一、技术背景与需求分析

在3D交互场景中，靠近模型时显示详细UI信息是提升用户体验的核心需求。例如，在工业展示系统中，用户接近设备模型时需要弹出操作面板；在角色扮演游戏中，NPC靠近时显示对话界面。同时，远距离模型的视觉模糊处理可优化渲染性能并增强场景层次感。

传统实现方式存在两大痛点：1）基于固定距离的UI触发缺乏空间感知；2）远距离模型清晰渲染导致不必要的性能消耗。本方案通过动态距离检测与视觉效果控制，实现交互与性能的双重优化。

二、靠近模型显示UI的实现

1. 距离检测系统构建

public class ProximityDetector : MonoBehaviour {
    public float activationDistance = 2.0f;
    public GameObject targetModel;
    public GameObject uiPanel;
    void Update() {
        float distance = Vector3.Distance(
            transform.position, 
            targetModel.transform.position
        );
        if (distance <= activationDistance) {
            uiPanel.SetActive(true);
        } else {
            uiPanel.SetActive(false);
        }
    }
}

此脚本通过计算摄像机与目标模型的欧氏距离控制UI显示。建议优化点：

• 使用平方距离比较避免开方运算：distanceSquared <= activationDistance * activationDistance
• 添加距离阈值缓冲带（0.5m范围），防止UI频繁闪烁

2. 视线遮挡检测

单纯距离检测可能产生误触发，需结合视线检测：

bool HasClearLineOfSight() {
    RaycastHit hit;
    Vector3 direction = (targetModel.transform.position - transform.position).normalized;
    if (Physics.Raycast(
        transform.position, 
        direction, 
        out hit, 
        activationDistance
    )) {
        return hit.collider.gameObject == targetModel;
    }
    return false;
}

3. UI动画过渡

建议使用DOTween实现平滑过渡：

using DG.Tweening;
void ShowUI() {
    uiPanel.transform.DOScale(Vector3.one, 0.3f)
           .SetEase(Ease.OutBack);
}
void HideUI() {
    uiPanel.transform.DOScale(Vector3.zero, 0.2f)
           .SetEase(Ease.InBack);
}

三、远距离模糊处理方案

1. 基于距离的模糊强度控制

public class DistanceBlurEffect : MonoBehaviour {
    public Material blurMaterial;
    public float maxBlurDistance = 10.0f;
    public float blurIntensity = 5.0f;
    void LateUpdate() {
        float distance = Vector3.Distance(
            Camera.main.transform.position,
            transform.position
        );
        float blurFactor = Mathf.Clamp01(
            (distance - 5.0f) / (maxBlurDistance - 5.0f)
        );
        blurMaterial.SetFloat("_BlurAmount", blurFactor * blurIntensity);
    }
}

2. 深度纹理优化

启用深度纹理可提升模糊准确性：

1. 在Camera组件中启用Depth Texture
2. 修改着色器代码：

   float depth = SAMPLE_DEPTH_TEXTURE_PROJ(_CameraDepthTexture, UNITY_PROJ_COORD(i.screenPos));
   float linearDepth = Linear01Depth(depth);
   float sceneDepth = linearDepth * _ProjectionParams.z;

3. LOD分组策略

建议采用三级LOD体系：

• LOD0（0-5m）：完整模型+清晰渲染
• LOD1（5-15m）：简化模型+轻度模糊
• LOD2（>15m）：代理模型+重度模糊

四、性能优化实践

1. 计算批次合并

将距离检测逻辑移至Job System：

[BurstCompile]
public struct ProximityJob : IJob {
    public NativeArray<float> distances;
    public NativeArray<bool> shouldShowUI;
    public float activationDistance;
    public void Execute() {
        shouldShowUI[0] = distances[0] <= activationDistance;
    }
}

2. 渲染层级控制

通过Camera的Culling Mask和Layer设置：

• UI层：Always Rendered
• 远距离模型层：Only Rendered when Close
• 背景层：Always Rendered with Low Quality

3. 内存管理建议

• 使用Object Pool管理频繁显示的UI
• 对远距离模型采用GPU Instancing
• 动态调整Shadow Distance参数

五、完整实现示例

public class ProximityUIController : MonoBehaviour {
    [Header("Settings")]
    public float activationDistance = 3.0f;
    public float blurStartDistance = 8.0f;
    public float maxBlurDistance = 15.0f;
    [Header("References")]
    public GameObject targetModel;
    public GameObject uiPanel;
    public Material blurMaterial;
    private void Update() {
        // 距离检测
        float distance = Vector3.Distance(
            transform.position, 
            targetModel.transform.position
        );
        // UI控制
        bool shouldShowUI = distance <= activationDistance;
        uiPanel.SetActive(shouldShowUI);
        // 模糊控制
        if (distance >= blurStartDistance) {
            float blurFactor = Mathf.InverseLerp(
                blurStartDistance, 
                maxBlurDistance, 
                distance
            );
            blurMaterial.SetFloat("_BlurAmount", blurFactor * 5.0f);
        }
    }
}

六、测试与调优建议

1. 距离参数校准：

   • 使用Profiler测量不同距离下的帧率
   • 制作参数调节面板进行实时调试

2. 视觉效果验证：

   • 在多种光照条件下测试模糊效果
   • 检查UI与模型的Z轴冲突问题

3. 移动端适配：

   • 降低中低端设备的模糊采样数
   • 对UI动画进行帧率适配

本方案通过空间感知的交互设计和动态视觉效果控制，实现了体验与性能的平衡。开发者可根据具体项目需求调整距离阈值、模糊强度等参数，建议通过AB测试验证不同参数组合的用户反馈。