Unity MR透视与传送门开发指南
前言
MR（混合现实）透视技术让虚拟物体与现实环境融为一体，是当前 XR 开发的热点方向。本文基于 Unity XR 训练营资料，详细讲解 MR 透视开发的核心技术，包括基础配置、深度测试原理、以及 MR 传送门的实现方案。
透视基础配置
1. 添加 Passthrough 模块
在 Building Blocks 中找到 Passthrough 模块，拖到场景中。
2. 配置 Camera Rig
在玩家物体（CameraRig）上的 OVRManager 脚本中进行配置。
3. 配置相机背景
在玩家物体的相机（CenterEyeAnchor）中：
- Camera 组件的 Background Type 设为 Solid Color
- Background 颜色 RGB 设为 0，透明度（A）设为 0
4. 关闭 MR 安全边界
方法一：在 AndroidManifest 中配置
在 Assets/Plugins/Android/AndroidManifest.xml 中添加：
<uses-feature android:name="com.oculus.feature.BOUNDARYLESS_APP" android:required="true"/>方法二：彻底关闭 Quest 安全边界
在头显中：设置 > 开发者 > 实际空间功能
注意：关闭后头显录屏里的现实环境是黑的。
透视材质
创建透视材质
- 新建一个 Material 材质
- Shader 参数设为 Oculus/SelectivePassthrough
Render Queue 规则
透视材质的 Render Queue 一般需要 大于 2000。
| 规则 | 说明 |
|---|---|
| Unity 不透明物体默认 Render Queue | 2000 |
| 透视物体在后方时 | 需要先渲染不透明物体，再渲染透视物体 |
| Render Queue 越大 | 越后渲染 |
天空盒设置
打开 Window > Rendering > Lighting，将 Environment 下的 skybox material 设为 None。
这样才能看到正确的透视物体和不透明物体的前后遮挡关系。
深度与渲染队列基础
深度（Depth）
深度 = 物体离摄像机的远近，决定谁在前、谁在后，是实现正确遮挡关系的基础。
深度测试（Depth Test）
“谁近谁赢”的淘汰规则：
- 当一个像素想被画到屏幕上时
- 它将自己的深度值与深度缓冲区中当前存储的值进行比较
- 如果它”更近”，通过测试，颜色显示并更新深度缓冲区
- 如果它”更远”，被淘汰，颜色不绘制
Render Queue
Render Queue = 渲染队列，决定物体渲染顺序。值越大，越后渲染。
MR 传送门：方法一 Depth Only Shader
核心原理
| Shader 类型 | 作用 |
|---|---|
| Depth Only Shader | 只写入深度，不渲染颜色 |
| 透视材质 | 显示现实环境 |
渲染流程示例：MR 虚拟门窗
假设深度缓冲区比较规则是”小等于”：
第一步：虚拟场景先渲染，往深度缓冲区写入深度信息
第二步：渲染门
- 门材质为 Depth Only Shader
- 门深度 < 虚拟场景（门在虚拟场景前面）
- 通过深度测试，深度缓冲区更新为门的深度值
- 门本身不渲染颜色，所以重叠区域仍显示虚拟场景
第三步：渲染墙（透视材质）
- 墙深度 > 门（墙在门后面）
- 未通过深度测试，墙与门重叠部分不显示
- 墙深度 < 虚拟场景（墙在虚拟场景前面）
- 通过深度测试，墙与虚拟场景重叠部分渲染出墙的颜色
注意事项
重要：需要用透视材质物体把人从 6 个面包裹起来，挡住外侧的虚拟场景。
如果是室内空间：
- 让透视材质物体与现实中的墙壁、天花板、地面贴合
- 相当于造一个和现实空间结构一样的虚拟室内空间
MR 传送门：方法二 模板测试（Stencil Test）
模板缓冲区（Stencil Buffer）
模板缓冲区可以为屏幕上的每一个像素点保存一个值。
模板测试流程
- 在渲染过程中，用模板缓冲区中保存的值与预设的参考值（Reference Value） 作比较
- 根据比较结果决定是否更新相应像素点的颜色值
比较规则示例
设置参考值为 1，只保留值为 1 的部分：
| 条件 | 结果 |
|---|---|
| 模板缓冲区值 = 参考值 | 通过测试，显示颜色 |
| 否则 | 不显示 |
Unity 中实现步骤
第一步：添加 Stencil Shader
给传送门区域添加 Stencil Shader，作用：
- 不显示颜色
- 不参与深度测试
- 只在模板缓冲区中把值设为设定的 ID（如 1）
应用此材质的物体在屏幕上显示区域的模板缓冲区值就被设为了 1。
第二步：设置虚拟世界 Layer
随便取一个 Layer 名字，方便辨识即可（如 StencilMask1）。
第三步：配置 URP 过滤器
找到项目中使用的 URP 配置文件（Universal Renderer Data）：
- 在 Filtering > Layer Mask 中，取消勾选刚才为虚拟世界设置的 Layer
- 这样场景中就看不到虚拟世界了
第四步：添加 Renderer Feature
在 URP 配置文件中添加 Renderer Feature：
- 点击 Add Renderer Feature
- 选择 Render Objects
配置参数：
| 参数 | 值 | 说明 |
|---|---|---|
| Layer Mask | 虚拟世界的 Layer | 控制哪些物体 |
| Stencil Value | 与 Stencil Shader 一致（如 1） | 参考值 |
| Compare Function | Equal | 只渲染Stencil值为1的部分 |
| 其他值 | Keep | 保持原值 |
核心原理
在 Layer 为 StencilMask1 的物体中，只渲染 Stencil 值为 1 的部分。
什么部分 Stencil 值为 1？ = 传送门区域与虚拟世界在屏幕上重合的部分
因为传送门区域的材质为 Stencil Shader，限定了该显示区域的 Stencil 值为 1。
两种方法对比
| 方法 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|
| Depth Only Shader | 简单直接 | 需要物体把人 6 面包裹 |
| Stencil Test | 灵活，可做任意形状 | 配置较复杂 |
常见问题
透视物体不透明
- 检查 Render Queue 是否 > 2000
- 检查天空盒是否已关闭（设为 None）
- 检查 Camera 的 Background Type 是否为 Solid Color
安全边界弹窗
- 在 AndroidManifest 中添加
BOUNDARYLESS_APP配置 - 或在头显设置中彻底关闭
深度测试不工作
- 检查 Camera 的 Depth Texture 是否开启
- 检查各物体的 Render Queue 设置
- 确保渲染顺序正确（先不透明物体，再透视物体）
总结
MR 透视开发要点：
- 基础配置：Building Blocks Passthrough → OVRManager → 相机背景 → 关闭安全边界
- 透视材质：Oculus/SelectivePassthrough，Render Queue > 2000
- Depth Only Shader：只写深度不写颜色，实现虚拟物体与现实环境遮挡
- Stencil Test：更灵活，可以实现任意形状的传送门效果
选择建议：
- 简单场景用 Depth Only Shader
- 复杂形状（如圆形、异形传送门）用 Stencil Test
参考资源
本文整理自 Unity XR 训练营学习资料，结合 MR 透视与传送门开发实战经验。