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需求

在进行数据驱动的 XR/VR 项目或工具类 UI 开发时,图表展示是常见需求之一,例如:

  • 实时数据波形图(如:设备传感器输出)
  • 折线图/柱状图(如:历史趋势分析、性能监控)
  • 饼图/仪表盘(如:统计占比、健康评估)

Unity 本身并未内置成熟的图表绘制系统,因此需要借助自定义方案或第三方依赖库实现。本文将系统性整理几种主流实现方式,并推荐适合不同项目体量和需求的图表库。


图表实现方式全景概览

我们先从技术路径层面梳理在 Unity 中绘制图表的几种常见方式。

1. 自定义 UI 绘图组件

  • 基于 UnityEngine.UI.Graphic 派生类重写 OnPopulateMesh 方法,实现顶点绘制
  • 优点:轻量、可控、原生支持 UI Canvas
  • 缺点:需要手动处理坐标轴、线段构造、动画等

适合:简单折线图、学习型项目、轻量嵌入场景 UI

2. 使用 LineRenderer + World Space Canvas

  • 将折线通过 LineRenderer 组件绘制在世界空间
  • 优点:易于实现、支持 3D 效果
  • 缺点:UI 层集成不佳,不适合 Overlay 模式

适合:需要三维动态线条的场景图表

3. 使用第三方图表库(推荐方式)

  • 依赖社区或商业插件完成复杂图表构建
  • 优点:支持图例、坐标轴、动画、样式等
  • 缺点:学习曲线 / 商业授权 / 可定制性限制

适合:中大型项目、需要快速出图且可视化丰富


三方图表库推荐

XCharts for Unity

XCharts for Unity(开源)

1、特性:
  • 类似 ECharts 的配置系统,支持折线、柱状、饼图、雷达图、仪表盘等常用图表
  • 完整支持 Canvas UI,兼容 UGUI
  • 数据驱动 + 动态动画更新
  • 工具提示(Tooltip)、图例、坐标轴齐全
  • 高度自定义,适配复杂数据场景
示例使用:
var chart = GameObject.Find("LineChart").GetComponent<LineChart>();
chart.series.Add(new Series(SeriesType.Line, "温度曲线"));
chart.series[0].AddData(0, 20);
chart.series[0].AddData(1, 25);
chart.series[0].AddData(2, 30);

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Graph And Chart

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1. Graph And Chart - Data Visualization

  • 开发者:BitSplash Interactive

  • 功能概览

    • 支持多种图表类型,包括折线图、柱状图、饼图、雷达图等
    • 提供可视化配置界面,便于快速上手
    • 支持 2D 和 3D 图表展示
    • 适用于需要丰富图表展示的商业项目

    查看插件详情

2. Graph and Chart - Lite Edition

  • 开发者:BitSplash Interactive

  • 功能概览

    • 提供基本的图表功能,适合对图表需求较为简单的项目
    • 轻量级,易于集成
    • 适用于预算有限或功能需求较少的项目

    查看插件详情

3. Graph and Chart - Scientific

  • 开发者:BitSplash Interactive

  • 功能概览

    • 专为科学数据可视化设计,支持高级图表类型
    • 提供更高的精度和自定义选项
    • 适用于科研、工程等对数据可视化要求较高的项目

    查看插件详情


更多Unity插件

Unity Chart

自定义折线图实践:基于 UI Graphic 的实现方案

为控制依赖规模、满足可控性需求,我也实现过一套轻量自定义折线图组件,适用于:

  • 单条折线图
  • 可控制线宽、颜色
  • 点位自定义布局
  • UI 内嵌场景中使用

关键点代码:

public class UILineChart : Graphic
{
    public List<Vector2> points;
    public float lineWidth = 2f;

    protected override void OnPopulateMesh(VertexHelper vh)
    {
        vh.Clear();
        for (int i = 0; i < points.Count - 1; i++)
            DrawLineSegment(vh, points[i], points[i + 1], lineWidth, color);
    }

    void DrawLineSegment(VertexHelper vh, Vector2 start, Vector2 end, float width, Color32 color)
    {
        Vector2 dir = (end - start).normalized;
        Vector2 normal = Vector2.Perpendicular(dir) * (width / 2f);

        var v0 = start - normal;
        var v1 = start + normal;
        var v2 = end + normal;
        var v3 = end - normal;

        UIVertex[] quad = new UIVertex[4];
        quad[0] = CreateVertex(v0, color);
        quad[1] = CreateVertex(v1, color);
        quad[2] = CreateVertex(v2, color);
        quad[3] = CreateVertex(v3, color);
        vh.AddUIVertexQuad(quad);
    }

    UIVertex CreateVertex(Vector2 pos, Color32 color)
    {
        UIVertex v = UIVertex.simpleVert;
        v.position = pos;
        v.color = color;
        return v;
    }
}

该实现适合自定义控件使用,扩展上可加点高亮、点击事件、坐标轴、数据动画等。


总结与选型建议

项目类型 推荐图表库 原因说明
中大型、功能丰富、需动画支持 ✅ XCharts 开源免费、功能全面,适合大多数图表需求
商用产品、团队配置要求高 ✅ Chart And Graph Inspector 可配置,支持3D/Excel导入
高性能实时绘图/波形图 ✅ SciChart 商业高性能图表解决方案
教学练习 / 简单自绘图 ✅ 自定义 UILineChart 无依赖,代码控制,适合自研
性能调试可视化 ✅ Graphy 专业帧率监控工具,不适合通用图表

图表展示虽非 Unity 的原生强项,但借助社区力量与自定义能力,已能支持从简单数据展示到工业级实时渲染的多层次需求。个人推荐优先评估业务场景的复杂度扩展性要求,再选择是否引入完整依赖或自绘实现。

如你正在开发数据可视化、XR交互控制、工业监测、医疗成像等方向的项目,不妨从本文推荐的方案中选一个合适的图表引擎开工,后续我也会继续补充 XCharts 的进阶使用技巧、图表交互组件扩展方案等。

如果你有图表使用过程中的问题,欢迎留言交流。

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