【Unity】オブジェクトの位置にUIを表示する

// オブジェクト
Transform target;
// オブジェクトを映すカメラ
Camera targetCamera;

・・・（中略）・・・

// オブジェクトのワールド座標
var targetWorldPos = target.position;

// ワールド座標をスクリーン座標に変換する
var targetScreenPos = targetCamera.WorldToScreenPoint(targetWorldPos);

public Vector3 WorldToScreenPoint(Vector3 position);

RectTransform targetUI;

・・・（中略）・・・

RectTransform parentUI = targetUI.parent.GetComponent<RectTransform>();

// スクリーン座標→UIローカル座標変換
RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(
    parentUI,
    targetScreenPos,
    null, // オーバーレイモードの場合はnull
    out var uiLocalPos
);

public static bool ScreenPointToLocalPointInRectangle(
    RectTransform rect,
    Vector2 screenPoint,
    Camera cam,
    out Vector2 localPoint
);

// カメラの向き
var cameraDir = camera.forward;
// カメラからオブジェクトへの向き
var targetDir = targetWorldPos - camera.position;

// 両者の向きベクトルの内積が正のとき、
// オブジェクトはカメラ前方に位置していると判断できる
var isFront = Vector3.Dot(targetDir, cameraDir) > 0;

// 前方のときのみオブジェクトを表示する
targetUI.gameObject.SetActive(isFront);

public static float Dot(Vector3 lhs, Vector3 rhs);

using UnityEngine;

public class ObjectMarker : MonoBehaviour
{
    // オブジェクトを映すカメラ
    [SerializeField] private Camera _targetCamera;

    // UIを表示させる対象オブジェクト
    [SerializeField] private Transform _target;

    // 表示するUI
    [SerializeField] private Transform _targetUI;

    // オブジェクト位置のオフセット
    [SerializeField] private Vector3 _worldOffset;

    private RectTransform _parentUI;

    // 初期化メソッド（Prefabから生成する時などに使う）
    public void Initialize(Transform target, Camera targetCamera = null)
    {
        _target = target;
        _targetCamera = targetCamera != null ? targetCamera : Camera.main;

        OnUpdatePosition();
    }

    private void Awake()
    {
        // カメラが指定されていなければメインカメラにする
        if (_targetCamera == null)
            _targetCamera = Camera.main;

        // 親UIのRectTransformを保持
        _parentUI = _targetUI.parent.GetComponent<RectTransform>();
    }

    // UIの位置を毎フレーム更新
    private void Update()
    {
        OnUpdatePosition();
    }

    // UIの位置を更新する
    private void OnUpdatePosition()
    {
        var cameraTransform = _targetCamera.transform;

        // カメラの向きベクトル
        var cameraDir = cameraTransform.forward;
        // オブジェクトの位置
        var targetWorldPos = _target.position + _worldOffset;
        // カメラからターゲットへのベクトル
        var targetDir = targetWorldPos - cameraTransform.position;

        // 内積を使ってカメラ前方かどうかを判定
        var isFront = Vector3.Dot(cameraDir, targetDir) > 0;

        // カメラ前方ならUI表示、後方なら非表示
        _targetUI.gameObject.SetActive(isFront);
        if (!isFront) return;

        // オブジェクトのワールド座標→スクリーン座標変換
        var targetScreenPos = _targetCamera.WorldToScreenPoint(targetWorldPos);

        // スクリーン座標変換→UIローカル座標変換
        RectTransformUtility.ScreenPointToLocalPointInRectangle(
            _parentUI,
            targetScreenPos,
            null,
            out var uiLocalPos
        );

        // RectTransformのローカル座標を更新
        _targetUI.localPosition = uiLocalPos;
    }
}

[SerializeField] private RectTransform _markerPanel;
[SerializeField] private ObjectMarker _markerPrefab;

・・・（中略）・・・

var marker = Instantiate(_markerPrefab, _markerPanel);
marker.Initialize(target);