Движение объекта к точке в Unity3D. Управление игровыми объектами (GameObjects) с помощью компонентов
Теория
Мы приняли факт, что с помощью векторной алгебры данная задача разрешима. Значит, нам необходимо что-то делать с векторами. Но что? Для начала спроецируем понятие вектора на нашу задачу. По условию задачи нам нужно задать точку для интерполяции. То есть точку, относительно глобальной/локальной системы координат, в которую будет впоследствии двигаться объект. Значит отрезок между точкой объекта, которую мы приняли для задания движения, и конечной искомой точкой будет являться вектором.Теперь мы знаем, что у нас есть вектор и нам нужно найти координаты его конца. Для однозначного решения этой задачи необходим набор параметров:
- координаты начала вектора;
- длина вектора;
- угол наклона к осям координат.
$inline$x/sin(α) = a/sin (90)$inline$
$inline$ x = a* sin(α)$inline$
$inline$y/sin (90 - α) = a/sin(90)$inline$
$inline$ y = a * sin (90 - α)$inline$
Где a - длина вектора, α - угол наклона к оси координат
Собственно, этих знаний нам пока достаточно для решения задачи на практике.
Практика
Итак, нам известно:- где фронтальная и тыльная сторона объекта;
- текущее положение объекта;
- угол, на который повернулся объект.
- расстояние, которое должен преодолеть объект.
И в unity это тоже работает. Для начала, нам нужно определить четверти в сцене. Создаем куб в начале координат, перемещаем его и смотрим, какие координаты отрицательные, а какие положительные. В примере видно, что обе координаты отрицательные, значит куб находится в третьей четверти.
Теперь можно приступать непосредственно к скрипту. На вход мы принимаем Transform исходного объекта после поворота и Transform пустышки, к которой в последствии будем двигаться. Пустышка изначально имеет координаты объекта. Далее определяем четверть, в которой находится фронт объекта. Так как тригонометрическая окружность ограничена от 0 до 360 градусов, то труда это не составляет. Определив четверть, вычисляем углы наклона для каждой координаты. Потом делаем проверку, чтобы наши углы имели правильный знак. После этого отправляем углы наклона в конечную формулу вычисления координат. И наконец, задаем новые координаты пустышке, к которой будем интерполировать.
Void ChekingQuarterUp(Transform vectorAngle, ref Transform empty) { float zangle = 0; float xangle= 0; float zcoord = 0.0f; float xcoord = 0.0f; int normangle = Mathf.RoundToInt (vectorAngle.eulerAngles.y); if (normangle >= 0 && normangle <= 90) // 1-ая четверть { zangle = 90 - normangle; xangle = 0 - normangle; xangle = (xangle < 0) ? xangle * -1: xangle; zangle = (zangle < 0) ? zangle * -1: zangle; } if (normangle > 270 && normangle <= 360) // 2-ая четверть { xangle = 360 - normangle; zangle = 270 - normangle; xangle = (xangle > 0) ? xangle * -1: xangle; zangle = (zangle < 0) ? zangle * -1: zangle; } if (normangle > 180 && normangle <= 270) // 3-ая четверть { xangle = 180 - normangle; zangle = 270 - normangle; xangle = (xangle > 0) ? xangle * -1: xangle; zangle = (zangle > 0) ? zangle * -1: zangle; } if (normangle > 90 && normangle <= 180) // 4-ая четверть { zangle = 90 - normangle; xangle = 180 - normangle; zangle = (zangle > 0) ? zangle * -1: zangle; xangle = (xangle < 0) ? xangle * -1: xangle; } zcoord = path * Mathf.Sin (zangle *Mathf.PI/180); xcoord = path * Mathf.Sin (xangle * Mathf.PI/180); float newpathx = empty.position.x + xcoord; float newpathz = empty.position.z + zcoord; empty.position = new Vector3 (newpathx, empty.transform.position.y, newpathz); }
Заключение
Как видите, решение довольно простое. Перед использованием данного метода проверяйте хватает ли вам данных, иначе задача становиться однозначно неразрешимой. Например, убрав угол наклона к осям, областью решения становится окружность с бесконечным множеством точек.Для движения «задом» нужно всего лишь диаметрально изменить знаки координат согласно четвертям. Если вы решили определять точку в трехмерном пространстве, то учитывайте, что «четвертей» там будет больше.
Пример реализации метода можно взять
Всем привет, сегодня покажу как двигать персонаж в сторону курсора, например как в игре Diablo 2. В примере будет использоваться Unity3D 2.6. Сам урок очень старый, и делался для создания серии уроков по созданию РПГ (для другого ресурса, но ресурс накрылся медным тазом, по этому для пользователей gcup это будет более полезно, да и некоторые писали мне в лс "как двигать персонаж в сторону курсора"), но я не смог тягаться c BugZerg по этому забросил проект. Ну что, начнем.Первое – запускаем Unity3D. Выбираем в окне «Project Wizard» где будем хранит проект, и выбираем импортируемый ассет «Standart Assets.unityPackage».
Ждем пока импортируется ассет. Это может занять некоторое время.
Импорт закончен? Это хорошо, давайте продолжим дальше. О, и не стоит пугается странного интерфейса, это не Blender.
Давайте сначала добавим пол для нашего уровня. Заходим в меню «Game Object», далее в «Create Other» и выбираем в выпавшем меню «Cube». В вкладке «Inspector» настройте объект как на изображение:
Импровизированный пол для нашего уровня готов.
Теперь добавим персонажа. Заходим в меню «Game Object», далее в «Create Other» и выбираем в выпавшем меню «Capsule». В вкладке «Inspector» настройте объект как на изображении:
Вау, главный персонаж готов. Но чего-то не хватает, кажется что не хватает источника света. Давайте решим эту проблему. Заходим снова в меню «Game Object», далее в «Create Other» и выбираем в выпавшем меню «Point Light». В вкладке «Inspector» настройте объект как на изображении:
Ну а теперь займемся камерой. Выбираем камеру «Main Camera» во вкладке «Hierarchy», и заходим в меню «Component», далее в «Camera Control» и выбираем «Smooth Follow». Вы теперь можете увидеть, что изменилась вкладка «Inspector», не переживайте все это хорошо. Теперь нам надо выполнить одно из самых трудных действий для новичков. Выберите «Main Camera» в вкладке «Hierarchy», теперь методом Drag’n’Drop попробуйте перенести из вкладки «Hierarchy» объект «Capsule» в вкладку «Inspector» на панель «Smooth Follow (Script)» на свойство «Target», там где написано «None».
Ну а теперь создадим скрипт для перемещения главного персонажа. Перемещать будем следующим способом – персонаж находится в центре экрана, двигается в сторону курсора, когда нажата правая кнопка мыши. Ну а теперь про то, как мы будем поворачивать персонажа в сторону курсора. Помните Я говорил что использую решение похожее на хитрозакрученую жопу? Щас вы это увидите. Так как игрок всегда находится в центре экрана, то мы найдем сначала расстояние по оси Х от центра до курсора, далее найдем расстояние от центра до курсора но уже по оси Y. В итоге мы имеем два катета, и мы можем спокойно найти угол между катетом и гипотенузой по формуле - Угол = Арктангенс(Растояние по оси У, Растояние по оси Х). Может плохо объяснил, но вот графическое объяснение:
Хотя оно тоже может быть кривым, и вы ничего не поймете, по крайней мере, те кому я показывал рисунок - нифига не поняли.
Давайте уже кодить.
Первое, во вкладке «Project» кликнем на кнопку «Create» и выберем «Folder», переименуем ее на «Scripts» клавишей «F2». Теперь опять кликаем на кнопку «Create» и выберем «JavaScript», в окне «Project» появится скрипт «NewBehaviourScript», переименуйте его на «Game_Player_Script» клавишей F2. В итоге должна быть следующая структура:
Двойным кликом на «Game_Player_Script» открываем его, удаляем все что там есть и вставляем следующий код:
200?"200px":""+(this.scrollHeight+5)+"px");">
public var speed: int = 10;
public var gravity: int = 1;
Function Update () {
if(play){
if(Input.GetKey(KeyCode.Escape)){
Application.Quit();
}
If(grounded){
moveDirection = transform.TransformDirection(Vector3.forward);
moveDirection *= speed;
}
moveDirection.y -= gravity * Time.deltaTime;
if(Input.GetMouseButton(1)){
}
}
}
Теперь перетягиваем «Game_Player_Script» на «Capsule», который находится на вкладке «Hierarchy». Теперь выбираем «Capsule» и заходим в меню «Component», далее в «Physics» и выбираем «Character Controller».
Вот и все, все готово, жмем на кнопку «Play» и смотрим на результат наших трудов.
Ну а теперь про сам код:
200?"200px":""+(this.scrollHeight+5)+"px");">public var play:boolean = true;
public var speed: int = 10;
public var moveDirection: Vector3;
public var grounded: boolean;
public var gravity: int = 1;
В переменной play хранится флаг состояния игры, в speed – скорость перемещения, в moveDirection – направление движения, grounded – флаг по которому определяем на плоскости персонаж или нет, gravity – гравитация.
200?"200px":""+(this.scrollHeight+5)+"px");">function Update () {
Это стандартная функция которая будет вызыватся каждый раз когда происходит обновление сцены
200?"200px":""+(this.scrollHeight+5)+"px");">if(Input.GetMouseButton(1)){
var dx: int = Input.mousePosition.x - Screen.width / 2.0;
var dy: int = Input.mousePosition.y - Screen.height / 2.0;
var strawRadians: float = Mathf.Atan2(dx,dy);
var strawDigrees:float = 360.0 * strawRadians/(2.0*Mathf.PI);
transform.rotation.eulerAngles.y = strawDigrees;
Ну а тут проверяется, нажата ли правая кнопка мыши, если да то, рассчитываем угол поворота.
200?"200px":""+(this.scrollHeight+5)+"px");">var controller: CharacterController = GetComponent(CharacterController);
var flags = controller.Move(moveDirection * Time.deltaTime);
grounded = (flags & CollisionFlags.CollidedBelow) != 0;
Эта самая трудная часть кода. Тут мы получаем ссылку на компонент «Charactrer Controller», который и управляет персонажем. Его методом «Move» двигаем персонажа, а рассчитываем флаг «grounded».
Ну вот и все. Как видно игрок двигается в сторону мыши прям как в игре Diablo.
Всем пока, до встречи. Удачи в геймдеве. Итак. Всем привет. И сегодня я расскажу, как сделать простое движение персонажа. Сейчас только от третьего лица... Приступим...
Начнём, пожалуй, с создания персоажа. У меня это будет куб. Кто не знает, как создавать кубы или круги, поясняю - "GameObject" => "CreateOther" => "Cube". Создаём таким же образом камеру и привязываем к кубу (то бишь просто в иерархии перетаскиваем камеру на куб).
Так... Теперь создадим поверхность, по которой персонаж будет ходить. Пусть это будет просто "Plane". Ах, да... В конце урока будет ссылка с исходником по туториалу для тех, кто не понял.
Итак. Теперь создадим скрипт "Move". Добавим переменную игрока и переменную скорости.
Public GameObject player;
public int speed = 5;
Теперь укажем в методе старта, что это объект, на котором висит скрипт.
Void Start () {
player = (GameObject)this.gameObject;
}
Теперь сделаем само передвижение игрока вперёд при нажатии на "W" или стрелку вверх. Это делаем в методе void Update()! Для этого мы будем прибавлять позицию. Например вперёд.
If (Input.GetKey(KeyCode.W) || Input.GetKey(KeyCode.UpArrow))
{
}
Мы прибавили позицию вперёд (forward) и умножили на скорость, а точнее её переменную. И обязательно надо умножить на кадры в секунду (deltaTime).
Таким же образом сделаем движение назад. Только будем отнимать позицию.
If (Input.GetKey(KeyCode.S) || Input.GetKey(KeyCode.DownArrow))
{
player.transform.position -= player.transform.forward * speed * Time.deltaTime;
}
Таким же образом можем сделать и вправо и влево (right, left), но я сделаю просто поворот игрока, при нажатии на "A" или "D".
Я буду использовать "Rotate()". Чтобы поворачивать по оси "Y", я буду использовать "up" и "down". Кстати, для этого ещё надо объявить переменную "public int speedRotation = 3". И пишем в условиях.
If (Input.GetKey(KeyCode.A) || Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow))
{
player.transform.Rotate(Vector3.down * speedRotation);
}
if (Input.GetKey(KeyCode.D) || Input.GetKey(KeyCode.RightArrow))
{
player.transform.Rotate(Vector3.up * speedRotation);
}
Ну... Сейчас пришло время анимировать. Я записываю анимацию в самой юнити. Это можно открыть в "Window" => "Animation". В этом окне мы можем анимировать куб. Итак... Пропустим момент создания анимации. Давайте теперь создадим переменную анимации.
Public AnimationClip anima;
Теперь в старте добавим клип.
Animation.AddClip(anima, "animCube");
Теперь мы будем его воспроизводить через "CrossFade". Воспроизводить буду в условиях ходьбы вперёд и назад. Чтобы воспроизвести, нужно написать.
Итак... У нас получился хороший код. Сейчас мы сделаем прыжок. Всё так же просто. Опять мы будем прибавлять позицию. Только вверх (up).
И так же с новой переменной анимации "public AnimationClip anima2;"? так же добавим и переменной "public int jumpSpeed = 50;". И мы получаем условие.
If (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space))
{
player.transform.position += player.transform.up * jumpSpeed * Time.deltaTime;
}
Всё... Наш код готов.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Move: MonoBehaviour {
public GameObject player;
public int speedRotation = 3;
public int speed = 5;
public AnimationClip anima;
public int jumpSpeed = 50;
Void Start () {
player = (GameObject)this.gameObject;
animation.AddClip(anima, "animCube");
}
void Update(){
if (Input.GetKey(KeyCode.W) || Input.GetKey(KeyCode.UpArrow))
{
player.transform.position += player.transform.forward * speed * Time.deltaTime;
animation.CrossFade("animCube");
}
if (Input.GetKey(KeyCode.S) || Input.GetKey(KeyCode.DownArrow))
{
player.transform.position -= player.transform.forward * speed * Time.deltaTime;
}
if (Input.GetKey(KeyCode.A) || Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow))
{
player.transform.Rotate(Vector3.down * speedRotation);
}
if (Input.GetKey(KeyCode.D) || Input.GetKey(KeyCode.RightArrow))
{
player.transform.Rotate(Vector3.up * speedRotation);
}
if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space))
{
player.transform.position += player.transform.up * jumpSpeed * Time.deltaTime;
}
