さて＃１の続編として、動く障害物を実装する例を紹介します。
＃１で大まかにUnityを使ったゲーム開発の流れ・仕組みがわかったと思います。
●シーンにオブジェクトを配置して、
各種機能をもつコンポーネント、
プログラミング制御するスクリプトをアタッチする。
●ゲームの画面、ステージの数だけ、シーンを作成し、遷移させる。
という仕組みです。
さらにゲームを作り込み、個性を出していくために
本記事の内容にも、 ぜひチャレンジしてみてください^^
動く障害物の実装
ゲームオブジェクトが自動的に動くようにする方法は、
・スクリプトで制御する方法
・アニメーションを設定する方法
・物理挙動の赴くままに任せる方法
があります。
ここでは、 よりC#プログラミング学習のためになる
スクリプトで制御する方法を紹介します。
この制御方法について理解できれば、
あなたの数学力をどのようにゲーム開発に活かせるかがなんとなくわかるかも！？
（数学的に美しいゲームを作る第一歩...）
早速、障害物（ここではObstacleと呼ぶ）が動くように、
スクリプトObstacle.csに次のコードを追記します。
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using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; using UnityEngine.UI; public class Obstacle : MonoBehaviour { [SerializeField] GameObject gameoverText; [SerializeField] GameObject retryBtn; // ここからObstacleを動かすコード Vector3 startPosition; [SerializeField] Vector3 movementVector; float movementFactor; [SerializeField] float period = 2f; void Start() { startPosition = transform.position; } void Update() { if (period <= Mathf.Epsilon) { return; } //およそ0なら動かないようにする float cycles = Time.time / period; // 時間を数値で割る（periodが大きいほど、動きが遅くなる） const float tau = Mathf.PI * 2; float rawSinWave = Mathf.Sin(cycles * tau); // 時間経過でSinの()内の値は増えていくが、Sinなので-1～1を超えることはない） movementFactor = (rawSinWave +1f) / 2f; // 0~1の間を増減するものに変換 Vector3 offset = movementVector * movementFactor; transform.position = startPosition + offset; // Obstacleを動かす } // ここまで void OnTriggerEnter(Collider other) { if(other.CompareTag("Player")) { gameoverText.GetComponent<Text>().text = "GAME OVER"; gameoverText.GetComponent<Text>().color = new Color(0,0,255); gameoverText.SetActive(true); retryBtn.SetActive(true); Time.timeScale = 0; } } } |
プログラミングのコードで表現すると複雑そうに見えますが、
数学的には大したものではありません^^;
MathfはC#で用意された数学的な機能です。
Mathf.PI（円周率π）やMathf.sin()をここでは使っています。
オブジェクトに往復するような動きを実装する場合、
Mathf.sinやMathf.cosがおすすめです。
なぜなら、sinなどの三角関数は、必ず-1〜1の間の値をとるからです。
sinの()の値は、2πをかけることで、角度に変換され、必ず-1≦sin()≦1となります。
時間の経過によって、Mathf.sin()が-1〜1を往復するようにするには、
Mathf.sinの引数において
時間の経過で増える数Time.timeを、
Inspectorから自由に値を設定できるperiodで割り、
（ここではcycleという変数に代入）
2π（ここではtauという関数内で変更不可な定数として使用）を掛けるようにします。
さらに、それ（rawSinWave）に1を足して2で割れば、
0〜1を往復するようになります（movementFactorに代入）。
そのmovementFactorを、Vector3であるMovementVectorに計算してきたmovementFactor（0~1）をかけて移動する方向と移動量を決定します。
それを元のオブジェクトの位置（startPosition）に足して、動かしていくという寸法です。
なお、このObstacle.csでInspectorから
MovementVectorで動く範囲・方向を自由に設定できるようになります。
（動きの速さに影響を与えるperiodもその1つ）
これで、Obstacleごとに、異なる動きに設定できます。
その他、Obstacleを回転させたい場合は、次のコードを追記します。
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using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; using UnityEngine.UI; public class Obstacle : MonoBehaviour { [SerializeField] GameObject gameoverText; [SerializeField] GameObject retryBtn; Vector3 startPosition; [SerializeField] Vector3 movementVector; float movementFactor; [SerializeField] float period = 2f; // 回転させるコードpt.1 [SerializeField] float xAngle = 0; [SerializeField] float yAngle = 0; [SerializeField] float zAngle = 0; void Start() { startPosition = transform.position; } void Update() { // 回転させるコードpt.2 transform.Rotate(xAngle,yAngle,zAngle); if (period <= Mathf.Epsilon) { return; } float cycles = Time.time / period; const float tau = Mathf.PI * 2; float rawSinWave = Mathf.Sin(cycles * tau); movementFactor = (rawSinWave +1f) / 2f; Vector3 offset = movementVector * movementFactor; transform.position = startPosition + offset; } void OnTriggerEnter(Collider other) { if(other.CompareTag("Player")) { gameoverText.GetComponent<Text>().text = "GAME OVER"; gameoverText.GetComponent<Text>().color = new Color(0,0,255); gameoverText.SetActive(true); retryBtn.SetActive(true); Time.timeScale = 0; } } } |
1フレームごとに設定した値（角度）分だけ、
回転させるシンプルなコードです。
x軸回転なのか、y軸回転なのか、z軸回転なのか
設定できます。
回転という動きそのものが、繰り返す動きなので、
特にMathfを用いることもなく、実装が簡単ですね^^
というわけで、
オブジェクトが自動的に動くようになったはずです。
こういった数式を活用したスクリプトで、
数学およびゲーム開発をどんどん楽しんでいきましょう^^
