日誌2015-11-15 17:54

[Unity3D技術區]環繞攝影機x角色方向

使用環繞攝影機時角色的方向控制

環繞攝影機的部分可以參照之前寫的[Unity3D技術區]基本第三人稱環繞攝影機教學,這篇是要講解怎麼去定義當前攝影機方向來判別角色的移動方向。

先講這篇要呈現的效果

1.角色會依照當前攝影機的方向去定義玩家按下WASD時所移動的方向

2.角色的Smooth旋轉

這種移動方式很多ARPG都是使用這種移動方式,例如瑪奇英雄傳、黑暗靈魂、巫師系列等等,做這種效果其實就是很簡單一個要點,只要能掌握當前攝影機面對的方向這個數據就好很做了~

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獲取攝影機面對方向的向量

首先我們先認識一個單字"forward",這是泛指前方的意思,在unity裡面的Transform類裡面可以找到這個Transform.forward,這個變數是獲取當前物件的前方向量(長度1)

簡單來說Forward就是Unity內你選擇一個物件後,3個方向箭頭的Z軸(藍色)那個方向就是你的Forward,這個參數剛好就是我們可以拿來獲取攝影機的前方向量!

但能否直接取得攝影機的forward資訊拿來當角色移動方向?

答案是不行!直接取主攝影機的forward會變成有X軸的問題,如果你的攝影機是30度斜著看你的角色,那你這時候的forward就會是向下斜30度的向量,如果直接套用這個數據去移動角色,角色就會往下移動!

這種作法不是說不行,如果你是要做空戰那種類型的可以用這種模式,但是如果你是要做角色在地面的就要注意這點!

為了解決這個問題,我這邊用的方法是生成一個空的物件,讓該物件的旋轉的Y軸跟主攝影機的Y軸同步,之後直接取生成出來的那個物件.transform.forward即可獲得攝影機的前方向量,並且不會受到X軸影響的forward!

將這支程式掛在主角身上,這樣就會在遊戲開始時就會生成一個CameraDir的空物件在角色裡面

這個物件會不斷更新Y軸旋轉,跟主攝影機的Y軸旋轉同步,接著只要取到這個物件的Forward就會是我們角色要移動的方向!

角色移動方向的問題就這樣解決啦~~~

這問題的解法有很多種,我這只是其中一種方式,可能也有比較快速的方式可以解決這問題,可以去找看看來交流一下

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角色的Smooth旋轉

接著來說明一下角色旋轉的部分,上面的處理方式只是讓角色移動,並沒有做到角色旋轉,如果你是使用RootMotion動畫製作的話甚至不用上面的步驟,直接實作角色旋轉的部分就能達到移動效果。

首先我們先認識一個函式Mathf.SmoothDampAngle,這個函式給他一個當前值和目標值,他會依據SmoothTime去做平滑,並且這個是適用角度的,如果你給他350要Shooth到0,他實際上去跑會是-10~0而不是350~0,因此就不會產生角色旋轉時會轉一大圈的問題。

首先我們先在上面角色移動那程式裡面加一個函式

這個函式需要傳入一個目標角度,之後他會改變自身的旋轉,X和Z旋轉都為0,Y軸則是使用Mathf.SmoothDampAngle去平滑他的旋轉。

接著我們只要將這個函式套入每個方向的移動處理裡面即可

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大致上角色移動方向和攝影機的關係處理就是這樣~如果有任何問題歡迎在下方留言

下回合預計寫"使用Mecanim控制角色動畫"

結束這回合

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留言

• 2015-11-15 18:35悠浪貓：
  直接把取出來的forward向量, 把不必要的那個軸向歸零
  然後再做一次 Normalize() 應該就可以了吧? [e1]
  
  Vector3 vecForward = Camera.main.transform.forward;
  vecForward.y = 0.0f;
  vecForward.Normalize(); << 這個 0w0?

  2015-11-15 18:48節操君：對耶~這招也可以[e17]
  好像還有另一種方式是
  Quaternion.Euler(mainCameraTran.eulerAngles) * transform.forward
  這樣也可以算出相對於攝影機的方向
  總之這解法好像很多XD

• 2015-11-15 23:04新手方：
  小的是使用官方的GetAxis取得V和H後進行運算，算出方向後角色往前並撥放前進動畫
  
  明明功能差不多。程式碼的複雜度硬生生高了一階......
  
  我還得好好跟您學習才是呢
• 2015-11-22 15:43PEKOMOON：
  很期待下回解說！
• 2016-03-26 00:27群星舞：
  請問要怎麼才可以移動8個方向@@?

  2016-03-26 21:20節操君：斜著的一棟只要判定2個按鍵成立就可以了
  重點會在給予的速度向量，如果說我要往右前方移動，那給予的向量是要給(forward+right) * 0.7
  這個算法比較簡單一點，出來的移動速度會跟純方向的速度會有些微的差異，*0.7是我測試感覺比較相近的值

• 2016-06-11 04:52JRc哈比：
  請問 發生NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object問題時該如何解決呢? 點了它後事指向charCtrl.Move(moveVector*Time.deltaTime);這一句

  2016-06-11 12:34節操君：應該是charCtrl這個參數沒有給予值，剛剛檢查一下我好像忘了寫上去[e26]
  可以在Start函式裡寫 charCtrl = GetConponent<CharacterController>();
  

• 2017-02-24 12:34島瓜吉：
  你好，我有試著用你的方式練習看看第三人稱移動
  可是會一直跑出
  there is no 'charactercontroller' attached to the "cube" game object, but a script is trying to access it.
  的錯誤訊息
  
  已經有照你樓上說的在void Start()裡頭加上charCtrl = GetConponent<CharacterController>();
  
  好像還是讀取不到參數的樣子@@?
  按WASD旋轉和攝影機環繞沒有問題，可是角色就是無法移動
  有檢查過程式有沒有打錯好像也沒漏打Orz

  2017-02-26 01:26節操君：你的角色物件身上有CharacterController組件嗎?

• 2017-02-27 13:49島瓜吉：
  啊啊....真對不起...我一直以為我套CharacterController上去了還檢查了整整一天
  耍蠢了抱歉,感謝感謝XDDD
• 2018-08-02 01:51：
  大大好,剛好專題要做遊戲,
  想請問{System.NullReferenceException}
  在這行mainCameraTran = Camera.main.gameObject.transform;
  請問是甚麼問題啊?
  研究很久都沒有抓出問題..
  
  

  2018-08-02 20:43節操君：這很久以前的語法了不知道現在新版本還能不能用
  mainCameraTran 主要是抓主攝影機的座標數據，不一定要用我的Camera.main去抓，用自己的方式抓也可以

• 2018-08-10 20:06少佐：
  大大你好，前幾天我在板上問問題有其他大大給了你這個方法讓我參考，但我現在全部照你的方式打好後，執行時整個畫面會一直震動，有點類似跳針的狀況，請問這個問題該怎麼解決?

  2018-08-11 13:59節操君：你好，方便的話可以上傳個影片看看，這樣敘述真的不知道是甚麼問題

• 2018-08-12 13:58少佐：
  https://drive.google.com/open?id=1Yg5eBOQb3BryUn-GxK8sKgNnq9lhnt9d
  我上傳到雲端，請你看看這樣開得起來嗎?因為我還不會用youtube傳影片，影片開頭我分別按了WASD，但人物轉向順序分別為ASDW，這是問題一，然後問題二就是我上一個留言問的了，拜託大大幫忙了

  2018-08-12 14:15節操君：首先是旋轉方向錯誤的問題，你可能先檢查一下Code的角度有沒有Key對，其次檢查一下cameraDir這個物件的旋轉方向不是正常

  2018-08-12 14:18節操君：第二個抖動的問題，看影片看不出來是什麼原因
  建議要查問題點要先讓環境單純一點，例如說腳色先不要有動畫，甚至只拿一個Cube當角色，然後角色身上的Component不要多，只要把我這支程式需要的Component掛上去就好，不要多掛，這樣就能檢測到底是程式碼的問題還是你原本角色Compoment的問題

  2018-08-12 14:19節操君：我有注意到影片內的Player程式有吃到Rigidbody，在我印象裡CharacterContorller和Rigidbody是會相衝的，有可能是造成抖動的問題

• 2018-08-12 19:30少佐：
  我剛剛照大大的建議做測試，的確是Rigidbody與CharacterContorller並存產生抖動的問題，我之後再找用CharacterContorller作跳躍動作的方法就可以換掉Rigidbody以解決問題。但我旋轉的問題我看了Code都一樣，而cameraDir的旋轉方向則是我在WASD之間切換的時候他會轉一下然後回到原位，不知道這樣是正常的嗎?
• 2018-10-19 14:47daidaili：
  請問一下 腳色控制器 那邊Parameters的參數 要加那些? 抱歉我剛踏入unity這個領域
• 2018-10-19 15:14daidaili：
  public class skull : MonoBehaviour {
  public Animator anim;
  public int state=0;
  // Use this for initialization
  void Start () {
  anim = GetComponent<Animator> ();
  }
  
  // Update is called once per frame
  void Update () {
  if(Input.GetKey(KeyCode.W)){
  state=1;
  }
  else{
  state=0;
  }
  anim.SetInteger ("state", state);
  transform.Translate (0, 0, Input.GetAxis ("Vertical") * Time.deltaTime * 20);
  transform.Rotate (0, Input.GetAxis ("Horizontal") * Time.deltaTime * 50,0);
  }
  }
  
  
  我之前是用這個 不知道如何整合再一起
  
• 2019-08-23 18:05風流無名：
  不好意思 我有看不懂你的描述
  第一支程式是掛在空物件 然後再把空物件掛到角色模組上吧
  那第二個程式是要再創一個腳本嗎？是要掛在角色還是空物件上？
  

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