Как сделать компас unity

Обновлено: 06.07.2024

Мы покажем, как запрограммировать движение персонажа в 2D- и 3D-проектах на Unity. Урок будет полезен детям и подросткам, которые начинают изучать Unity.

Начнем урок по Unity с разделения игровой сцены на два компонента, где первый — это площадка, по которой персонаж будет перемещаться. Иначе говоря, это Plane. Второй компонент — объект самого героя, Sphere.

Далее переходим к оживлению объектов. Управление персонажем на Юнити должно быть физически правильным. Обеспечить это позволяет компонент RigidBody. В инспекторе нажимаем Add Component, затем Physics и RigidBody.

Создаем пустой скрипт и прописываем переменные, которые будут отвечать за скорость движения, быстроту поворота, передвижение по вертикали и горизонтали. В нашем случае переменные в Си Шарп будут названы MovementSpeed, TurningSpeed, vertical и horizontal соответственно.

В функции Update прописываем поворот персонажа по оси Y и движение по оси Z.

Остается только сохранить и скомпилировать созданную программу.

При работе в 2D-плоскости обучение на Unity становится немного проще, физика такого мира учитывает меньше физических параметров. Для начала добавим два спрайта, которые отвечают за персонажа и за поверхность, по которой он будет ходить. Наши спрайты вы можете скачать по ссылке.

Я пытаюсь сделать компас, указывающий на пользовательское местоположение в программе Unity. Однако он полностью выключен, он указывает в целом на неправильное направление, и я не могу понять, что не так с моей логикой.

Получить текущее местоположение.
Вычислите подшипник из текущего местоположения в целевое местоположение.

Поверните экранный компас относительно истинного севера.

Если я удалю смещение подшипника в этом коде, он указывает на север достаточно для цифрового компаса.

🎮 Игры

Unity - отличный инструмент для создания прототипов всего, от игр до интерактивных визуализаций. В этой статье мы рассмотрим все, что вам нужно знать, чтобы начать использовать Unity.

Вступление

Эта статья предназначена для всех, кто никогда раньше не использовал Unity, но имеет некоторый опыт программирования или веб-дизайна / разработки. К концу этой статьи у вас должен быть хороший общий обзор движка, а также всех необходимых функций и кода для начала создания базовой игры.

Почему Unity?

Если вы хотите делать игры

Когда дело доходит до разработки инди-игр, вариантов действительно очень мало. Если вы хотите создавать игры, есть три основных варианта: Unreal, Unity или GameMaker.

Unity, вероятно, наименее упрямая из трех платформ. Он дает вам очень сырой продукт из коробки, но он очень гибкий, хорошо документированный и расширяемый для создания практически любого жанра игры, о котором вы только можете подумать.

В Unity есть множество очень успешных игр, таких как Escape from Tarkov (FPS), Monument Valley (Puzzler) и This War of Mine (Стратегия / Выживание).

На самом деле движок, на котором вы создаете свою первую игру, вероятно, не критичен, поэтому мой совет — просто выберите один и используйте его.

Если вы хотите прототипировать пользовательский опыт

Поскольку Unity — это всего лишь движок с кучей физики, анимации и 3D-рендеринга в реальном времени, это также отличное место для создания полноценных интерактивных прототипов для исследований UX.

Unity полностью поддерживает VR и AR и, следовательно, может стать отличным инструментом для изучения архитектуры, автоматизации и моделирования с помощью клиентов.

Окно редактора Unity

Окно редактора разделено на несколько разделов. Мы расскажем об этом очень кратко, так как будем постоянно к нему обращаться на протяжении всей статьи. Если вы уже знакомы с этим, пропустите мимо!

Просмотр сцены: позволяет размещать и перемещать игровые объекты в сцене.

Просмотр игры: предварительный просмотр того, как игрок будет видеть сцену с камеры.

Инспектор: предоставьте подробную информацию о выбранном GameObject в сцене.

Assets / Project: здесь хранятся все префабы, текстуры, модели, скрипты и т. Д.

Иерархия: позволяет вложение и структурирование игровых объектов внутри сцены.

Теперь мы готовы начать!

Объекты Unity Game

Что такое GameObjects

Если у вас есть опыт веб-дизайна, вы можете думать о GameObjects как о элементах

! Чрезвычайно скучные контейнеры, но они легко расширяемы для создания сложной функциональности или визуальных эффектов.

Буквально все, от эффектов частиц, камер, игроков, элементов пользовательского интерфейса… (список продолжается) — это GameObject.

Создание иерархии

для создания разнообразных и желаемых макетов или абстракций, вы можете сделать то же самое с игровыми объектами.Логика вложения игровых объектов во многом такая же, как и при веб-разработке, я приведу несколько примеров …

Беспорядок и эффективность

Веб-аналогия: у вас есть много похожих элементов, которые могут динамически генерироваться на лету в ответ на взаимодействие с пользователем, и вы хотите, чтобы они оставались аккуратными.

Позиционирование

Unity Translation: вы создали группу дронов-помощников, которые летают вокруг игрока. На самом деле вы бы не стали писать код, чтобы они гонялись за игроком, поэтому вместо этого вы создаете их как дочерние элементы игрового объекта player.

Встроенные компоненты Unity

Компонентная модель актера

Unity работает на основе модели компонентов акторов, проще говоря, GameObjects — это актеры, а компоненты — ваши скрипты.

Если вы писали какие-либо веб-приложения раньше, вы будете знакомы с идеей создания небольших повторно используемых компонентов, таких как кнопки, элементы форм, гибкие макеты, которые имеют различные директивы и настраиваемые свойства. Затем собираем эти маленькие компоненты в большие веб-страницы.

Большим преимуществом этого подхода является возможность повторного использования и четко определенные каналы связи между элементами. Точно так же при разработке игр мы хотим минимизировать риск непреднамеренных побочных эффектов. Небольшие ошибки имеют тенденцию выходить из-под контроля, если вы не будете осторожны, и их чрезвычайно сложно отладить. Таким образом, создание небольших, надежных и повторно используемых компонентов имеет решающее значение.

Ключевые встроенные компоненты

Думаю, пришло время привести несколько примеров встроенных компонентов, предоставляемых движком Unity Games.

MeshFilter: позволяет назначать материалы для 3D-сетки GameObject.
MeshRender: позволяет назначать материалы 3D-сетке.
[Коробка | Mesh] Collider: позволяет обнаруживать GameObject во время столкновений.
Rigidbody: позволяет реалистичному физическому моделированию воздействовать на GameObjects с 3D-сетками и запускать события обнаружения на коллайдерах боксов.
Свет: освещает части вашей сцены.
Камера: определяет область просмотра игрока, которая будет прикреплена к GameObject.
Различные компоненты холста пользовательского интерфейса для отображения графического интерфейса пользователя

Их еще много, но это основные, с которыми вам нужно познакомиться. Один совет заключается в том, что вы можете получить доступ ко всем документам по ним через руководство по Unity и справочник по сценариям в автономном режиме, где бы вы ни находились:

Создание пользовательских компонентов

Структура моноповедения

Ключевые функции

Все компоненты наследуются от класса MonoBehaviour. Он включает в себя несколько стандартных методов, главное:

void Start (), который вызывается всякий раз, когда объект, содержащий скрипт, создается в сцене. Это полезно в любое время, когда мы хотим выполнить некоторый код инициализации, например. установить экипировку игрока после того, как он появится в матче.
void Update (), который вызывается каждый кадр. Это то место, где будет выполняться основная часть кода, включающего пользовательский ввод, обновляющего различные свойства, такие как движение игрока в сцене.

Переменные инспектора

Часто мы хотим сделать компоненты максимально гибкими. Например, все оружие может иметь разный урон, скорострельность, has_sight и т. Д. Хотя все оружие, по сути, одно и то же, мы можем захотеть иметь возможность быстро создавать различные вариации с помощью редактора единства.

Другой пример, когда мы можем захотеть это сделать, — это создание компонента пользовательского интерфейса, который отслеживает движения мыши пользователя и помещает курсор в область просмотра. Здесь мы можем захотеть контролировать чувствительность курсора к движениям (если пользователь использовал джойстик или геймпад, а не компьютерную мышь). Таким образом, имеет смысл сделать эти переменные легко изменяемыми как в режиме редактирования, так и поэкспериментировать с ними во время выполнения.

Переменные в окне инспектора можно изменить в любой момент во время выполнения или в режиме редактирования. Примечание. Изменения, внесенные во время выполнения, не будут постоянными.

Мы можем сделать это легко, просто объявив их как общедоступные переменные в теле компонента.

Обратите внимание, как мы можем сделать переменные с разными уровнями доступа, частными, общедоступными или общедоступными, но не отображаемыми в окне инспектора.

Принятие пользовательского ввода

Конечно, мы хотим, чтобы наша игра реагировала на ввод пользователя. Наиболее распространенные способы сделать это — использовать следующие методы в функции Update () компонента (или в любом другом месте, которое вам нравится):

Управление игровыми объектами

Трансформации

Все GameObjects имеют свойство transform, которое позволяет выполнять различные полезные манипуляции с текущим игровым объектом.

Вышеупомянутые методы довольно понятны , просто обратите внимание, что мы используем gameObject в нижнем регистре для ссылки на GameObject, которому принадлежит этот конкретный экземпляр компонента.

В общем, рекомендуется использовать локальное [Положение, Вращение], а не глобальное положение / поворот объекта. Обычно это упрощает перемещение объектов разумным образом, поскольку ось локального пространства будет ориентирована и центрирована на родительском объекте, а не на мировом начале координат и направлениях x, y, z.

Преимущества локального пространства станут немного более очевидными с диаграммой!

Если вам нужно преобразовать между локальным и мировым пространством (что часто бывает), вы можете использовать следующее:

Создание новых игровых объектов

Поскольку GameObjects — это в основном все в вашей сцене, вы можете иметь возможность генерировать их на лету. Например, если у вашего игрока есть какая-то пусковая установка для снарядов, вы можете захотеть создавать снаряды на лету, у которых есть собственная инкапсулированная логика для полета, нанесения урона и т. Д.

Сначала нам нужно ввести понятие префаба . Мы можем создать их, просто перетащив любой GameObject в иерархии сцены в папку с ресурсами.

По сути, это хранит шаблон объекта, который только что был в нашей сцене, со всеми теми же конфигурациями.

Пример пользовательского объекта-кирпича, который используется для динамического создания кубиков Lego в сцене, к нему прикреплен набор компонентов с различными значениями по умолчанию.

Когда у нас есть эти сборные компоненты, мы можем назначить их переменным инспектора (как мы говорили ранее) для любого компонента в сцене, чтобы мы могли создавать новые GameObject, как указано в сборке, в любое время.

Доступ к другим игровым объектам и компонентам

После этого вы можете получить доступ к любому из общедоступных методов / переменных компонента, чтобы управлять GameObject. Это простой момент, однако на самом деле получить ссылку на GameObject можно несколькими способами …

Доступ через переменную инспектора

Это самый простой способ. Просто создайте общедоступную переменную для GameObject, как мы продемонстрировали ранее с префабами, и вручную перетащите ее на компонент через инспектор. Затем перейдите к переменной, как указано выше.

Доступ через теги

Мы можем пометить GameObjects или prefabs через инспектор, а затем использовать функции поиска игровых объектов, чтобы найти ссылки на них.

Доступ через преобразование

Доступ через SendMessage

Raycasting

Есть два сценария, в которых это может пригодиться (вероятно, их гораздо больше):

Обнаружение столкновений

Ранее мы упоминали компоненты Collider и Rigidbody, которые можно добавить к объекту. Правило для столкновений состоит в том, что один объект в столкновении должен иметь твердое тело, а другой — коллайдер (или оба имеют оба компонента). Обратите внимание, что при использовании raycasting лучи будут взаимодействовать только с объектами, к которым прикреплены компоненты коллайдера.

После настройки в любом настраиваемом компоненте, прикрепленном к объекту, мы можем использовать методы OnCollisionEnter, OnCollisionStay и OnCollisionExit для реагирования на коллизии. Получив информацию о столкновении, мы можем получить ответственность за GameObject и использовать то, что мы узнали ранее, для взаимодействия с прикрепленными к нему компонентами.

Следует отметить, что твердые тела обеспечивают физику, такую как гравитация, для объектов, поэтому, если вы хотите отключить это, вам нужно будет включить is_kinematic .

Расширенные возможности

Мы не будем вдаваться в подробности сейчас, но, возможно, в следующей статье — просто чтобы вы знали, что они существуют.

Создание графического интерфейса

Unity имеет полноценный движок пользовательского интерфейса для создания графического интерфейса для вашей игры. В целом эти компоненты работают примерно так же, как и остальная часть двигателя.

Расширение редактора Unity

Unity позволяет вам добавлять пользовательские кнопки к вашим инспекторам, чтобы вы могли влиять на мир в режиме редактирования. Например, чтобы помочь в построении мира, вы можете разработать собственное окно инструментов для строительства модульных домов.

Анимация

Unity имеет систему анимации на основе графиков, которая позволяет вам смешивать и управлять анимацией для различных объектов, таких как игроки, реализующие систему анимации на основе кости.

Материалы и PBR

Unity использует физический движок рендеринга, который обеспечивает освещение в реальном времени и реалистичные материалы. Реальность такова, что вам нужно либо сначала изучить 3D-моделирование, либо использовать модели, созданные и оптимизированные кем-то другим, прежде чем вы доберетесь до этого, чтобы создавать вещи, которые действительно хорошо выглядят.

Совет новичкам по Unity

Если вы планируете написать свою первую игру, не стоит недооценивать сложность и время, необходимое для написания даже самых тривиальных игр. Помните, что над большинством игр, которые выходят в Steam, команды работают над ними в течение многих лет!

Выберите простую концепцию и разбейте ее на небольшие достижимые этапы. Настоятельно рекомендуется разделить вашу игру на как можно более маленькие независимые компоненты, так как у вас гораздо меньше шансов столкнуться с ошибками, если вы сохраните компоненты простыми, а не монолитными блоками кода.

Прежде чем вы начнете писать какой-либо код для любой части вашей игры, поищите, что кто-то сделал раньше, чтобы решить ту же проблему — скорее всего, у них будет гораздо более удобное решение.

Хорошие ресурсы для разработки игр в Unity

Сообщество разработчиков игр — одно из лучших среди всех, и в индустрии есть множество высококвалифицированных профессионалов, которые размещают контент бесплатно или почти бесплатно. В этой области требуются 3D-моделисты, концептуальные художники, геймдизайнеры, программисты и так далее. Я связал несколько отличных общих ресурсов, с которыми я столкнулся, для каждого из этих полей ниже:

Эксперт в медицинских тренажерах VR на Unity, физических симуляциях и сетевых играх.

Что такое Unity

Unity — это и среда разработки, и игровой движок, с помощью которого создаются проекты для разных платформ: ПК, мобильных устройств, игровых консолей и интернет-платформ, — поэтому он называется кроссплатформенным. В Unity есть инструменты для создания объектов, их перемещения, работы с графикой, текстурами и звуком, поэтому сделать полноценную игру с его помощью можно даже в одиночку.

Наглядный пример игры, созданной на Unity, которая поддерживает разные устройства, — Genshin Impact, успешный мультиплатформенный проект китайской студии miHoYo Limited. Более популярной стала ее мобильная версия, но пользователи могут войти в аккаунт, например, с компьютера и продолжить играть с того же момента, на котором остановились в мобильной версии. Кроме Genshin Impact, на Unity созданы такие известные проекты, как Hearthstone, Outlast, Cuphead, Pokemon GO и многие другие.

В игровой индустрии существуют десятки разных движков. Одни разработаны под конкретную игру, на других можно делать игры конкретного жанра (шутеры от первого лица, платформеры, гонки), а есть универсальные, вроде Unity, которые открывают разработчикам больше возможностей. Уникальность Unity заключается в сочетании нескольких факторов. Кроме того, что этот движок позволяет создавать проекты под разные устройства и не ограничивает разработчика конкретным жанром, он:

имеет практически неограниченный бесплатный функционал;
не требует глубокого знания языков программирования для создания первых простых проектов;
имеет многочисленное и активное сообщество, в котором можно найти ответ на любой вопрос, потому что среди такого большого количества людей кто-то обязательно уже сталкивался с вашей проблемой.

Посмотрите также: Как установить Unity

Как создать простую игру

При создании собственного проекта важно помнить, что разработка кода — это примерно 20% игры; гораздо большее значение в ней имеют другие аспекты:

Разработчик игр на Unity

Перед созданием игры важно продумать все эти моменты и представить общую картину, а также найти референсы, на которые можно ориентироваться, продумать опорные точки сюжета и механики. Для создания игры именно на Unity также пригодится понимание некоторых базовых терминов, с которыми постоянно придется сталкиваться в процессе разработки:

Русского языка в настройках нет, так что придется совершенствовать технический английский. Всего Unity занимает 11,3 Гб,поэтому перед установкой лучше проверить свободное место на диске и почистить его при необходимости.

Следующий шаг — создание Unity ID. Можно регистрироваться с помощью почты или использовать предложенные аккаунты, например Google, Facebook или Apple. Важно поставить первые две галочки: согласие с условиями использования Unity и признание политики конфиденциальности. Третья галочка — это согласие на маркетинговые рассылки, ее ставить не обязательно.

После регистрации Unity предложит создать тестовый проект Microgame. На выбор предлагается пять шаблонов:

LEGO Microgame;
шутер от первого лица;
картинг;
платформер;
пустой 3D-шаблон.

Можно выбрать любой из них и посмотреть, как работает создание игры в конкретном жанре. Обучающий материал пошагово демонстрирует назначение различных окон в интерфейсе и принцип работы с элементами игры: как заставить двигаться персонажей, поменять текстуру объекта или его форму. В обучении окно Scene, в котором происходит вся работа с элементами, уже заполнено различными объектами, но при создании проекта с нуля оно будет пустым.

Создание проекта

После обучения можно перейти к созданию своей первой игры на Unity с помощью кнопки NEW в меню проектов.

Новому проекту присваивается имя, выбираются место хранения на диске и темплейт — то есть шаблон для разработки, внешний вид и функционал которого зависит от количества измерений в игре. Проще начинать с 2D-проектов, так как для этого формата создано больше готовых ассетов. Конечно, можно сразу начать делать 3D-игры, но в этом случае многие элементы и анимации придется самостоятельно создавать с нуля или выделять бюджет на то, чтобы делегировать эту часть работы другим специалистам.

Настройка интерфейса

В стандартном интерфейсе проекта шесть элементов рабочей области:

Верхняя панель инструментов— в ней находятся стандартные вкладки File, Edit, Help, как во многих других интерфейсах, а также вкладки Assets, GameObject, Components и Window.
Scene — окно сцены, в котором выстраивается игровое пространство (элементы игрового мира, текстуры, фигурки персонажей и прочее).
Games — это окно игры, в котором можно посмотреть глазами пользователя, как будут двигаться элементы и работать игровые механики.
Hierarchy — окно иерархии, в нем перечислен список всех элементов (GameObject), которые помещены в окно Scene.
Project — это система папок, в которых хранятся ассеты по категориям (текстуры, шрифты, звуки и т.д.).
Inspector — окно для изменения элементов игры, их размера, цвета, положения в пространстве и других характеристик.

Добавление объекта

Объекты на экран Scene можно добавить из Asset Store. Для этого на панели инструментов нужно кликнуть на вкладку Window –> General –> Asset Store.

В строке поиска можно по названиям найти нужные компоненты, например, сет Free Platform Game Assets.

Как и другие ассеты, он загружается с помощью кнопки Import.

Перед загрузкой появится список всех компонентов, которые содержит этот пакет; некоторые из них можно исключить. Если в списке есть персонажи, текстуры или другие элементы, которые вам не нужны, можно просто снять галочки, и пакет загрузится без них.

После установки все ассеты будут доступны в окне Project. Теперь можно комбинировать и перемещать эти объекты, менять их форму, причем сделать это можно с помощью мыши или горячих клавиш, не написав ни одной строчки кода. Например, из перечня платформ самых разных видов можно выбрать одну и мышкой перетащить ее в рабочую область.

Шаг 2. Перенести в область Scene

Работа со скриптами

За поведение игровых объектов отвечают присоединенные к ним компоненты (Components). Базовый компонент любого объекта — Transform, он отвечает за положение элемента в окне Scene, возможность поворачивать и масштабировать его. К базовому компоненту можно добавить, например, Renderer, который меняет цвет, или RigidBody, который отвечает за массу и физику объекта. Но кроме базовых компонентов, объектам можно задавать особые условия, и для этого как раз используются скрипты.

Базовые элементы скриптов — это:

using — элемент в коде, который подключает библиотеки;
public class — в этой строке обычно прописан класс MonoBehaviour, он содержит набор функций, необходимых для работы скрипта;
void — те самые функции, с их помощью прописываются действия, происходящие в игре.

Рассмотрим, например, функцию start. Любое действие в ней произойдет только один раз, когда запустится игра. Пропишем здесь print (“Hi”).

И можно заметить, что в консоли это слово выводится один раз.

Функция update — повторяющаяся, ее можно использовать, например, для передвижения объекта. Для этого в скрипте задается переменная int i = 0, она выводится на экран с помощью функции print (i) и увеличивается на одну единицу за каждый шаг с помощью i++.

В консоли можно будет заметить, что апдейт действительно срабатывает каждый фрейм и объект, к которому применен этот скрипт, плавно движется.

Настройка триггеров

Для понимания сути триггеров важно усвоить, что такое коллайдер (Collider). Это компонент, который присваивается объекту в пространстве игры, задает форму и делает его твердым, недоступным для прохождения сквозь него. Например, если мы разместим монетку в 2D-пространстве и захотим сделать так, чтобы она упала на платформу, то без использования компонента Collider ничего не получится — монетка пролетит сквозь платформу.

Поэтому обоим объектам необходимо присвоить компонент Box Collider 2D — это тонкая зеленая линия, которая обводит элементы по контуру, и за счет этой рамки они становятся твердыми, то есть один не может пройти сквозь другой.

Так объекты обязательно соприкоснутся и монета встанет на платформу.

Триггер (Trigger) — это пространство на карте, при попадании объекта в которое происходит действие; он тоже обводит объект или область в пространстве по краям. По сути, это тот же коллайдер, только триггер позволяет объектам проходить внутрь этой области. Представьте, что на ту же самую платформу вместе с коллайдером наброшен триггер, и при попадании персонажа внутрь триггерной области активируется телепорт — персонажа перебрасывает в другую точку карты.

Чтобы создать триггер, нужно накинуть тот же самый компонент коллайдера, но поставить галочку Is Trigger.

Триггеры распознают три варианта взаимодействия области на карте и объекта:

OnTriggerEnter — объект зашел в зону;
OnTriggerStay — объект находится в зоне;
OnTriggerExit — объект покинул зону.

Что дальше?

Разработчик игр на Unity

Уже во время обучения вы создадите себе портфолио, сможете брать подработки и откликаться на вакансии.

Читайте также: