Как сделать облака unity

Обновлено: 08.07.2024

Как показано в теме, как экспортировать данные облака точек в apk, созданный Unity3D? И как я могу использовать эти данные для создания 3D-сетки или модели в Unity3D?

2 ответа

Создание трехмерной сетки или модели с помощью Tango в Unity3D

В Unity Tango SDK есть пример сцены, которая позволяет вам получать и экспортировать цветную сетку прямо в приложении apk. Посмотрите Assets \ TangoSDK \ Examples \ Scenes \ ExperimentalMeshBuilderWithColor.unity.

Экспорт данных облака точек в apk

Я не думаю, что в SDK есть функция, которая делает это напрямую, но взгляните на следующий скрипт: Assets \ TangoSDK \ Examples \ Common \ Scripts \ TangoDynamicMesh.cs, а точнее на функцию public void ExportMeshToObj(string filepath) , которая экспортирует TangoDynamicMesh в формат файла OBJ.

Вы можете создать аналогичный сценарий, который получает значения из TangoPointCloud.m_mesh вместо TangoDynamicMesh, чтобы экспортировать ваше облако точек в виде файла OBJ.

Создайте сетку из трехмерных точек в Unity

Создать сетку из трехмерных точек не так просто, и в Unity нет простого способа сделать это. Из экспортированного облака точек OBJ можно использовать внешние инструменты, такие как Библиотека облаков точек или Meshlab.

Вы можете получить данные облака точек, следуя этому примеру. После настройки всего, как в руководстве, вы можете легко получить координаты всех точек:

Однако при этом вы получаете только те очки, которые в настоящее время видны на экране вашего устройства.

Как только вы отправите их на сервер, создайте игровой объект, содержащий сетку и точки рисования:

Обратите внимание, что цвета жестко запрограммированы, мне не удалось получить их из данных pointcloud.

У меня 2D-игра и облачные спрайты. Мне нужно оживить его. Облака генерируются случайным образом, например, в левом краю экрана и перемещаются в правый край экрана. Количество облаков должно варьироваться от 1 до 4, которое может отображаться одновременно на экране.
Как мне это сделать? Просто что мне нужно использовать (писать собственный скрипт или Unity3D уже есть некоторые инструменты?

Вот пошаговое руководство по созданию случайно движущихся облаков в Unity

После этого скрипт должен работать и заставить облака перемещаться по экрану на случайных высотах и случайных скоростях. Все комментарии в коде должны в значительной степени объяснить вам, как все это работает.

Sergey Tenditniy про используемые им методы создания своих выдающихся модульных игровых окружений в Unity.

Перевод статьи с портала 80 level


Добрый день, меня зовут Сергей, я родом из Украины, но последние 3 года живу в красивой стране Словении.

Идея


Желание сделать такой городок появилось у меня в прошлом году, когда мы с моей женой путешествовали по Эльзасу во Франции. Это очень красивая область этой страны, с большим количеством живописных городков и местечек. Я был в восторге от красоты и уникального стиля, которые там меня окружали.

Именно тогда меня посетила идея сделать что-то подобное в виртуальной среде, ведь если люди с удовольствием посещают такие места в реальности, то и виртуальное путешествие будет кому- то интересно.

Основной моей задачей было правильно передать атмосферу и настроение, возникающие, когда человек попадает в такую обстановку: яркие цвета, изогнутые формы. Нужно было даже усилить возникающие ощущения, используя мультипликационный стиль при создании окружения такого городка.


Также мне было интересно попытаться создать что-то в новом для меня стиле, так как ранее я создавал более реалистичные модели. Хотелось понять, что я смогу сделать, работая в стиле мультфильма.


Сначала я не предполагал продавать этот проект на площадке Unity Asset Store. Чуть позже я пришел к выводу, что правильнее будет создать целостное игровое окружение, а не просто сцену для красивого рендера. Мне хочется чтобы люди могли использовать созданное мной в своих собственных проектах.

Основные фото–референсы, сделанные мной во Франции:


Моделинг

Первые скриншоты по ходу этапов работы:


Основные этапы рабочего процесса:

1. В самом начале, после экспериментального подбора разных вариантов, я создал только первые два домика. Когда получились нужные формы и изгибы, я расположил эти домики на карте с простым освещением – мне хотелось увидеть, как они смотрятся вместе, это нужно было для планирования композиции будущего городка.

2. Далее я добавил имеющимся домикам больше деталей и создал несколько новых.

3. Мной были выбраны два домика и церковь для экспериментирования с сочетанием цветов, важно было понять то, как они будут выглядеть по завершению работы. Была добавлена временная зеленая растительность.

4. Добавлен окончательный набор растительности. Проведена чистовая проработка детализации домиков. Настроено освещение и пост-процессинг. Уже практически готов финальный вид части моего городка. Это послужило мне стилевым и цветовым референсом при проработке остальных улиц и ассетов.

Для этого проекта я решил создать часть домиков на основе одного меша, не используя модульности их структуры. А вторую часть домиков я сделал полностью модульными, чтобы их можно было сложить из отдельных составных частей. Такой подход нужен был из-за того, что я выставил этот городок на продажу, и хотелось чтобы, покупатели имели выбор – пользоваться уже готовыми моделями или собрать их из модульных составных частей (двери, окна, стены и т.п.)


Создать модульный дом достаточно просто. Нужно предварительно создать набор вариантов стен, углов и т.п. Затем выбрать из этого набора подходящие варианты и собрать воедино конструкцию дома, после чего добавить деревянные наличники, окна и двери. При этом, не забудьте добавить украшения, цветы – и дом готов.

На рисунке вы видите, как он выглядит, и из каких элементов собран:


Все элементы:



Поликаунт:



Создаем ассеты

Этот процесс одновременно прост и сложен. Но это важнейшая часть нашей работы. Основная задача – найти как можно больше референсов, всегда легче воссоздать что-либо уже существующее в реальном мире, просто используйте свое воображение и креативность и соберите всё воедино.


Всегда должны присутствовать области, где глаз может расслабиться, направляя взгляд по таким интересным зонам с привлекательными и сочетающимся деталями.

Растительность


Растительность создавалась очень просто. Ничего нового:

1. Первым делом я создал высокополигональный лист.

2. Использовал запекание нормалей и прозрачность.

3. Затем немного изменил его и с помощью клонирования создал всю ветку.

4. Для создания дерева использовал сферы, затем добавил ранее созданные ветки.

5. Обратите внимание на изображение расположенное ниже – я использовал карту нормалей, полученную на основе сферы для правильного расположения листьев. Часто об этом этапе забывают, но это очень важно.


Для оптимизации всем листьям можно задать одинаковую текстуру. Нужно обеспечить разнообразие цветов использованием vertex color для листьев, сделать их немного более красными или желтыми.

Подобным образом я создал всю растительность, начиная от самой маленькой 3d веточки. Так, можно легко создавать кустарники и даже плющи.


Текстурирование

Я старался обойтись минимумом текстур. Я использовал только текстуры с тайлингом для работы с этим городком (для текстур растительности тайлинг не применялся), при этом не применялось каких либо редких или уникальных изображений.

Были использованы пять основных текстур для создания окружения: бетон, древесина, металл, черепица и листва.

Эти 5 текстур использованы на 95% поверхности того, что вы перед собой видите. Также я использовал текстуры в градациях серого для возможности добавления цвета с использованием vertex color в Unity, всё разнообразие цветов, грязь и потертости древесины я добавил, используя функционал vertex color texture blending с использованием vertex alpha. Я использовал специальный шейдер, созданный в Shader forge, он дал мне возможность смешения с использованием vertex alpha и одновременно overlay vertex color поверх текстур с использованием градаций серого.


На этом изображении вы видите, что я использовал только 4 материала для оформления домиков (древесина, бетон, черепица, стекло), но так, как я использовал vertex color – композиция выглядит интересной и достаточно разнообразной. Один цвет на изображении это один материал в игре.


Все разнообразие цвета создано с использованием vertex color, так каждый из этих домов в сцене может иметь уникальное сочетание цветов, одновременно, это очень не требовательно к ресурсам.

Я думаю, что основной секрет этого городка заключается в ярких, насыщенных и, одновременно, простых текстурах с большим разнообразием цветов.

Этот стильный вид – результат использования полноцветных и насыщенных текстур, изогнутой геометрии объектов и пост-процессинга.

Инструменты

На первых этапах работы я применил vertex color в Maya, чтобы получить базовые цвета для домиков. А в среде Unity использовал инструмент vertex paint tool для добавления цветов. Из всего разнообразия я выбрал free face paint, при этом можно добавлять цвет сразу на весь полигон и это быстрее чем на каждый вертекс по отдельности. Если у Вас есть шейдер поддерживающий vertex color или смешение текстур, то можно прямо в сцене Unity очень быстро изменить общий вид ваших ассетов.

Вы можете посмотреть, как я это реализовал на этих изображениях:



Освещение

Моя задача была передать ощущение солнечного летнего дня. При этом городок также хорошо смотрится при лунном свете ночи. Может быть однажды я реализую ночную версию со звездами на небе и желтым светом открытых окон.

Я использовал только real-time направленный свет в этой сцене. Для всего непрямого освещения использовались стандартные средства Unity.

Конечно. Если бы это был только отдельный рендер, я бы добавил большее разнообразие источников цветного освещения чтобы, например, создать эффект отблеска от поверхности земли или листвы. Было установлено основное освещение перед началом текстурирования, это было нужно, чтобы сразу понять взаимодействие текстур и освещения.

Для освещения не было проведено запекание, поэтому сохранилась возможность вращения, изменения его яркости и интенсивности в любое время. Небольшую неоднородность создает легкая текстура облачности, примененная к направленному источнику света. Это делает сцену более живой.

Также нужно наметить разделение заднего плана от переднего используя стандартный туман Unity. Ощущение солнечного дня создает контраст между затененными и освещенными зонами.

Все остальное сделано с помощью пост-эффектов.

Пост-процессинг

На этом изображении я отключил все пост эффекты а затем включил их последовательно один за другим, чтобы показать то, как они влияют на сцену.

И могу сказать что самое значительное влияние оказывает обыкновенный Color Grading, все остальные эффекты по сравнению с ним не так явно видны и поэтому, если потребуется оптимизация их можно отключить.

Заключение

В общем, я могу сказать, что такой подход вполне приемлем для игрового продакшн процесса. Так, как использование текстур с тайлингом и vertex color позволяет реализовывать большие пространства игрового окружения с привлечением относительно небольших ресурсов.

С соответствующей настройкой уровня детализации (LOD) можно получить большое количество элементов детализации переднего плана, а также упростить их для использования на заднем плане. Основные малоразмерные элементы в нашем проекте это растительность, но учитывая то, что при ее создании мы использовали один материал и она состоит из плоских элементов, то правильное использование static batching в Unity сэкономит нам миллионы используемых тут полигонов.

Я не могу точно указать количество часов, потраченное на создание этого окружения, так как занимался им в свободное время после полного рабочего дня. Но, я думаю это более 200 часов в процессе работы от идеи до готового проекта окружения.

Начнем с самого простого: загрузки и настройки Unity.

Загрузите последнюю версию с официального сайта или торрента и запустите установочный файл.

Выбор редактора в Unity

Полезно знать: невозможно использовать отладчик Visual Studio 2013 Express с Unity. Вы должны иметь Pro версию Visual Studio и купить UnityVS плагин. С версией Express, вы будете иметь лучший редактор кода, но отсутствие отладчика сведет на нет все его достоинства.

Mac OS X

MonoDevelop 4 - существенно лучше, чем старый MonoDevelop 2 в предыдущих версиях Unity. Он, конечно, далек от совершенства, но ничего лучшего под на Mac не придумано.

На каком языке программировать в Unity?

Научиться пользоваться в главным интерфейсом Unity достаточно просто. Вам, может быть, будет страшно в первый раз, когда открываете программу, но уже через несколько часов вы будете чувствовать себя в нем как рыба в воде.

Вот несколько ссылок, которые могут быть вам полезными:

  • Изучение интерфейса Unitys : основа всех основ. Не зная интерфейса, вы не сможете создавать игры в Unity 3D
  • Создание сцены в Unity : изучение этого раздела поможет вам создать свою собственную сцену
Первая сцена. Создаем новый проект.

Выберите меню File , а затем создаqnt новый проект. Не выбирайте нивакой стандартный пакет на первое время. Вы можете повторно импортировать их позже, если вы захотите, просто поначалу они будут просто сбивать вас с толку.

Создание нового проекта в Unity

Выберите 2D настройки. Как и прежде, вы можете изменить этот флаг в настройках проекта позже.

Не беспокойтесь о названии. Оно определяется в настройках, и чтобы изменить имя проекта достаточно просто переименовать папку.

Разметка и панели Unity

Перед вами пустая страница. С ней вы и будете работать, но вам потребуется время, чтобы настроить интерфейс в соответствии со своими конкретными нуждами. Лично мне удобнее, когда консоль находится рядом с игровым экраном, но если у вас маленький монитор, вы можете заменить панели вкладками.

Пустой проект

Прежде чем перейти к созданию игры, уделите несколько минут, чтобы подготовить свой проект и сцены.

Чтобы держать все под рукой, советуем создать папки во вкладке Project (Проект). Эти папки будут созданы в папке Assets вашего проекта.

Папки в Unity

Внимание: папка Assets – это место, где хранится все, что вы добавляете во вкладке Project. Она может быть невидимой в Unity, в зависимости от выбранной разметки вкладки (одна или две колонки), но вы сможете увидеть ее, открыв приложение для экспорта файлов.

Вот пример структуры, которую мы используем в наших проектах. Вы можете адаптировать ее под свои предпочтения.

Ассеты проекта

В вашей панели Project, вы можете найти различные типы ассетов:

Префабы

Многоразовые игровые объекты (например: пули, враги, бонусы).

Префабы можно рассматривать как класс в языке программирования, который может быть обработан в игровых объектах. Это некая форма, которую можно дублировать и изменить по своему желанию в сцене или во время выполнения игры.

Сцены

Сцена содержит игровой уровень или меню.

В отличие от других объектов, создаваемых в панели "Проект", сцены создаются в меню "Файл". Если вы хотите создать сцену, нажмите на кнопку "Новая сцена" в подменю и не забудьте потом сохранить ее в папку Scenes.

Сцены должны быть сохранены вручную. Это классическая ошибка в Unity - сделать некоторые изменения в сцене и ее элементы и забыть сохранить их после. Ваш инструмент контроля версий не увидите никаких изменений до тех пор, сцена не сохранится.

Звуки

Тут все предельно просто. Увидите, если захотите раскидать музыку по разным папкам.

Scripts

Textures

Спрайты и изображения вашей игры. В 2D проекте вы можете переименовать эту папку в "Sprites".

Это неважно для 2D проекта, но, оставив название Textures (Текстуры), вы дадите возможность Unity автоматизировать некоторые задачи. Если вы хотите узнать подробную информацию по этой теме, вы можете прочитать об этом здесь , или здесь .

Заметка о папке Resources : если вы уже работали с Unity, вы знает, что Resources – полезная и уникальная папка. Она позволяет загрузить в скрипт объект или файл (с помощью статичного класса Resources ). Она понадобится нам в самом конце (в главе, посвященной меню). Проще говоря, пока мы не будем ее добавлять.

Наша первая игровая сцена

Панель Hierarchy (Иерархия) содержит все объекты, которые доступны в сцене. Это то, чем вы манипулируете, когда начинаете игру с помощью кнопки "Play".

Каждый объект сцены является игровым объектом для Unity. Вы можете создать объект в главной сцене, или в другом объекте игры. Также вы можете в любое время переместить объект чтобы изменить его родителя.

Логические объекты

Как вы можете видеть здесь, у нас здесь 3 потомка для объекта Level .

Пустые объекты

В Unity можно создать пустой объект и использовать его в качестве "папки" для других игровых объектов. Это упростит структуру вашей сцены.

Пустые объекты

Убедитесь, что все они имеют координаты (0, 0, 0) и тогда вы сможете легко их найти! Пустые объекты никак не используют свои координаты, но они влияют на относительные координаты их потомков. Мы не будем говорить об этой теме в этом уроке, давайте просто обнулим координаты ныших пустых объектов.

Заполнение сцены

По умолчанию, новая сцена создается с объектом Main Camera (Главная камера). Перетащите ее на сцену.

Для начала создайте эти пустые объекты:

Scripts Мы добавим наши скрипты сюда. Мы используем этот объект, чтобы прикрепить сценарии, которые не связаны с объектом – например, скрипт гейм-менеджера. Render Здесь будет наша камера и источники света. Level

В Level создайте 3 пустых объекта:

  • 0 - Background
  • 1 - Middleground
  • 2 - Foreground

Сохраните сцену в папке Scenes . Назовите ее как угодно, например Stage1 . Вот, что у нас получилось:

Первая сцена на Unity

Совет: по умолчанию игровой объект привязан к положению родителя. Это приводит к интересному побочному эффекту при использовании объекта камеры: если камера является дочерним объектом, она автоматически будет отслеживать положение родителя. Если же она является корневым объектом сцены или находится внутри пустого игрового объекта, она всегда показывает один и тот же вид. Однако если вы поместите камеру в движущийся игровой объект, она будет следовать за его передвижениями в пределах сцены. В данном случае нам нужна фиксированная камера, поэтому мы помещаем ее в пустой объект Render . Но запомните это свойство объекта камеры, оно может вам пригодиться. Мы подробно остановимся на этой теме в главе "Паралаксный скроллинг".

Мы только что создали базовую структуру нашей игры. На следующем этапе мы начнем делать забавные вещи: добавим на сцену фон и кое-что еще!

Добавляем фон в сцену

Наш первый фон будет статическим. Воспользуемся следующим изображением:

TGPA фон

Импортируйте изображение в папку Textures (Текстуры). Просто скопируйте файл в нее, или перетащите его из проводника. Не беспокойтесь сейчас о настройках импорта.

Создайте в Unity новый игровой объект Sprite на сцене.

Новый спрайт для игры в Unity

Что такое спрайт?

По сути, спрайт – это 2D-изображение, используемое в видео-игре. В данном случае это объект Unity для создания 2D-игр.

Добавляем текстуру спрайта

Unity может автоматически установить фон для вашего спрайта. Если ничего такого не произошло, или если вы хотите изменить текстуру, перейдите на вкладку инспектора и выберите background : (фон)

Выбор спрайта в Unity

Вы должны нажать на маленький круглый значок справа от поля ввода, чтобы появилось Select Sprite (Выбрать спрайт) в Инспекторе

Вид спрайта

Итак, мы создали простой спрайт отображающий облака на небе. Давайте внесем изменения в сцену. В панели Hierarchy (Иерархия) выберите New Sprite . Переименуйте его в Background1 или что-то такое, что легко запомнить. Переименуйте его в Background1 или что-то такое, что легко запомнить. Затем переместите объект в нужное место: Level -> 0 - Background . Измените координаты на (0, 0, 0) .

Фон установлен

Создайте копию фона и поместите его в (20, 0, 0) . Это должно отлично подойти к первой части.

Фон 2

Слои со спрайтами

Следующее утверждение очевидно, но обладает некими неудобствами: мы отображения 2D мир. Это означает, что все изображения на одной и той же глубине, то есть 0 . И вы графический движок не знает, что отображать в первую очередь. Слои спрайтов позволяют нам обозначить, что находится спереди, а что сзади.

В Unity мы можем изменить "Z" наших элементов, что позволит нам работать со слоями. Это то, что мы делали в этом руководстве перед обновлением до Unity 5, но нам понравилась идея идея использовать слои со спрайтами. У вашего компонента Sprite Renderer есть поле с именем Sorting Layer с дефолтным значением. Если щелкнуть на нем, то вы увидите:

Сортировка списка слоев

Давайте добавим несколько слоев под наши нужды (используйте кнопку + ):

Добавить сортировку слоя в Unity

Добавьте фоновый слой к вашему спрайту фона:

Установить сортировку слоя

Настройка Order in Layer - это способ ограничить подслои. Спрайты с меньшим номером оказываются перед спрайтами с большими числами.

Слой Default нельзя удалить, так как это слой, используемый 3D-элементами. Вы можете иметь 3D-объекты в 2D игре, в частности, частицы рассматриваются как 3D-объекты Unity, так что они будут рендериться на этом слое.

Добавление элементов фона

Также известных как props. Эти элементы никак не влияют на геймплей, но позволяют усовершенствовать графику игры. Вот некоторые простые спрайты для летающих платформ:

Спрайты для платформ

Как видите, мы поместили две платформы в один файл. Это хороший способ научиться обрезать спрайты с помощью новых инструментов Unity.

Получение двух спрайтов из одного изображения

Выполняйте следующие действия:

  1. Импортируйте изображения в папку "Текстуры"
  2. Выберите спрайт Platform и перейдите к панели Инспектор
  3. Измените "Sprite Mode" на "Multiple"
  4. Нажмите на кнопку Sprite Editor (Редактор спрайта)

В новом окне ( Sprite Editor ) вы можете рисовать прямоугольники вокруг каждой платформы, чтобы разрезать текстуру на более мелкие части:

Редактор спрайтов

Кнопка Slice в левом верхнем углу позволит вам быстро и автоматически проделать эту утомительную работу:

Автоматическая нарезка

Unity найдет объекты внутри изображения и будет нарежет их автоматически. Вы можете установить дефолтное значение для точки вращения или минимальный размер каждого фрагмента. Для простого изображения без артефактов, это необычайно эффективно. Тем не менее, если вы используете этот инструмент, будьте осторожны и проверьте результат, чтобы убедиться, что вы получили то, что хотели.

В этом уроке проделаем эту операцию вручную. Назовите платформы platform1 и platform2 . Теперь, под файлом изображения, вы должны увидеть два спрайта отдельно:

Результат редактора спрайтов

Добавим их в сцену. Для этого мы будем выполнять те же действия что и для фона: создадим новый спрайт и выберим platform1 . Потом повторим эти действия для platform2 . Поместите их в объект 1 - Middleground . Убедитесь, что их позиция по оси Z равна нулю.

Две новые платформы

Prefabs (Префабы)

Сохранить эти платформы как префабы. Просто перетащите их в папку Prefabs :

Префабы

Таким образом вы создадите Prefab , точно отвечающий оригинальному игровому объекту. Вы увидите, что игровой объект, который вы конвертировали в Prefab , представляет собой новый ряд кнопок прямо под его именем:

соединение префабов

Заметка о кнопках "Prefab": При последующей модификации игрового объекта, вы можете использовать кнопку "Apply", чтобы применить эти изменения к Prefab , или кнопку "Revert", чтобы отменить все изменения игрового объекта в свойстваъ Prefab . Кнопка "Select" переместит выбранные свойства в ассет Prefab в окне проекта (они будут выделены).

Создание префабов с объектами-платформами упростит их повторное использование. Просто перетащите Prefab на сцену, чтобы добавить копию. Попробуйте добавить другую платформу таким же образом.

Теперь вы можете добавить больше платформ, меняющих свои координаты, размеры и плоскости (вы можете поместить их на заднем или переднем плане, просто установите координату Z для платформы на 0 ).

На данном этапе все это выглядит еще сыроватым, но в следующих двух главах мы добавим параллаксный скроллинг, и сцена оживет у нас на глазах.

Прежде чем двигаться дальше, мы модифицируем наши слои, чтобы избежать каких-либо проблем с порядком их отображения. Для этого просто измените позицию игровых объектов по оси Z во вкладке Hierarchy (Иерархия) следующим образом:

Слой Позиционирование по оси Z
0 - Задний фон 10
1 - Средний фон 5
2 - передний фон 0

При переключении из 2D режима в 3D, в окне "Scene" (Сцена) вы будете четко видеть слои:

Кликнув на игровом объекте Main Camera , вы увидите, что флажок Projection установлен на Orthographic . Эта настройка позволяет камере визуализировать 2D игру без учета трехмерных свойств объектов. Имейте в виду, что даже если вы работаете с 2D объектами, Unity по-прежнему использует свой 3D движок для визуализации сцены. Рисунок выше это наглядно демонстрирует.

В следующем уроке:

Вы только что узнали, как создать простой статический фон и как отобразить его должным образом. Затем мы научили вас, как сделать простые спрайты. В следующей главе мы узнаем, как добавить игрока и его врагов.

Читайте также: