Unity遊戲程式設計(05) 2D移動與碰撞處理II
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本文介绍使用Unity进行2D游戏开发的过程，包括碰撞器和刚体的使用、游戏层的管理以及角色和道具的创建和控制。重点强调了如何实现碰撞检测、物体移动和角色动画的管理。文中还示范了如何处理宝箱和陷阱道具的行为逻辑。
Unity遊戲程式設計(05) 2D移動與碰撞處理II
- 1. 電子工程系應 用 電 子 組 電 腦 遊 戲 設 計 組 Unity遊戲程式設計(05) 2D移動與碰撞處理II 吳錫修 Oct 24, 2016
- 2. shapethefuture 遊戲世界裡必須透過碰撞器來模擬現實世界的物體碰撞情形 碰撞器是在元件加入⼀層透明的偵測層，代表元件物理效應發⽣的 範圍 選單命令Component>Physics 2D內可找到所有碰撞器 Rigidbody 2D (剛體) 具備物理性質：摩擦力 (Mass)、線性阻力 ( Linear Drag)、旋轉阻力 (Angular Drag)、重力 (Gravity Scale) 剛體會被碰撞器阻擋 IsKinematic屬性 設定為運動物件，本身不受重力影響 埸景中的活動物件都應使用剛體來實現 剛體、碰撞器與觸發器 1/3 2 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 3. shapethefuture 碰撞器 Box Collider 2D (方框碰撞器) 適用於矩形物件上 Circle Collider 2D (圓形碰撞器) 適用於球形物件上 Edge Collider 2D (邊緣碰撞器) 適用於邊界、地板或天花板 可編輯/調整線段節點 Polygon Collider 2D (多邊形碰撞器) 能較精準貼近不規則物件，但會耗用較多運算資源 剛體、碰撞器與觸發器 2/3 3 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 4. shapethefuture 觸發器 當碰撞器被設定Is Trigger屬性，即成為觸發器 剛體物件可以穿透觸發器物件，但支援碰撞偵測 剛體物件之程式腳本必須實作OnTriggerXXX2D函式來處理碰撞作業 void OnTriggerEnter2D(Collider2D other) { //進入碰撞時 } void OnTriggerStay2D(Collider2D other) { //在碰撞物上時 } void OnTriggerExit2D(Collider2D other) { //結束碰撞時 } 剛體、碰撞器與觸發器 3/3 4 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 5. shapethefuture 在Update()中控制物件移動 更新座標方式 (自行計算位移，物體移動⽣硬不自然) transform.Translate(Vector3.up * 0.1f); transform.Translate(Vector3.down * 0.1f); transform.Translate(Vector3.right * 0.1f); transform.Translate(Vector3.left * 0.1f); 對剛體物件施力，由物理引擎處理剛體物件移動 _rigidbody2D = this.GetComponent<Rigidbody2D>(); Vector2 force2D = Vector2.zero; force2D.y += forceValue; // force2D.x += forceValue; _rigidbody2D.AddForce(force2D); 物件移動控制 5 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 6. shapethefuture 預設場景上的物件都是放置在Default圖層 Layer屬性是用來做碰撞管理 Sorting Layer是2D遊戲物體前後層次管理 同圖層物件則依Order in Layer值，數值較 大者在上層， 若Order in Layer值相同時依 Position Z值 (與Main Camera遠近) 遊戲圖層及碰撞管理 1/4 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT6
- 7. shapethefuture 管理圖層 選單命令Edit>Project Settings>Tags and Layers來管理圖層 在Sorting Layers增加Background、Interactive、Player圖層 遊戲圖層及碰撞管理 2/4 下層 上層 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT7 新增圖層
- 8. shapethefuture 將在Sorting Layers中加入的圖層，同步更新到Layers中 遊戲圖層及碰撞管理 3/4 8 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 9. shapethefuture 碰撞管理 選單命令Edit>Project Settings>Physics 2D進行碰撞管理 設定Layer Collision Matrix 預設全部圖層間都會進行碰撞檢測處理 依據遊戲設計需求，設定圖層碰撞檢核 遊戲圖層及碰撞管理 4/4 9 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 10. shapethefuture 冒險家可左、右移動及跳躍 冒險家接觸到毒霧會受傷 冒險家靠近寶箱時會顯示提示箭頭，此時按空白鍵可開啟寶箱 探險遊戲設計 1/2 10 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 11. shapethefuture 新增2D遊戲專案 將預設場景以adventure名稱存檔 將floor.png、trap0.png、trap1.png、trap2.png、tresure0.png、 treasure1.png、up.png及主角分鏡素材滙入到專案AssetsSprite 資料夾 Main Camera Size設定為16 Background設定為深藍色 探險遊戲設計 2/2 11 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 12. shapethefuture 選單命令Edit>Project Settings>Tags and Layers 在Sorting Layers增加Background、Interactive、Player圖層 在Layers加入Background、Interactive、Player圖層 建立遊戲圖層 12 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 13. shapethefuture 將floor拖曳到場景 Position設定為 (x, y, z) = (0, -8, 0) Scale設定為 (x, y, z) = (2.5, 0.2, 1) Sorting Layer設定為"Interactive" Layer設定為"Interactive" 設定碰撞器 在floor加入 Edge Collider 20邊緣碰撞器 選單命令Component>Physics 2D>Edge Collider 2D 建造地板 13 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 14. shapethefuture 下載主角素材 http://gameart.eu.org/files/adventure_girl.zip 將AssetsSpriteidle1拖曳到場景 命名為girl Position設定為 (x, y, z) = (-16, -5, 0) Sorting Layer設定為"Player" Layer設定為"Player" 加入剛體性質 選單命令Component>Physics 2D>Rigidbody 2D 加入圓形碰撞器 選單命令Component>Physics 2D>Circle Collider 2D Radius = 2.5，Offset X = -0.5 建立主角 14 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 15. shapethefuture 選取girl物件 選單命令Window>Animation開啟動畫編輯器，使用girl分鏡素材建立 以下動畫 建立girl_idle動畫 建立girl_walk動畫 建立girl_jump動畫 建立主角動畫 15 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 16. shapethefuture 選取girl物件 選單命令Window>Animator開啟Animator編輯器 建立⼀個名為act的Int參數 設定girl_idlegirl_walk動作狀態切換條件 取消Has Exit Time Settings/Transtion Duration設為0 在Consitions中新增act Equals 1 設定girl_idlegirl_jump動作狀態切換條件 取消Has Exit Time Settings/Transtion Duration設為0 在Consitions中新增act Equals 2 設定主角動畫狀態切換控制 1/2 16 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 17. shapethefuture 設定其它狀態girl_idle動作狀態切換條件 勾選Has Exit Time Settings/Exit Time設定為1 Settings/Transtion Duration設為0 設定主角動畫狀態切換控制 2/2 17 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 18. shapethefuture 將AssetsSpritetrap0拖曳到場景 命名為trap Position設定為 (x, y, z) = (6, -6, 0) Scale設定為 (x, y, z) = (0.8, 0.8, 1) Sorting Layer設定為"Interactive" Layer設定為"Interactive" 在Tag欄新增"trap"標籤 製作陷阱道具 1/2 18 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 19. shapethefuture 在trap物件加入方框碰撞器 選取trap物件 選單命令Component>Physics 2D>Circle Collider 2D 勾選「Is Trigger」屬性 (會偵測物體碰接，但允許剛體物件穿過) Offset Y=-2.2，讓碰撞邊界比貼近陷阱外緣 製作陷阱道具 2/2 19 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 20. shapethefuture 選取trap物件 選單命令Window>Animation開啟動畫編輯器，使用trap分鏡素材建立 以下動畫 建立trap動畫 製作陷阱道具動畫 20 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 21. shapethefuture 將AssetsSpritetreasures0拖曳到場景 命名為treasure Position設定為 (x, y, z) = (21, -6, 0) Scale設定為 (x, y, z) = (0.6, 0.6, 1) Sorting Layer設定為"Interactive" Layer設定為"Interactive" 在Tag欄新增"treasure"標籤 製作寶箱道具 1/6 21 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 22. shapethefuture 在treasure物件加入方框碰撞器 選取treasure物件 Component->Physics 2D->Box Collider 2D 勾選「Is Trigger」屬性 將up素材拖曳到treasure物件上，做為treasure的子物件 命名為up Position設定為 (x, y, z) = (0, 6.5, 0) 製作寶箱道具 2/6 22 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 23. shapethefuture 在treasure物件加入TreasureControl程式腳本 public class TreasureControl : MonoBehaviour { public Sprite open; //寶箱已開啟之Sprite圖片 public bool isOpen; //寶箱狀態 private bool _isShow = false; //指示箭頭顯示旗號 private float _alpha = 0.0f; private float _da = -0.01f; private GameObject _prompt; private SpriteRenderer _upSprite; void Awake () { _prompt=GameObject.Find("up"); //指示箭頭物件參照 _prompt.gameObject.SetActive (_isShow); //隱藏指示箭頭 } void Start () { _upSprite = _prompt.GetComponent<SpriteRenderer> (); } 製作寶箱道具 3/6 23 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 24. shapethefuture // Update is called once per frame void Update () { if (isOpen) { //寶箱已被開啟 this.GetComponent<SpriteRenderer> ().sprite = open; _prompt.gameObject.SetActive (false); //隱藏指示箭頭 } else { if (_isShow) { _alpha += _da; //使指示箭頭淡入淡出動態顯示 _upSprite.material.color = new Color (1f, 1f, 1f, _alpha); if (_alpha>1.0f || _alpha<0.0f) _da = -_da; } } } 製作寶箱道具 4/6 24 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 25. shapethefuture //玩家到達寶箱位置 void OnTriggerEnter2D(Collider2D c) { if (c.gameObject.name == "girl") { _isShow = true; _prompt.gameObject.SetActive (_isShow); //顯示指示箭頭 } } //玩家離開寶箱位置 void OnTriggerExit2D(Collider2D c) { if (c.gameObject.name == "girl") { _isShow = false; _prompt.gameObject.SetActive (_isShow); //隱藏指示箭頭 _alpha = 0.0f; } } } 製作寶箱道具 5/6 25 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 26. shapethefuture 將AssetsSpritetreasures1素材(寶箱開啟圖片)拖曳到寶箱之 Treasure Control下的Open屬性 製作寶箱道具 6/6 26 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 27. shapethefuture 在girl物件加入GirlControl程式腳本 public class GirlControl : MonoBehaviour { private Animator _animator; //主角動畫控制器 public float speed = 10f; //主角移動速度 private float _alpha = 0.0f; private float _da = -0.1f; private SpriteRenderer _playerSprite; private bool _isInjure = false; //主角跳躍旗號 private bool _isJump = false; //主角跳躍旗號 // Use this for initialization void Start () { _animator = this.GetComponent<Animator> (); _playerSprite = this.GetComponent<SpriteRenderer> (); } 設計主角程式腳本 1/5 27 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 28. shapethefuture //動畫撥放副程式 private void PlayAnimation(int action){ _animator.SetInteger ("act", action); } // Update is called once per frame void Update () { if (Input.GetKey (KeyCode.RightArrow)) { this.transform.eulerAngles = Vector3.zero; //使主角面向右 this.transform.Translate (speed * Time.deltaTime, 0, 0); //主角向右移動 if (!_isJump) PlayAnimation (2); //跑步動畫 } else if (Input.GetKey (KeyCode.LeftArrow)) { this.transform.eulerAngles = new Vector3 (0, 180, 0); //使主角面向左 this.transform.Translate (speed * Time.deltaTime, 0, 0); //主角向左移動 if (!_isJump) PlayAnimation (2); //跑步動畫 } 設計主角程式腳本 2/5 28 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 29. shapethefuture else if (Input.GetKey (KeyCode.UpArrow)) { if (!_isJump) { this.GetComponent<Rigidbody2D> ().AddForce (Vector2.up * 500); _isJump = true; //主角為跳躍狀態 PlayAnimation (1); //跳躍動畫 } } else if (!_isJump) { PlayAnimation (0); } if (_isInjure) { //顯示主角受傷效果 _alpha += _da; _playerSprite.material.color = new Color (1f, 1f, 1f, _alpha); if (_alpha > 1.0f || _alpha < 0.0f) _da = -_da; } } 設計主角程式腳本 3/5 29 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 30. shapethefuture void OnTriggerEnter2D(Collider2D c) { if (c.gameObject.tag == "trap") { //主角碰到陷阱 _isInjure = true; //主角為受傷狀態 } } void OnTriggerExit2D(Collider2D c) { if (c.gameObject.name == "trap") { //主角脫離陷阱 _isInjure = false; //主角為正常狀態 _playerSprite.material.color = new Color (1f, 1f, 1f, 1f); } } 設計主角程式腳本 4/5 30 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT
- 31. shapethefuture void OnTriggerStay2D (Collider2D c) { if (c.gameObject.tag == "treasure") { //主角在寶箱處 if (Input.GetKeyDown (KeyCode.Space)) { //按空白鍵取得寶藏 c.gameObject.GetComponent<TreasureControl>().isOpen=true; } } } void OnCollisionEnter2D(Collision2D c) { if (c.gameObject.name == "floor") { //主角接觸地板 _isJump = false; } } } 設計主角程式腳本 5/5 31 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E., NKUT