검색하다 좋은 블로그들을 모아봤다.

https://fiftiesstudy.tistory.com/261

 

유니티 각개격파_019_스크린 좌표를 월드 좌표로 변환하기

이전 글에서 스크린 좌표계에서 사용하는 위치와 월드 좌표에서 사용하는 위치는 다르다고 했다. 그래서 월드 좌표에 있는 게임오브젝트와 스크린 좌표계를 사용하는 마우스 포인트의 위치는

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https://blog.naver.com/pa_yu/222137727403

 

[유니티] 지형에 Mouse Picking, 광선생성/발사(ScreenPointToRay/Physics.Raycast), 참조에 의한 전달(out, ref),

Mouse Picking 마우스 픽킹이란? -모니터 화면상의 마우스에서 선택한 위치가 게임공간상에서 '어디...

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https://kukuta.tistory.com/391

 

[Unity] Physics.Raycast 완벽 가이드

들어가며 Unity의 Physics.Raycast는 직선을 씬에 투영하여 대상에 적중되면 true를 리턴하는 물리 함수다. Raycast 함수는 캐스팅 성공 실패에 따른 결과만 리턴하는 간단한 형태에서 부터 대상과 Ray의

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[Unity] 레이캐스트(Raycast)

레이캐스트는 광선을 쏘는 것을 의미합니다. 여기서는 레이를 쏜다 라고 표현하겠습니다. 레이캐스트를 사용하면 광선에 충돌되는 콜라이더(Collider)에 대한 거리, 위치 등의 자세한 정보를 Raycas

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레이 트레이싱(Ray Tracing)과 빛의 물리학

레이 트레이싱(Ray Tracing) 기법은 게임을 좋아하는 사람이라면 한 번쯤 들어봤을 것입니다. ‘RTX 2080Ti’ 같이 그래픽 카드 이름에 들어있는 ‘RT’가 바로 Ray Tracing의 약자이죠. 게임 내에서 그래

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Unity를 사용하기 전에 알아두면 좋은 기본 개념들

Unity가 편한 개발 엔진이라고 아무런 기본 지식 없이 마냥 닥치는대로 하려다보니 이래저래 어려움이 많다. 이 포스팅에서는 Unity를 사용하면서 개인적으로 계속 헷깔렸던 부분들을 정리 한다. T

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35. 게임엔진[3] - Handmade

1. 개념 오늘은 유니티에서 기본적으로 제공되는 오브젝트를 사용하는 것이 아니라, Handmade로 직접 도형...

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'게임 공부/Computer graphics' 카테고리의 글 목록

 

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잘모르는 짧은 공부일기, 33일차 / Unity 기초 03 _ 캐릭터 애니메이션 리깅 리타겟

잘모르고 부족하고 완벽하지 않아도 괜찮아! 한걸음씩 꾸준한게 중요해. 매일 잘 모르는거 조금씩, 깨잘깨...

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[Unity] 절차적 애니메이션(Procedural animation) #1

✍️ 절차적 애니메이션이란? 대부분의 게임에서 캐릭터 애니메이션은 정적이다. 캐릭터가 움직일 때 필요한 동작은 아티스트들이 사전에 만들어놓은 애니메이션을 재생하는 것으로 다른 움직

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#6 사냥을 해보자(1)_AnimationController, Transition, HasExitTime [유니티3D 모바일 방치형 키우기 게임 만들

목차는 이곳에서 확인하세요~! https://blog.naver.com/flypizza/222466103340 안녕하세요 유니티쳐 입니다...

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게임에 음악을 추가하려면 AudioSource필요하다.

MainCamera에는 AudioListener가 기본적으로 추가되어있고 설정할 것은 없는데 카메라가 여러대일경우 하나만 남겨놓고 지워야 한다.

Resouces/Sounds폴더에서 WeaponSFX 패키지를 임포트하고 프로젝트뷰의 06.Sounds 폴더로 드래그&드롭해 위치를 옮긴다. 이패키지는 Rifle과 Shotgun 두 가지의 총소리와 폭발음이 포함돼 있다. Rifle폴더에 있는 p_m4_1사운드파일을 사용한다. 임포트한 오디오 클립은 Force To Mono옵션으 체크해서 가볍게 하고 사이즈도 줄일수 있다.

 

오디오 임포트 옵션 - Load Type

Decompress On Load : 로드시 압축을 해제하므로 사이즈가 큰 파일은 오버헤드를 발생시킨다. 작은 사이즈의 오디오에 적합하고 압축후에는 CPU자원을 덜 소비한다.

Compressed in Memory : 압축된 상태로 메모리에 상주한다. 큰 사이즈의 오디오에 적합하다.

Streaming : HDD에서 부터 스트리밍 하듯이 재생한다. 메모리가 필요없다.

 

오디오 임포트 옵션 - Compression Format

PCM : 비압축

ADPCM : 압축율 3.5배로 노이즈가 포함돼어 있는 음원에 적합

Voris / MP3 : 70%정도의 압축률

 

총소리 구현

 p_mp_1.wav을 선택해 인스펙터에서 다음과 같이 설정한다. 총소리는 발사할 때마다 총소리를 발생시키므로 Decompress On Load로 Compression Format은 ADPCM정도로 한다.

Bullet프리팹을 선택해 AudioSoruce컴포넌트를 추가한다. 속성은

Audio Clip : p_mp_1.wav , 발생시킬 음원 파일

Play On Awake : 체크, 해당 컴포넌트가 활성화될 때 자동 재생 여부

Min Distance : 5 , 볼륨 100% 값으로 음원이 들리는 영역범위

Max Distance : 10 , 음원이 들리는 최대범위

하이라키의 Bullet을 수정했기 때문에 Override>Apply All버튼을 클릭해 원본 Bullet프리팹에 저장한다. 다른 방법은 Audio Source 컴포넌트에서 우클릭후 팝업된 메뉴에서 Added Component>Apply to Prefab "Bullet"을 선택한는 것이다.

 

이렇게 Bullet Prefab에서 구현한 총소리는 충돌하자 마자 삭제되므로 사운드가 끊어지는 현상이 발생한다. 따라서 스크립트로 처리해 보겠다. Bullet Prefab에서 AudioSource 컴포넌트를 제거한다.

하이라키뷰의 Player를 선택하고 AudioSource컴포넌트를 추가한다. 수정할 필요는 없다. 다음과 같이 스크립트를 추가하고 스크립트에 오디오클립을 연결해준다.

FireCtrl 스크립 코드

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using Unity.VisualScripting;
using UnityEngine;
[RequireComponent(typeof (AudioSource))]  //삭제되는것을 방지하는 어트리뷰트
public class FireCtrl : MonoBehaviour
{
    public GameObject bullet;  //총알프리팹
    public Transform firePos;  // 총알 발사 좌표
    public AudioClip fireStx;  //총소리에 사용할 음원
    private new AudioSource audio;  //오디오 소스 컴포넌트를 저장할 변수
    // Update is called once per frame
    private void Start() {
        audio = GetComponent<AudioSource>();
    }
    void Update()
    {  //마우스 왼쪽 버튼을 클릭했을때  Fire 함수 호출
        if(Input.GetMouseButtonDown(0)) {
            fire();
        }
    }
    void fire() {
        Instantiate(bullet,firePos.position, firePos.rotation); //Bullet프리팹을 동적으로 발생
        audio.PlayOneShot(fireStx, 1.0f);  //총소리발생
    }
}

 

여러개의 드럼통의 같은 텍스처로 적용되여 있다. 시작과 동시에 다양하게 바꿔보자. 텍스처의 적용은 Mesh Rendere 컴포넌트에 연결된  Material에서 지정한다. 여기에 사용한 Barrel모델의 Mesh Renderer컴포넌트는 Barrel 하위에 있는 Barrel에 적용되어 있다. 부모 오브젝트는 빈 오브젝트이다.

하위의 Mesh Renderer를 연결할 변수를 선언하고 연결후 사용할 수도 있지만 BarrelCtrl스크립트에서 동적으로연결해 보자. 추가된 코드는 다음과 같다. 

public Texture[] textures;  //무작위로 적용할 텍스쳐배열

private new MeshRenderer renderer;  //하위 MeshRenderer를 저장할 변수, new를 사용하는데 Component.renderer로 정의된 멤버 변수로서 new키워드를 사용해야 한다는데 잘 이해가 안 간다.

renderer= GetComponentInChildren<MeshRenderer>(); //자식컴포넌트 추출

int idx = Random.Range(0, textures.Length);//난수발생
renderer.material.mainTexture= textures[idx]; //텍스처지정

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class BarrelCtrl : MonoBehaviour {

    public GameObject expEffect;  //폭발효과를 연결할 참조
    public Texture[] textures;  //무작위로 적용할 텍스쳐배열
    private new MeshRenderer renderer;  //하위 MeshRenderer를 저장할 변수
    private Transform tr;//컴포넌트를 저장할 변수
    private Rigidbody rb;
    private int hitCount = 0;  //총알맞은 회수를 누적시킬 변수
    void Start() {
        tr = GetComponent<Transform>();
        rb = GetComponent<Rigidbody>();

        renderer= GetComponentInChildren<MeshRenderer>(); //자식 컴포넌트 추출
        int idx = Random.Range(0, textures.Length);//난수발생
        renderer.material.mainTexture= textures[idx]; //텍스처지정
    }

    private void OnCollisionEnter(Collision col) {
        if (col.collider.CompareTag("BULLET")) {
            if (++hitCount == 3) {
                ExpBarrel();
            }
        }
    }
    void ExpBarrel() {  //드럼통을 폭발시킨다
        // 파티클효과을 참조
        GameObject exp = Instantiate(expEffect, tr.position, Quaternion.identity);
        Destroy(exp, 5.0f);  //3초후 파티클 효과 제거
        rb.mass = 1.0f; //mass를 20에서 1로 가볍게 한다.
        rb.AddForce(Vector3.up * 1500.0f); //위쪽으로 날라가게 힘을 준다
        Destroy(gameObject, 3.0f); //3초후 드럼통 제거
    }
}

Barrel Prefab 원본에 Models/Barrel폴도안의 Barrel_D, Barrel_D1, Barrel_D2를 끌어다 Barrel Ctrl Script의 Textures에 끌어다 놓는다.

 

실행해보면 3가지 텍스쳐가 적용되어 있는걸 볼수 있다.

폭발력 적용하기 - AddExplosionForce

드럼통이 폭발할때 주변의 드럼통한테만 폭발력이 전달되어 데미지를 주는 로직을 구현한다. 

폭발시 주변의 물체가 어던것인지 알아야 한다. 드럼통의 Collider를 통해 충돌된 물체를 알수 있지만 충돌시 주변의 물체를 추출하는 방식으로 구현해보자 도한 드럼통만 데미지를 적용한다.

스크립트를 변경하기전 Layer를 추가한다. 유니티는 게임객체를 각각의 레이어에 배치해 로직을 필요한 레어어에만 적용할 수 있다.

다음과 같이 BARREL 레이어를 추가하고 적용시킨다. 이름은 TAG와 마찬가지로 대문자로 사용한다.

폭발하는 드럼통 주위를 살필때는 Physics.OverlapsSphere함수를 사용한다. 이 함수는 검사 반경와 특정 레이어를 지정할 수 있다.

BarrelCtrl 스크립트를 다음과 같이 변경한다. 코드를 살펴보면

public float radius = 10.0f;  // 검사할 주변 반경을 설정하였고

아래 두줄을 주석처리하고

 //rb.mass = 1.0f; //mass를 20에서 1로 가볍게 한다.
 //rb.AddForce(Vector3.up * 1500.0f); //위쪽으로 날라가게 힘을 준다
IndirectDamage(tr.position);  //파괴력을 전달하는 코드를 추가했다.

IndirectDamage()는 폭발위치를 전달하면 다음과 같이 처리한다.

 Collider[] cols = Physics.OverlapSphere(pos, radius, 1 << 3);  //주변객체를 검색해서 리턴
        foreach (var col in cols) {  //차례대로 반복
            rb = col.GetComponent<Rigidbody>();
            rb.mass = 1.0f;  //무게를 가볍게하고
            rb.constraints = RigidbodyConstraints.None;  // 움직임과 회전의 제한을 푼다
            rb.AddExplosionForce(1500.0f, pos, radius, 1200.0f);  //반경안에서 폭발력을 생성
        }

BarrelCtrl.cs의 전체소스

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class BarrelCtrl : MonoBehaviour {

    public GameObject expEffect;  //폭발효과를 연결할 참조
    public Texture[] textures;  //무작위로 적용할 텍스쳐배열
    public float radius = 10.0f;   // 검사할 주변 반경을 설정하였고
    private new MeshRenderer renderer;  //하위 MeshRenderer를 저장할 변수
    private Transform tr;//컴포넌트를 저장할 변수
    private Rigidbody rb;
    private int hitCount = 0;  //총알맞은 회수를 누적시킬 변수
    void Start() {
        tr = GetComponent<Transform>();
        rb = GetComponent<Rigidbody>();

        renderer= GetComponentInChildren<MeshRenderer>(); //자식컴포넌트 추출
        int idx = Random.Range(0, textures.Length);//난수발생
        renderer.material.mainTexture= textures[idx]; //텍스처지정
    }

    private void OnCollisionEnter(Collision col) {
        if (col.collider.CompareTag("BULLET")) {
            if (++hitCount == 3) {
                ExpBarrel();
            }
        }
    }
    void ExpBarrel() {  //드럼통을 폭발시킨다
        // 파티클효과을 참조
        GameObject exp = Instantiate(expEffect, tr.position, Quaternion.identity);
        Destroy(exp, 5.0f);  //3초후 파티클 효과 제거
        //rb.mass = 1.0f; //mass를 20에서 1로 가볍게 한다.
        //rb.AddForce(Vector3.up * 1500.0f); //위쪽으로 날라가게 힘을 준다
        IndirectDamage(tr.position);  //파괴력을 전달
        Destroy(gameObject, 3.0f); //3초후 드럼통 제거
    }
    void IndirectDamage(Vector3 pos) {
        // 주변의 드럼통 추출
        Collider[] cols = Physics.OverlapSphere(pos, radius, 1 << 3);  //주변객체를 검색해서 리턴
        foreach (var col in cols) {  //차례대로 반복
            rb = col.GetComponent<Rigidbody>();
            rb.mass = 1.0f;  //무게를 가볍게하고
            rb.constraints = RigidbodyConstraints.None;  // 움직임과 회전의 제한을 푼다
            rb.AddExplosionForce(1500.0f, pos, radius, 1200.0f);  //반경안에서 폭발력을 생성
        }
    }
}

 OverlapSphereNonAlloc

Physics.OverlapSphere함수는 실행시 Sphere범위에 검출될 개수가 명확지 않을때만 사용해야한다. 동적으로 메모리를 만들기 때문에 메모리 Garbage가 발생하기 때문이다. 따라서 Sphere범위에 검출될 개수가 명확할 때는 Garbage가 발생하지 않는 Physics.OverlapSphereNoneAlloc함수를 사용하기를 권장한다. 이 함수는 결괏값을 저장할 정적 배열을 미리 선언하여 실행정에 배열의 크기를 변경할 수 없다. 우리는 배럴을 20개 배치했기 때문에 최대 검출치가 20개 이므로 이 함수를 사용할수 있는 것이다.

IndirectDamage()함수를 다음과 같이 변경하자

    Collider[] cols = new Collider[10];
    void IndirectDamage(Vector3 pos) {
        // 주변의 드럼통 추출
        //Collider[] cols = Physics.OverlapSphere(pos, radius, 1 << 3);  //주변객체를 검색해서 리턴
        Physics.OverlapSphereNonAlloc(pos, radius, cols, 1 << 3);
        foreach (var col in cols) {  //차례대로 반복
            rb = col.GetComponent<Rigidbody>();
            rb.mass = 1.0f;  //무게를 가볍게하고
            rb.constraints = RigidbodyConstraints.None;  // 움직임과 회전의 제한을 푼다
            rb.AddExplosionForce(1500.0f, pos, radius, 1200.0f);  //반경안에서 폭발력을 생성
        }
    }

 

 

Models/Barrel 폴더를 보면 Barrel이 2개 있다. 화살표가 달려있는 확장자 FBX인 원본 3D로 작업한다.

선택해보면 프로젝트뷰 아래 확장자가 표시된다.

Barrel을 하이라키로 끌어다 놓고 Transform을 Reset하면 캐릭터에 비해 큰 Barrel이 보인다. 캐럭터 크기에 맞게 스케일을 조정해보자

Scale Factor

외부에서 임포트한 3D모델은 반드시 Transform의 Scale속성을 수정하지 말고 FBX Import setting의 Scale Factor속성을 수정한다. 프로젝트 뷰의 Barrel 3D모델을 선택하면 인스펙터 뷰의 3D모델의 여러정보(FBX Import Settigns)가 표시된다. 첫번째(Model)맵을 선택하고 Scale Factor를 0.4로 설정하면 현재 Barrel모델의 크기를 40% 크기로 조정할 수 있다. 스케일을 변경하고 하단에 있는  [Apply] 버튼을 클릭해 저장한다. (나의 경우 화면에 Apply 팝업창이 떳다)

이제 캐릭터와 배럴의 크기가 비슷해졌고, 배럴의 하이라키속 transform.Scale의 속성은 (1,1,1) 그대로이다.

하이라키뷰의 Barrel에 충돌처리를 위해 Capsule Collider와 Rigidbody컴포넌트를 추가한다. 잘보면 영역을 나타내는 구역이 작다.

Capsule Collider의 속성은 다음과 같이 수정해서 맞춘다. 

Rigidbody 컴포넌트는 질량 mass는 20으로 하고 Constraints는 위치와 회전에 제한을 거는 속성으로 Freeze Rotation x와 z축을 체크한다. x축 z축으로 회전을 금지한다. 넘어지지 않게한다.

게임 Play 후 총알을 발사해 보면 배럴이 살짝 뒤로 움직인다.

이제 Barrel에 충돌한 총알을 제거하고 스파크 효과를 만든다. Wall에 추가한 RemoveBullet스크립트를 재활용한다. Barrel에 RemoveBullet 스크립트를 추가하고 SparksEffect를 연결한다.

이제 실행해보면 배럴에 스파크 효과가 발생하고 Bullet이 없어진다.

배럴에 총알이 3번 충돌하면 배럴이 폭발하게 해보겠다. BarrelCtrl이라는 스크립트를 생성하고 다음과 같이 작성하고 하이라키 뷰의 Barrel에 추가한다.

BarrelCtrl의 ExpEffect속성에 폭발 효과를 내는 파티클을 연결한다. 03. Prefabs/ EffectExamples/ FireExplosionEffects/ Prefabs 폴더에 있는 SmallExplosionEffect를 연결한다. .새로 연결하면 Bullet의 Tag가 변경되는 이상한 증상이 있어 다시 만들어주고 연결해줬다.  폴더내 없는 분들은 Unity Particle Pack에서

 

 import 한후 새로만들어진 폴더에서 기존의 Prefabs폴더로 옮긴다.

SmallExplosionEffect는 프리팹을 선택하고 차일드를 포함하여 모든 Looping 속성을 모두 언체크한다.

실행해보면 잘된다.

 

하이라키뷰의 간략화

Barrel을 03.Prefabs폴더로 이동시켜 프리팹으로 변환하다.

이 프리팹을 이용해 20개정도 배럴을 배치하려고 하는데 그러면 하이라키뷰가 지저분해진다.

따라서 _Stage라는 EmptyObject를 만드고 하위에 복제하면 간단히 정리된다.

하이라키뷰에 빈게임오브젝트를 하나 만들고 이름을  _STAGE로 저장한다. _를 붙이는 이유는 하이라키뷰의 맨위로 보내기 위해서다.

이제 Barrel 프리팹을 _STAGE로 옮긴후 Ctrl-D를 눌러 20개 복사하고 위치를 바궈도 되지만 스크립트를 이용해 자동으로 배치해 보겠다.

StageCtrl 스크립트를 하나 만들어 _Stage에 적용시킨다.

x,z좌표를 랜덤으로 발생해서 Barrel을 배치한면서 Parent를 _Stage 의 transform으로 한다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class StageCtrl : MonoBehaviour
{
    public GameObject barrel;
    void Start()
    {
        for(int i = 0; i < 20; i++) {
            float x = (float) Random.Range(-24f, 24f);
            float z = (float) Random.Range(-24f, 24f);
            Instantiate(barrel,new Vector3(x,5f,z), Quaternion.identity).transform.SetParent(transform);
        }
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        
    }
}

왼쪽이 실행전 오른쪽이 실행후이다.동적으로 생성된다.

사실 배럴의 좌표는 Random이므로 겹칠수도 있다. 따라서 49x49개의 좌표를 리스트로 만들어 놓고 랜던으로 하나씩 뽑으면서 배치하고 배치한건 리스트에서 지우주면 겹치치않게 만들수 있다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class StageCtrl : MonoBehaviour
{
    public GameObject barrel;
    void Start()
    {
        List<Vector3> posList = new List<Vector3>();
        for (int ix= -24; ix < 24; ix++) {
            for (int iz = -24; iz < 24; iz++) {
                posList.Add(new Vector3(ix, 0f, iz));
            }
        }
        for(int i = 0; i < 20; i++) {
            int randomIndex = Random.Range(0,posList.Count-1);
            Instantiate(barrel, posList[randomIndex], Quaternion.identity).transform.SetParent(transform);
            posList.RemoveAt(randomIndex);
        }
    }
}

 

 

Unity에서는 오일러 각과 쿼터니언을 모두 사용하여 회전과 방향을 나타낼 수 있습니다. 표현은 둘 다 동일하지만 용도와 제한 사항은 서로 다릅니다.

보통 씬에서는 방향을 오일러 각으로 표시하는 트랜스폼 컴포넌트를 사용하여 오브젝트를 회전합니다. 그러나 Unity는 회전과 방향을 내부적으로 쿼터니언으로 저장하므로 짐벌 락으로 이어질 수도 있는 더 복잡한 모션에 유용할 수 있습니다.

오일러 각

트랜스폼 좌표에서 Unity는 벡터 프로퍼티 Transform.eulerAngles X, Y, Z를 사용하여 회전을 표시합니다. 노멀 벡터와는 달리 이 값은 X, Y, Z 축에 대한 실제 회전 각도(단위: 도)를 나타냅니다.

오일러 각 회전은 3개의 축을 중심으로 3개의 개별 회전을 수행합니다. Unity는 Z축, X축, Y축을 중심으로 오일러 회전을 순차적으로 수행합니다. 이 회전 방법은 외부 회전입니다. 회전하는 동안 원래 좌표계가 변경되지 않습니다.

게임 오브젝트를 회전하려면 각 축이 트랜스폼 컴포넌트로 회전할 각의 크기를 입력할 수 있습니다. 스크립트로 게임 오브젝트를 회전하려면 Transform.eulerAngles를 사용합니다. 오일러 각으로 변환하여 계산하고 회전하려면 짐벌 락 문제가 발생할 위험이 있습니다.

짐벌 락

3D 공간에 있는 오브젝트가 자유도를 잃고 2차원 내에서만 회전할 수 있는 경우를 짐벌 락이라고 합니다. 두 축이 평행하면 오일러 각으로 짐벌 락이 발생할 수 있습니다. 스크립트에서 회전 값을 오일러 각으로 변환하지 않으면 쿼터니언을 사용하여 짐벌 락을 방지해야 합니다.

짐벌 락 문제가 있는 경우 Transform.RotateAround를 사용하면 오일러 각을 피할 수 있습니다. 각 축에 Quaternion.AngleAxis를 사용하여 함께 곱할 수도 있습니다(쿼터니언 곱셈은 각 회전에 차례로 적용됩니다).

쿼터니언

쿼터니언은 3D 공간에서 공간 방향과 회전의 고유한 표현을 위한 수학적 표기법을 제공합니다. 쿼터니언은 4개의 숫자를 사용하여 3D에서 단위 축을 중심으로 회전 방향과 각도를 인코딩합니다. 이 4개의 값은 각이나 각의 크기가 아닌 복소수입니다. 자세한 내용은 쿼터니언의 수학을 참조하십시오.

쿼터니언 회전은 계산에 있어 효율적이고 안정적이기 때문에 Unity는 회전 값을 쿼터니언으로 변환하여 저장합니다. 단일 쿼터니언은 축에 대해 360도보다 큰 회전을 나타낼 수 없기 때문에 에디터에서는 회전을 쿼터니언으로 표시하지 않습니다.

Quaternion 클래스를 사용하면 쿼터니언을 직접 사용할 수 있습니다. 회전에 스크립트를 사용하는 경우 Quaternion 클래스와 함수를 사용하여 회전 값을 만들고 변경할 수 있습니다. 회전에 오일러 각으로 값을 적용할 수 있지만 문제를 방지하기 위해 쿼터니언으로 저장해야 합니다.

오일러 각과 쿼터니언 간의 전환

다음 스크립트를 사용하여 쿼터니언과 오일러 각 간을 변환하고 원하는 방식으로 회전을 보고 편집할 수 있습니다.

  • Quaternion.Euler 함수를 사용하여 오일러 각도에서 쿼터니언으로 변환할 수 있습니다.
  • Quaternion.eulerAngles 함수를 사용하여 쿼터니언을 오일러 각으로 변환할 수 있습니다.

중요 클래스 - Quaternion

Unity는 Quaternion 클래스를 사용하여 게임 오브젝트의 3차원 방향을 저장하고, 이를 통해 한 방향에서 다른 방향으로의 상대 회전을 설명합니다.

이 페이지는 Quaternion 클래스의 개요, 그리고 이 클래스를 사용하는 스크립팅의 일반적인 용도에 대해 설명합니다. Quaternion 클래스의 모든 멤버에 대한 전체 레퍼런스는 Quaternion 스크립트 레퍼런스를 참조하십시오.

오일러 각(게임 오브젝트의 회전을 위해 인스펙터에 표시되는 X, Y, Z 값)과 Unity가 게임 오브젝트의 실제 회전을 저장하는 데 사용하는 기본 쿼터니언 값 간의 차이를 이해하고 있어야 합니다. 이 항목에 대한 기본 정보는 Unity의 회전 및 방향을 참조하십시오.

스크립트에서 회전 처리를 다루는 경우 Quaternion 클래스와 이 클래스의 함수를 사용하여 회전 값을 만들고 수정해야 합니다. 오일러 각을 사용할 수 있는 상황도 있지만, 다음 사항을 염두에 둬야 합니다. - 오일러 각을 처리하는 Quaternion 클래스 함수를 사용해야 합니다. - 회전의 오일러 값을 검색 및 수정하고 다시 적용하면 의도하지 않은 부작용이 발생할 수 있습니다(아래 참조).

쿼터니언 직접 생성 및 조정

Unity Quaternion 클래스의 여러 함수를 통해 오일러 각을 전혀 사용하지 않고도 회전을 만들고 조정할 수 있으며, 대부분의 일반적인 경우 이러한 함수들을 사용해야 합니다. 각각의 함수는 코드 샘플이 있는 스크립트 레퍼런스에 연결됩니다.

회전 생성:

회전 조작:

Transform 클래스도 쿼터니언 회전에 사용할 수 있는 다음의 메서드를 제공합니다.

오일러 각 사용

일부의 경우 스크립트에서 오일러 각을 사용하는 것이 더 좋습니다. 이 경우 각을 변수로 유지하고 회전에 오일러 각으로 적용하는 데만 사용해야 하고, 궁극적으로 쿼터니언으로 저장되어야 합니다. 오일러 각을 쿼터니언에서 검색해서 가져올 수 있지만, 검색해서 가져온 후 수정하고 다시 적용하면 문제가 발생할 수 있습니다.

이러한 문제가 정확히 어떻게 발생하는지에 대한 자세한 내용은 eulerAngles 스크립트 레퍼런스 페이지를 참조하십시오.

아래에는 흔히 발생하는 잘못된 방법에 대한 몇 개의 예제가 있습니다. 설명을 위해 X축을 중심으로 게임 오브젝트를 초당 10도씩 회전시키려는 가상의 예제를 사용합니다. 다음 2코드는 잘못된 방법입니다.

// rotation scripting mistake #1
// the mistake here is that we are modifying the x value of a quaternion
// this value does not represent an angle, and does not produce desired results
    
void Update () 
{
    var rot = transform.rotation;
    rot.x += Time.deltaTime * 10;
    transform.rotation = rot;
}

 

// rotation scripting mistake #2
// Read, modify, then write the Euler values from a Quaternion.
// Because these values are calculated from a Quaternion,
// each new rotation might return very different Euler angles, which might suffer from gimbal lock.
        
void Update () 
{
    var angles = transform.rotation.eulerAngles;
    angles.x += Time.deltaTime * 10;
    transform.rotation = Quaternion.Euler(angles);
}

그리고 다음은 스크립트에서 오일러 각을 올바르게 사용하는 예입니다.

// Rotation scripting with Euler angles correctly.
// Store the Euler angle in a class variable, and only use it to
// apply it as an Euler angle, but never rely on reading the Euler back.
        
float x;
void Update () 
{
    x += Time.deltaTime * 10;
    transform.rotation = Quaternion.Euler(x,0,0);
}

오일러각과 쿼터니언각의 차이

새로운 씬을 하나 만들고 Models>Player폴더의 Player를 끌어다 놓습니다. (Prefab은 이미 다른 스크립트가 들어 있어 안됩니다.) 이 강좌가 처음이 신분들은 아무 게임오브젝트를 만들어 놓습니다.

아래 스크립트를 끌어다 적용합니다.

using UnityEngine;
public class ExampleScript : MonoBehaviour {
    float rotationSpeed = 45;
    Vector3 currentEulerAngles;
    Quaternion currentRotation;
    float x;
    float y;
    float z;

    void Update() {
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Alpha1)) x = 1 - x;
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Alpha2)) y = 1 - y;
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Alpha3)) z = 1 - z;
        if(Input.GetKeyDown(KeyCode.Alpha0)) {
            x = 0; y = 0; z = 0;
            currentEulerAngles = Vector3.zero;
        }

        //modifying the Vector3, based on input multiplied by speed and time
        currentEulerAngles += new Vector3(x, y, z) * Time.deltaTime * rotationSpeed;

        //moving the value of the Vector3 into Quanternion.eulerAngle format
        currentRotation.eulerAngles = currentEulerAngles;

        //apply the Quaternion.eulerAngles change to the gameObject
        transform.rotation = currentRotation;
    }

    void OnGUI() {
        GUIStyle style = new GUIStyle();
        style.fontSize = 24;
        // Use eulerAngles to show the euler angles of the quaternion stored in Transform.Rotation
        GUI.Label(new Rect(10, 0, 0, 0), "Rotating on X:" + x + " Y:" + y + " Z:" + z, style);

        //outputs the Quanternion.eulerAngles value
        GUI.Label(new Rect(10, 25, 0, 0), "CurrentEulerAngles: " + currentEulerAngles, style);

        //outputs the transform.eulerAngles of the GameObject
        GUI.Label(new Rect(10, 50, 0, 0), "GameObject World Euler Angles: " + transform.eulerAngles, style);
    }
}

1,2,3을 누르면 해당되는 x,y,z축으로 무한히 회전합니다.

0을 누르면 초기화 됩니다.

Play시켜보면 오일러나 GameObject World Euler Angle 둘 다 (0,0,0)입니다.

처음 1만 눌러 90도 전에 다시 1을 눌러 세워 보겠습니다. 아직 2개의 값은 비슷합니다.

다시1을 눌러 90도가 넘은면 1을 눌러 세워 봅니다. World Euler Angles.x가 줄어들고 y,z가 180됩니다.

일단 1,2,3을 토글하면서 오일러값과 쿼터니언의 값 변화를 보세요 쿼터니언값의 변화는 상식적이지 않습니다. 연속적인 회전이 안됩니다. 

0을 눌러 초기화 합니다

우선 1만 눌러 적당히 90을 만들어 아래로 눕게 합니다. 그다음 2,나 3을 눌러보면 둘다 Y축으로 돌아가는데 하나는 반대로 돌아갑니다. 

이게 짐벌록입니다.  x축을 90돌면서 차일드인 Z축이 같이 돌아 Y축과 겹쳐졌기 때문입니다.  

다른 축으로도 실험해보왔지만 일어나지 않습니다. 이건 유니티의 x,y,z계산 우선순위때문인듯 합니다. 

재미있는건 1을 눌러 90도쯤 변화시켜 눕힌후 2를 눌러 y축을 회전시킨후 3을 누르면 각도는 열심히 변하는데 실제 게임오브젝트는 멈춰있습니다 y축과 z축의 방향이 서로 반대라 합쳐서 0이 되기 때문입니다. 꼭해보시기 바랍니다. 희안합니다.

사진으로 간단하게 설명하겠다.

 

우선 다음 사진과 같이 x, y ,z 축을 가진 오브젝트가 있다고 해보자.

저 화살표가 가리키는 방향을 계속 유의하자. 이 오브젝트의 x(빨간축) 축을 90도 회전시켜보겠다.

x축(빨간축)으로 90도 회전시킨 모습이다.  화살표를 보면 오른쪽 방향을 가리키고 있다. 

여기까지는 문제가 없다. 

자, 그다음 Y축(초록색)으로 90도 회전시켜보겠다.

Y축으로 90 회전시키니 다음과 같은 모습이 된다.

Z 축과 X 축이 한축으로 합쳐지면서 한축에 대한 계산이 불가능해집니다.

이러한 현상을 바로 '짐벌락(Gimbal-lock)' 이라고 한다. 

 

이러한 짐벌락 현상이 생기는 이유는 오일러 앵글이 자체적으로 설정되어있는 순서로 해당 축들을 개별적으로 계산하기 때문이다.

Unity에서는 오일러 앵글이 X, Y, Z 순서로 계산된다.

세 개의 축을 동시에 계산하지 않고 각 축을 독립적으로 판단하기에 다음과 같이 어쩌다가 겹쳐버리는 현상이 발생하는 것이다.  이렇게 축이 겹쳐버리면 한 축에 대해서는 계산이 불가능하기에, 정확한 각도 계산이 불가능하다.

 

Unity로 2D 게임을 제작할 때는 오일러 각으로도 각도 구현에 문제가 없지만, 모든 각도를 통제해줘야 하는 3D 게임 같은 경우에는 오일러 앵글만으로는 구현에 한계가 있다. 

 

오일러 각의 이러한 문제를 해결하기 위해 나온 것이 바로 쿼터니언(Quaternion)이다. 

 

쿼터니언(Quaternion)

쿼터니언은 각 축을 한꺼번에 계산하기 때문에 짐벌락 문제가 발생하지 않는다.

 

Euler angle 과는 다르게 쿼터니언은 4개의 성분(x, y, z, w)으로 이루어져 있다. 

해당 성분은 벡터(x, y, z)와 스칼라(w)를 의미한다.

 

쿼터니언은 내부가 수학적으로 복잡하게 구현되어있어 이를 제대로 이해하지 못한다면 자유자재로 다루기는 상당히 까다롭다.

 

쿼터니언은 방향(orientation) (rotation) 둘을  표현할  있다.

하지만 쿼터니언의 회전은  orientation 에서 다른 orientation 으로 측정하기에 180 보다  값을 표현할  없다는 단점이 있다. 

 점이 쿼터니언을 직관적으로 이해할  없는  이유  하나이다.

 

다행히 유니티에는 이러한 쿼터니언을 간단하게 사용 가능하도록 만들어진 함수들이 다양하게 존재한다.

유니티 공식 문서에도 쿼터니언은 쓰기 어려우니 자기들이 만든 함수를 사용하도록 권장한다.

쿼터니언을 다루기 위해 사용되는 대표적인 함수들의 사용법을 정리해봤다. 

 

Quaternion.Euler

public static Quaternion Euler(float x, float y, float z);

유니티에서는 Quaternion.Euler 함수를 통해서 오일러각을 쿼터니언으로 변경시켜 사용한다.

해당 함수 인자에 오일러각을 넣으면 쿼터니언으로 변환된 값을 반환시켜준다. 

 

Euler 함수 사용법

transform.roation = Quaternion.Euler(new Vector3(120,60,100)); 
float x; 
void Update () 
{ 
	x += Time.deltaTime * 10; 
	transform.rotation = Quaternion.Euler(x,0,0); 
}

 

 

Quaternion.LookRotation

public static Quaternion LookRotation(Vector3 forwardVector3 upwards = Vector3.up);

 번째 인자인 upwards upwards는 Vector3.up 으로 디폴트 인자가 세팅되어 있다.

 번째 인자에  방향벡터를 입력하면 해당 자기 위치기준에서의 해당 방향벡터를 바라보게 된다.

 

어떠한 타겟을 향해 회전시키고 싶다면 다음과 같이 사용하면 된다.

Vector3 direction = (traget.position - this.transform.position).normalized;
Quaternion lookRotation = Quaternion.LookRotation(direction);
this.transform.rotation = lookRotation;

 

 

Quaternion.Slerp

public static Quaternion Slerp(Quaternion aQuaternion b, float t);

/from/ /to/사이를 /t/ 구형보간 합니다.

 

Quaternion.Slerp 함수는  쿼터니언의 중간값을 리턴 시켜준다.

Slerp 함수를 사용할  종종  번째 인자인 t 값에 대하여 헷갈리는데,

Slerp 함수는 lerp 함수에서 쓰이는 선형보간법이 아닌 구면선형보간법 기반으로 되있다는 점을 명심해야한다.

Lerp 함수와 Slerp 함수는  번째 인자에 따른 반환값이 다르다.

Slerp를사용하고 싶다면 선형보간법과 구면선형보간법의 차이를 숙지해야 원하는 각도 변환을 연출할  있을 것이다.

Lerp, Slerp 차이.

Lerp와 Slerp의 차이를 간단하게 그림으로 나타내면 다음과 같다. 

초록점에서 빨간 점으로 이동할 때 Lerp는 직선으로 Slerp는 곡선으로 보간 된다.

transform.rotation = Quaternion.Slerp(A.transform.rotation, B.transform.rotation, Time.deltaTime);

 

 

Quaternion.FromToRotation

public static Quaternion FromToRotation(Vector3 fromDirectionVector3 toDirection);

/fromDirection/에서 /toDirection/으로 회전한 rotation을 생성합니다.

 

FromToRotaion 함수는 fromDirection 의 방향벡터를 toDirection 으로 회전한 쿼터니언을 반환한다.

rotation(0,0,0)

rotation 값이 (0,0,0)인인 큐브이다.

transform.rotation = Quaternion.FromToRotation(Vector3.up, Vector3.right);

다음 함수를 적용 시키면

큐브의 up vector(초록색 화살표) 옆으로 꺽여있다.

카메라 위치 때문에 반대로 보이지만 큐브가 오른쪽으로 90 회전한 모습이다.

 

FromToRotation 함수는 중심축을 첫 번째 인자로 넣고 회전하고 싶은 방향벡터를 두 번째 인자로 넣어서 사용하면 될듯싶다.

 

참조 : 유니티매뉴얼 ,  https://hub1234.tistory.com/21

 

[유니티] Euler, Quaternion 오일러각 쿼터니언 총 정리

[Unity] Euler, Quaternion 오일러각(짐벌락) 쿼터니언에 대하여! Unity의 Euler 각도는 x,y,z 3개 축을 기준으로 회전시키는 우리가 흔히 알고있는 각도계를 의미한다. 이 각도계를 사용하면 우리 모두 삽질

hub1234.tistory.com

 

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다운로드후 모든걸 import한다 총탄충돌효과 말고도 나중에 배럴을 폭파할 효과도 필요하기 때문이다

 import후 다음같은 폴더내에 sparksEffect.prefab을 Prefabs폴더로 옮겨주고 하이라키나, 씬뷰에 끌어다 주면 불꽃튀는 효과가 보인다.

스파크효과는 총알이 벽에 충돌했을때 발생한 스파크 효과는 RemoveBullet 스크립트에서 구현한다. RemoveBullet스크립트를 다음과 같이 수정한다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class RemoveBullet : MonoBehaviour
{
    public GameObject sparkEffect;
    private void OnCollisionEnter(Collision coll) {
        if(coll.collider.tag == "Bullet") {
            Instantiate(sparkEffect, coll.transform.position, Quaternion.identity);
            Destroy(coll.gameObject);
        }
    }
}

Wall Prefab인스펙터창의 RemoveBullet스크립트컴포넌트의 sparkEffect참조를 끌어다 연결한다. 실행하기전 하이리키의 Bullet와 sparkle은 지운다.

실행해보면 충돌각도에 관계없이 스파클의 각도가 고정되어 있다. 이유는 sparksEffect를 만들때 Instantiate( , , Quaternion.identity)로 sparksEffect의 원래각도로 만들어서 그렇다. 

따라서 충돌한 지점에서 법선 벡터를 구해 해당 방향으로 스파크가 튀게 변경해보자, 법선 벡터는 두 물체가 충돌한 평면 또는구면의 점접에서 수직 방향으로 바라보는 벡터를 말한다.

RemoveBullet 스크립트를 다음과 같이 수정해 Bullet과 Wall의 정확한 충돌 지점과 해당 접점에서의 법선 벡터를 구해 스파크 파티클을 회전시켜보자

Instantiate()의 세번째 인자는 각도를 서정하며 Quatenion타입이다. Vector3()를 넣면 안된다.

다음 스크립트를 보면 충돌지점 정보는 Collision.GetContact, GetContacts함수를 통해 알수 있다.

ContactPoint cp = coll.GetContact(0);

충돌지점으로 리턴되는 ContactPoint의 프라퍼티는 다음과 같다.

normal Normal of the contact point.
otherCollider The other collider in contact at the point.
point The point of contact.
separation The distance between the colliders at the contact point.
thisCollider The first collider in contact at the point.

Quaternion rot = Quaternion.LookRotation(-cp.normal);   //충돌한 총알의 법선 벡터를 쿼터니언 타입으로 변환

Quaternion.LookRotation()의 정의를 보면 Vector라 cp.normal (노말벡터)를 넣는다.

        public static Quaternion LookRotation(Vector3 forward) {
            return LookRotation(forward, Vector3.up);
        }

cp.normal (노말벡터)는 충돌체의 진행방향이라고 생각하는게 편할듯하다. 이펙트는 총알의 반대방향으로 되야하니 -를 곱하고 쿼터니언으로 바꿔 rot에 넣는다. 이 rot를 이용해 이펙트를 초기화 한다.

사실 총알의 진입방향의 반대라는게 생각하면 이상하다. 벽에 부딪치면 반사되서 반대방향으로 가는 효과는 아닌거다. 이건 나중에 생각하자.

실행해보면 총알의 입사각의 반대로 스파크 효과가 난다. 그러나 없어지지 않는다.

SparksEffect 프리팹을 씬뷰에 끌어다 놓고 하이라키에서 눌러 보면 다음과 같이 3개의 효과가 들어 있다.

위에서 부터 순서대로 눌러 인스펙터뷰에서  Duration은 2 Loop는 꺼준다.

맨마지막꺼는 루프만 꺼주었다.

이렇게 하면 효과는 2초후 꺼지지만 하이라키뷰에서 오브젝트이름은 사라지지 않는다. 따라서 스크립트에서

Instantiate()이후 Destroy(spark,0.5f)로 0.5초후에 파괴되라고 예약을 걸었다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class RemoveBullet : MonoBehaviour {
    public GameObject sparkEffect;
    private void OnCollisionEnter(Collision coll) {
        if (coll.collider.CompareTag("Bullet")) {
            //첫번째 충돌 지점의 정보추출
            ContactPoint cp = coll.GetContact(0);
            //충돌한 총알의 법선 벡터를 쿼터니언 타입으로 변환
            Quaternion rot = Quaternion.LookRotation(-cp.normal);
            // 스파크 파티클을 동적으로 생성, 총알의 법선벡터의 반대방향으로 
            GameObject spark = Instantiate(sparkEffect, cp.point, rot);
            //충돌한 오브젝트제거
            Destroy(spark,0.5f);
            Destroy(coll.gameObject);
        }
    }
}

RPG류 게임에서 주인공이 휘두르는 검에 표현되는 궤적이나 총알을 발사했을때 총알이 날아가는 궤적을 만들어 보겠다. 

유니티는 이런 효과를 할수 있는 Trail Rendere를 제공한다.

 

Trail Renderer

 

 

Bullet Prefab을 끌어다 씬에 놓는다.

하이러키 뷰에서 Bullet을 선택하고 메뉴에서 Component>Effects>Trail Renderer를 선택해 Trail Renderer를 추가한다. Bullet의 Z축을 잡고 앞으로 드래그하면 동적으로 생성된 메시를 볼수 있다. 이때 씬뷰의 렌더링모드를 Wireframe으로 변경하면 동적으로 만들어진 메시의 형태를 볼 수 있다.

동적으로 생성된 메시는 위와 같이 노란색이 아니라 분홍색이다. 아직 머터리얼이 없어서 그렇다.

Resources/Textures 폴더에 Trail.png를 04.Images폴더에 끌어다 놓는다.\

Images/Material 폴더에 머터리얼을 새로 만들고 BulletTrail으로 이름을 바꾼다.

Shader를 Mobile/Particles/Additive로 변경하면 Particle Texture속성이 나타난다. 여기에 trail.png를 끌어다 연결한다.

완성된 Material을 Bullet에 추가된 Trail Rendere컴포넌트의 Material속성중 Element0에 끌어다 놓는다. 이러면 분홍색에 텍스처가 입려진다.

Trail Rendere컴포넌트의 디테일이다. Width는 곡선의 작은 동그라미를 마우스로 잡고 위치를 바꿀수 있다. 시작두께와 끝나는 지점의 두께를 조정할 수 있다. 더블클릭하면 새로운 노드가 생긴다.

 

타임은 Trail의 지속시간 Min Vertex Distance는 Trail의 진동시간이다. 길면 파도가 길어진다.

칼라를 누르면 다음과 같은 창이 뜨는데 왼쪽끝과 오른쪽 끝 아래 잉크를 눌러 색을 바꾸고 위잉크를 누르면  불투명도를 바꿀수 있다. 앞쪽을 노란색으로 하고 뒤쪽의 불투명도를 180으로 하겠다.

프리팹의 변경내용 조회및 저장

Bullet의 Prefab이 아닌 씬위의 인스턴스를 변경했기 때문에 변화를 Prefab에 저장할 필요가 있다.

하이라키의 Bullet을 선택하고  인스펙터의 Overrides를 클릭하면 변경된 부분이 나타나면 Apply All하면 Prefab에 적용된다. Revert All하면 인스턴스는 다시 Prefab상태로 돌아간다.

변경전 변경된 내용을 클릭하면 다음과 같이 변경된 부분을 비교하면서 확인할 수 있다.

프로젝트뷰의 Bullet Prefab을 눌러 인스펙트뷰에서 Scale을 (0.3,0.3,0.3), 

총알을 빠르게 하기위해서 Rigidbody컴포의 Mass(무게)를 0.1로 해봤는데 파티클이펙트가 안되는 경우가 많아 다시 1로 되돌렸다. 

그냥 총알에 AddForce()를 크게 해주는게 좋을듯 하다.

총기가 밑에 CreateEmpty를 만든후 이름을 FirePos로 변경한고 자식으로 한다.

여기에 MyGizmo라는 Script를 하나 넣어준다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class MyGizmo : MonoBehaviour
{
    public Color _color = Color.yellow;
    public float _radius = 0.1f;
    private void OnDrawGizmos() {
        Gizmos.color = _color;
        Gizmos.DrawSphere(transform.position, _radius);
    }
}

총끝에 노란공이 보인다. 너무크다

인스펙터뷰에의 My Gizmo Script변수 Radius를 0.02 Color를 클릭해 A를50으로 바꾼다. 

다음같이 예쁘게 바뀐다. 이 기즈모는 씬뷰에서만 보이고 프리뷰에서는 안보인다.

그런데 노란공은 총구와 위치가 잘 않맞는다.

FirePos의 위치를 총구쪽으로 이동시켜준다. 그런데 총이 비스듬하게 되어 있어 되는듯하지만 맞추기 어렵다.

 

GamePlay를 누른후 포즈를 누른다.

그럼 다음같이 총구를 맞추기 쉬운 자세로 드래그및 로테이션을 할수 있다.. 이상태에서 기즈모를 하이리체서 선택해 끌어다 맞춘다. 잘되었으면 그냥 나오면 힘들게 맞춘게 틀어진다. 따라서 현재의 파라메터를 기록해야한다.

Transfor 오른쪽 삼점을 누르면 Copy>Component 할수 있다 플레이를 멈춘후  Paste해 준다. 잘 달라붙는다

 

이렇게 기즈모 스크립트를 작성하지 않아도 유니티에서 좌상 육각형을 눌러보면 아이콘을 고를 수 있다. 대신 이건 사이즈나 투명도를 조정할 수는 없다.

그리고 하이라키뷰의 Player를 선택하고 육각형 Icon을 눌러 위쪽으 가로로긴 원 Lable을 선택하면 게임오브젝트의 이름이 씬뷰에만 표시된다.

 

FireCtrl

BulletCtrl도 원래대로한다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class BulletCtrl : MonoBehaviour
{
    public float damage = 20.0f;
    public float force = 1500.0f;
    private Rigidbody rb;
    void Start() {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
        rb.AddForce(transform.forward * force);
    }
}

이전에 만든 AddForceCtrl.cs 을 제거하고 프로젝트뷰에서 아예 지워버리고 마우스좌클릭을 하면 총알을 발사하기 위해 FireCtrl.cs 스크립트을 다시 작성해서 Player에 적용할 것이다. 총알은 게임중 동적으로 생성할것이므로 하이라키의 Bullet은 지운다. 지워도 아까 프리팹으로 만들어 놨기때문에 괜찮다. 

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using Unity.VisualScripting;
using UnityEngine;

public class FireCtrl : MonoBehaviour
{
    public GameObject bullet;
    public Transform firePos;

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        if(Input.GetMouseButtonDown(0)) {
            fire();
        }
    }
    void fire() {
        Instantiate(bullet,firePos.position, firePos.rotation);
    }
}

실행시키기전 글로벌변수를 인스펙트에서 끌어다 놔야한다.  프리팹의 Bullet과 하이라키 총밑에 있는 FirePos를 끌어다 연결해준다.

전 실행해보니 벽에 맞은 총알이 안없어지고 튕겨서 wall prefab에 removeBullet Script를 다시 적용해 줬다.

 

이번 장을 정리해보면 Player가 좌클릭을 감지하면 Fire()로 Bullet객체를 하나 만들어 준다.

만들어진 Bullet은 start()이벤트에서 AddForce()로 스스로 앞으로 날라간다.

 

좌클릭을 많이하면 하이라키뷰에 Bullet인스턴스가 많이 보일것다. 벽에 부딪치면 없어질것이고

총알이 Wall에 충돌했을 때 Wall의 관점에서 생각해 보면 Collider 컴포넌트를 가진 어떤 게임오브젝트가 날아와서 충돌이 일어났는지 알 필요가 있다. 물론 충돌한 오브젝트의 이름으로 판단할 수도 있지만 인스턴트의 경우 번호가 붙으므로 프리팹에 Tag를 지정하고  Tag명식별하는 법이 있다. 

Tag는 기본적으로는 Untagged이지만 디폴트로 생성된 이름을 선택할 수도 있고 Tag 콤보박스를 클릭한다음 Add Tag로 만들수 있다.  대소문자를 식별한다.

 

Tags의 +를 누르면 이름을 추가할 수 있다.

Inspector의 루트로 빠져나오면 Tab에 Bullet이 추가되어 있고 선택하면 Untagged에서 Bullet로 변경된다.

총알이 벽에 충돌할때 발생되는 이벤트함수가 호출되는지 확인해보자 Wall prefab에 스크립트를 추가한후 RemoveBullet라고 이름바꾼다. 이러면 하이라키의 4개의 wall에 다 적용된다.

코드를 보면 총알이 벽에 부딪치면 다음같은 이벤트가 발생되고 Collision 객체가 전달된다.

이 Collision은 충돌 객체및 Tag이름, 충돌위치, 충돌속도가 들어 있다

 

코드는 이중 tag를 식별해 충돌된 Bullet 오브젝트를 제거한다.
    private void OnCollisionEnter(Collision coll) {
        if(coll.collider.tag == "Bullet") {
            Destroy(coll.gameObject);
        }
    }

 

collision.CompareTag()

 if(coll.collider.tag == "Bullet")  와 같이 게임오브젝트의 문자속성을 가져오는 코드는 실행시 문자열의 복사본을 생성한다. 따라서 가지비컬렉션이 발생하지 않는 coll.collider.comapreTag("bullet")를 추천한다.

 

Bullet의 Prefab 전환

총을을 발사해보면 벽과 충돌하면 Destroy()되면서 하이라키뷰에서 사라지기 때문에 한발이상 쏠수가 없다 이걸 해결해야한다.

Bullet을 끌어다 Prefab 폴더에 넣는다.

 

❤️Collision 설명 - Collider가 아닙니다. 충돌이 발생하면 리턴되는 인자입니다.

모든 충돌체의 기본 클래스입니다.

참조: BoxCollider , SphereCollider , CapsuleCollider , MeshCollider , PhysicMaterial , Rigidbody .

Collider가 있는 개체를 게임 플레이 중에 이동해야 하는 경우 개체에 Rigidbody 구성 요소도 연결해야 합니다. 개체가 다른 개체와 물리적 상호 작용을 하지 않도록 하려면 Rigidbody를 운동학적으로 설정할 수 있습니다 .

속성

attachedArticulationBody 콜라이더가 부착된 관절 본체입니다.
attachedRigidbody 콜라이더가 부착된 리지드바디 .
bounds 콜라이더의 세계 공간 경계 볼륨(읽기 전용).
contactOffset 이 콜라이더의 접촉 오프셋 값입니다.
enabled 활성화된 Collider는 다른 Collider와 충돌하지만 비활성화된 Collider는 충돌하지 않습니다.
hasModifiableContacts 이 Collider의 연락처를 수정할 수 있는지 여부를 지정합니다.
isTrigger 이 콜라이더가 트리거로 구성되었는지 지정합니다.
material 충돌체에서 사용되는 재료입니다.
sharedMaterial 이 충돌체의 공유 물리 물질입니다.

공개 방법

ClosestPoint 주어진 위치에 가장 가까운 충돌체의 지점을 반환합니다.
ClosestPointOnBounds 부착된 콜라이더의 경계 상자에 가장 가까운 지점입니다.
레이캐스트 이 충돌체를 제외한 모든 충돌체를 무시하는 광선을 던집니다.

메시지

OnCollisionEnter OnCollisionEnter는 이 collider/ rigidbody가 다른 rigidbody /collider 에 닿기 시작 했을 때 호출됩니다 .
OnCollisionExit OnCollisionExit는 이 collider/ rigidbody가 다른 rigidbody /collider와 접촉하는 것을 멈췄을 때 호출됩니다.
OnCollisionStay OnCollisionStay는 다른 Collider 또는 Rigidbody 에 닿는 모든 Collider 또는 Rigidbody 에 대해 프레임당 한 번씩 호출됩니다 .
OnTriggerEnter GameObject가 다른 GameObject와 충돌 하면 Unity는 OnTriggerEnter를 호출합니다 .
OnTriggerExit OnTriggerExit는 다른 Collider가 트리거 터치를 중지했을 때 호출됩니다.
OnTriggerStay OnTriggerStay는 트리거에 닿는 모든 Collider 다른 프레임에 대해 거의 모든 프레임이라고 합니다. 이 함수는 물리 타이머에 있으므로 모든 프레임에서 반드시 실행되는 것은 아닙니다.

상속된 구성원

속성

gameObject 이 구성 요소가 연결된 게임 개체입니다. 구성 요소는 항상 게임 개체에 연결됩니다.
tag 이 게임 오브젝트의 태그입니다.
transform GameObject 에 첨부된 Transform입니다 .
hideFlags 개체를 숨겨야 합니까, 장면과 함께 저장해야 합니까, 아니면 사용자가 수정할 수 있어야 합니까?
이름 개체의 이름입니다.

공개 방법

BroadcastMessage 이 게임 개체 또는 그 자식의 모든 MonoBehaviour 에서 methodName 이라는 메서드를 호출합니다 .
CompareTag 정의된 태그에 대해 GameObject의 태그를 확인합니다 .
GetComponent GameObject 에서 유형 T의 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentInChildren GameObject 의 자식과 동일한 GameObject 에서 유형 T의 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentInParent GameObject 의 부모와 동일한 GameObject 에 있는 T 유형의 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponents GameObject 에서 유형 T의 모든 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentsInChildren GameObject 의 자식과 동일한 GameObject 에 있는 T 유형의 모든 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentsInParent GameObject 의 부모와 동일한 GameObject 에 있는 T 유형의 모든 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
SendMessage 이 게임 개체의 모든 MonoBehaviour 에서 methodName 이라는 메서드를 호출합니다 .
SendMessageUpwards 이 게임 개체의 모든 MonoBehaviour 와 동작 의 모든 조상에 대해 methodName 이라는 메서드를 호출합니다 .
TryGetComponent 존재하는 경우 지정된 유형의 구성 요소를 가져옵니다.
GetInstanceID 개체의 인스턴스 ID를 가져옵니다.
ToString 객체의 이름을 반환합니다.

정적 메서드

Destroy GameObject , 구성 요소 또는 자산을 제거합니다 .
DestroyImmediate 개체 obj를 즉시 파괴합니다. 대신 Destroy를 사용하는 것이 좋습니다.
DontDestroyOnLoad 새 장면을 로드할 때 대상 개체를 파괴하지 마십시오.
FindAnyObjectByType 유형 의 활성 로드된 개체를 검색합니다 .
FindFirstObjectByType type 의 첫 번째 활성 로드된 개체를 검색합니다 .
FindObjectOfType 유형 의 첫 번째 활성 로드된 개체를 반환합니다 .
FindObjectsByType type 의 모든 로드된 객체 목록을 검색합니다 .
FindObjectsOfType type 의 모든 로드된 개체 목록을 가져옵니다 .
Instantiate 개체 원본을 복제하고 복제본을 반환합니다.

연산자

bool 개체가 존재합니까?
operator != 두 개체가 다른 개체를 참조하는지 비교합니다.
operator == 두 개체 참조를 비교하여 동일한 개체를 참조하는지 확인합니다.

충돌체

UnityEngine 의 클래스 / 상속 : 구성요소 / 구현 위치: UnityEngine.PhysicsModule

 

설명

모든 충돌체의 기본 클래스입니다.

참조: BoxCollider , SphereCollider , CapsuleCollider , MeshCollider , PhysicMaterial , Rigidbody .

Collider가 있는 개체를 게임 플레이 중에 이동해야 하는 경우 개체에 Rigidbody 구성 요소도 연결해야 합니다. 개체가 다른 개체와 물리적 상호 작용을 하지 않도록 하려면 Rigidbody를 운동학적으로 설정할 수 있습니다 .

 

 

충돌시 OnCollision()계열 이벤트함수가 발생한다. 

모든 Collider 컴포넌트에는 IsTrigger 속성이 있다. 이속성이 Eable되어 있으면 OnTrigger()이벤트함수가 발생하며, 충돌감지는 되지만 물리충돌은 이뤄지지않는다

 

메시지 (이벤트함수)

OnCollisionEnter OnCollisionEnter는 이 collider/ rigidbody가 다른 rigidbody /collider 에 닿기 시작 했을 때 호출됩니다 .
OnCollisionExit OnCollisionExit는 이 collider/ rigidbody가 다른 rigidbody /collider와 접촉하는 것을 멈췄을 때 호출됩니다.
OnCollisionStay OnCollisionStay는 다른 Collider 또는 Rigidbody 에 닿는 모든 Collider 또는 Rigidbody 에 대해 프레임당 한 번씩 호출됩니다 .
OnTriggerEnter GameObject가 다른 GameObject와 충돌 하면 Unity는 OnTriggerEnter를 호출합니다 .
OnTriggerExit OnTriggerExit는 다른 Collider가 트리거 터치를 중지했을 때 호출됩니다.
OnTriggerStay OnTriggerStay는 트리거에 닿는 모든 Collider 다른 프레임에 대해 거의 모든 프레임이라고 합니다. 이 함수는 물리 타이머에 있으므로 모든 프레임에서 반드시 실행되는 것은 아닙니다.

속성

attachedArticulationBody 콜라이더가 부착된 관절 본체입니다.
attachedRigidbody 콜라이더가 부착된 리지드바디 .
bounds 콜라이더의 세계 공간 경계 볼륨(읽기 전용).
contactOffset 이 콜라이더의 접촉 오프셋 값입니다.
enabled 활성화된 Collider는 다른 Collider와 충돌하지만 비활성화된 Collider는 충돌하지 않습니다.
hasModifiableContacts 이 Collider의 연락처를 수정할 수 있는지 여부를 지정합니다.
isTrigger 이 콜라이더가 트리거로 구성되었는지 지정합니다.
material 충돌체에서 사용되는 재료입니다.
sharedMaterial 이 충돌체의 공유 물리 물질입니다.

Public Methods

ClosestPoint 주어진 위치에 가장 가까운 충돌체의 지점을 반환합니다.
ClosestPointOnBounds 부착된 콜라이더의 경계 상자에 가장 가까운 지점입니다.
Raycast 이 충돌체를 제외한 모든 충돌체를 무시하는 광선을 던집니다.

상속된 구성원 속성

gameObject 이 구성 요소가 연결된 게임 개체입니다. 구성 요소는 항상 게임 개체에 연결됩니다.
tag 이 게임 오브젝트의 태그입니다.
transform GameObject 에 첨부된 Transform입니다 .
hideFlags 개체를 숨겨야 합니까, 장면과 함께 저장해야 합니까, 아니면 사용자가 수정할 수 있어야 합니까?
이름 개체의 이름입니다.

Public Methods

BroadcastMessage 이 게임 개체 또는 그 자식의 모든 MonoBehaviour 에서 methodName 이라는 메서드를 호출합니다 .
CompareTag 정의된 태그에 대해 GameObject의 태그를 확인합니다 .
GetComponent GameObject 에서 유형 T의 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentInChildren GameObject 의 자식과 동일한 GameObject 에서 유형 T의 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentInParent GameObject 의 부모와 동일한 GameObject 에 있는 T 유형의 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponents GameObject 에서 유형 T의 모든 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentsInChildren GameObject 의 자식과 동일한 GameObject 에 있는 T 유형의 모든 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
GetComponentsInParent GameObject 의 부모와 동일한 GameObject 에 있는 T 유형의 모든 구성 요소에 대한 참조를 가져옵니다 .
SendMessage 이 게임 개체의 모든 MonoBehaviour 에서 methodName 이라는 메서드를 호출합니다 .
SendMessageUpwards 이 게임 개체의 모든 MonoBehaviour 와 동작 의 모든 조상에 대해 methodName 이라는 메서드를 호출합니다 .
TryGetComponent 존재하는 경우 지정된 유형의 구성 요소를 가져옵니다.
GetInstanceID 개체의 인스턴스 ID를 가져옵니다.
ToString 객체의 이름을 반환합니다.

정적 메서드

Destroy GameObject , 구성 요소 또는 자산을 제거합니다 .
DestroyImmediate 개체 obj를 즉시 파괴합니다. 대신 Destroy를 사용하는 것이 좋습니다.
DontDestroyOnLoad 새 장면을 로드할 때 대상 개체를 파괴하지 마십시오.
FindAnyObjectByType 유형 의 활성 로드된 개체를 검색합니다 .
FindFirstObjectByType type 의 첫 번째 활성 로드된 개체를 검색합니다 .
FindObjectOfType 유형 의 첫 번째 활성 로드된 개체를 반환합니다 .
FindObjectsByType type 의 모든 로드된 객체 목록을 검색합니다 .
FindObjectsOfType type 의 모든 로드된 개체 목록을 가져옵니다 .
Instantiate 개체 원본을 복제하고 복제본을 반환합니다.

연산자

bool 개체가 존재합니까?
operator != 두 개체가 다른 개체를 참조하는지 비교합니다.
operator == 두 개체 참조를 비교하여 동일한 개체를 참조하는지 확인합니다.

 

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