Unity入門6

Space Shooter③

（スペースシューター）

前回まででUnityでの【動かし方】を色々学び、【プレイヤーの動き】が完成しました。
今度は弾を打てるように作っていきたいと思いますが、一旦現在のコードを確認しておきます。
下のコードになっていると思います。※コメントアウトは除く。

状況確認

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;

    void FixedUpdate ()
    {
		float moveH = Input.GetAxis ("Horizontal");
		float moveV = Input.GetAxis ("Vertical");
                //動かす処理
		Vector3 nowP = new Vector3(moveH,0,moveV);
		GetComponent<Rigidbody>().velocity = nowP * speed;
                //傾きの処理
		GetComponent<Rigidbody>().MoveRotation(Quaternion.Euler (0.0f, 0.0f, moveH * -50.0f));
                //移動範囲の制限する処理
		GetComponent<Rigidbody>().position = new Vector3(
			Mathf.Clamp(GetComponent<Rigidbody>().position.x, -7, 7),
			0.0f,                    
			Mathf.Clamp(GetComponent<Rigidbody>().position.z, -4, 14)
		);
    }
}

実は現在のコードは、理解しやすさを重視のため、少し処理が重たい書き方をしています。
それは【GetComponent<Rigidbody>()〜】の部分です。
【GetComponent<Rigidbody>()〜】の内部処理としては、このメソッドが呼び出される度に、「はいはい、Rigidbodyね、ちょっと探してきますね」みたいな感じで、イチイチRigidbodyを探す処理を行ってしまいます。
でも、一度見つけた場所を保存しておけば、何度も探しに行く必要はないのですよね？
そのために、GetComponent<Rigidbody>()の部分を、【繰返しの外】で、変数に代入しておくのが、よく使われる方法です。
- ※WEBを学んだ際に出てきたDOMの時も同じような事しましたね。変数の使い方の1つです。
単純に考えると下のコードになります。（変数名はrbにするのが一般的です）

処理を軽くする

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;
    Rigidbody rb = GetComponent<Rigidbody>();

    void FixedUpdate ()
    {
	//省略
    }
}

でも、先ほどのコードはエラーになります。
これは【Rigidbody rb = GetComponent<Rigidbody>();】が実行されるタイミングでは、まだオブジェクトが出来ていないため、【GetComponent<Rigidbody>()】で「Rigidbodyとかないんですけど？」と、エラーになります。
ゲームがスタートしたタイミングと言えば【Start()】メソッドでしたね？
下のように【Start()】メソッドを復活させて、その中で変数を作ってみましょう。

処理を軽くする

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;

    void Start(){
	Rigidbody rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }

    void FixedUpdate ()
    {
	//省略
    }
}

これでゲームは動くようになったと思います。※次に続く。

では【GetComponent<Rigidbody>();】の場所を、下のようにすべて【rb】に変えてください。

処理を軽くする

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed;

    void Start(){
	Rigidbody rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }

    void FixedUpdate ()
    {
		float moveH = Input.GetAxis ("Horizontal");
		float moveV = Input.GetAxis ("Vertical");
		Vector3 nowP = new Vector3(moveH,0,moveV);
		rb.velocity = nowP * speed;
		rb.MoveRotation(Quaternion.Euler (0.0f, 0.0f, moveH * -50.0f));
 
		rb.position = new Vector3(
			Mathf.Clamp(rb.position.x, -7, 7),
			0.0f,                    
			Mathf.Clamp(rb.position.z, -4, 14)
		);
    }
}

残念…またエラーになるはずです。※次のページへ

この原因は【rbってなんすか？】というエラーです。
つまり【FixedUpdate()】メソッドから変数【rb】が見れないのです。
だって、メソッド内で宣言されたメソッドは【ローカル変数】（そのメソッドでしか使えない）ですもんね。
さて、じゃあどうすれば良いのでしょうか？
ちょっと難しいかも知れませんが、変数のスコープの良い勉強になりますので、次のページで挑戦してください。

処理を軽くする

下記のコードを修正して、【GetComponent<Rigidbody>();】を変数に代入して使えるようにしてください。※うまく動いたら一応確認のために見せてください。
- ヒント：ココらへんを見直してみよう。

試してみよう

弾を作る

さて、いよいよ弾作りにいきましょう。
弾の画像（マテリアル）は用意してくれているので、その画像を貼り付けるための、新しいオブジェクトをつくります。
Hierarchyビューの【Create】→【3D Object】→【Quad】を作ってください。
- 名前は【Bullet】にしておきます。
Projectビューの【Assets】→【Materials】の中の【fx_bolt_orange】というマテリアルを、先ほど作った【Bullet】に貼り付けます。
- ※以上のことからわかるように、この弾は「薄っぺらい画像」です。方向によっては見えなくなります。

弾を作る

次にこの弾に【Rigidbody】コンポーネントと【CapsuleCollider】コンポーネントを追加してください。
最初から付いている【MeshCollider】不要になりますので、削除しておきましょう。
- ※【MeshRenderer】は必要なので消さないように注意。
【Rigidbody】の【Use Gravity】（重量）のチェックを外し、【CapsuleCollider】の【is Trigger】（当たり判定だけの存在）のチェックを付けてください。
transformを以下のようにしてください。

ここまで出来れば、この玉を動かすスクリプトを書きましょう。
名前は【Mover】にしておきます。
- つぎへ。

試してみよう

弾が、画面の上の方向に飛んでいく処理を作ってください。
- 条件①：速度のパラメータに代入して、動かすこと。
- 条件②：inspectorビューから速度を変更できるように、変数と組み合わせて作ること。
下記の画像がヒントです。
- 黒の部分を正しく埋めれば正解です。

出来たら【Bullet】にアタッチして、変数speedに数値を設定して動かしてみましょう。
- ※数字は20ぐらいがちょうどいいと思います。
弾が１つだけ飛んでいけば成功です。

複数の弾を出す

次は、この弾を複数出せるようにしましょう。複数出すといえば、Prefabですね。
この【bullet】オブジェクトを【Assets】の【Prefabs】フォルダにほりこんで、Prefabにしてくださいう。
出来れば元の【bullet】オブジェクトは削除しましょう。

後は、【Prefabから弾を作り出す処理】を書けば良いですね。
この弾はプレイヤーから出てくるので、すでにあるスクリプトの【PlayerController】に書くとラクです。
今回もマウスをクリックして弾を出すことにしますが、移動と同じように、ゲームパッドなどの操作も意識した作りにします。
- 次へ。

複数の弾を出す

以下のようにUpdateメソッドを追加してください。（FixedUpdateではないので注意）

【Input.GetButtonDown()】がポイントです。
- （今まで、マウスの入力を取る時は、【Input.GetMouseButtonDown()】でしたね）
これは【Input.GetAxis()】と同じように()内に、指定した内容から入力を取ります。
ちなみにココで使われる【Fire】（ファイア）というのは、「火」とか「炎」の意味ではなく、「撃（う）て」という意味です。
- （火や炎という名詞の意味でのFireと同じですが、「撃て」という動詞としても使われます）
  - 次へ。

複数の弾を出す

ちなみにこの【"Fire1"】や【"Horizontal"】などが、「どのキーを表すか？」は、Unity画面上の[Edit]→[Project Settings]→[Input]の項目から設定できます。
- ※基本デフォルトで良いので、今回はいじりません。

同じ項目が2つずつありますが、これは入力デバイスによって分かれているからです。

複数の弾を出す

【Instantiate(shot, transform.position, Quaternion.Euler ());】という部分で、弾を作成しています。
【Instantiate()】はPrefabからオブジェクトを作成するメソッドでしたね。
- 第1引数は、オブジェクトにしたいPrefabを指定。
- 第2引数は、出る座標の指定。
- 第3引数は、方向の指定。※第2引数を指定した場合は必ず必要。
  - でしたね。
次へ。

試してみよう

現在のコードはまだ未完成です。
これを完成させて、下の画像のように弾を飛ばしてください。
- 条件①：Prefabは直接指定するのではなく、変数shotに入れて使ってください。
  - ヒント①：【Instantiate(shot, transform.position, Quaternion.Euler ());】の第3引数が、今は空っぽです。
  - ヒント②：Prefabの【Bullet】は、薄っぺらい画像でしたね。つまり方向に注意です。

試してみよう

弾が複数出せるようになったら、次は、弾が画面外に消えたら、オブジェクト（クローン）も削除されるようにしてください。
- 条件：別スクリプト【Destroy】作りましょう。
- ヒント：今までやった内容（ボールを消す、コインを消す）などと同じでOKです。

ヒエラルキービューが、この画像のようになればOK。

ちょっと修正

ここでちょっと修正します。
現在、【FixedUpdate】メソッドに、【Input.〜】から始まるメソッドが使われていると思いますが、本来これは【Update】メソッドの中に入れておくべきなので、移動させておきましょう。
具体的に言うと、【float moveH = Input.GetAxis ("Horizontal");】と【float moveV = Input.GetAxis ("Vertical");】の部分です。
移動した後の状態が下です。

しかし、このままでは実はエラーになります。
なぜなら、上記のコードで作られている（宣言されている）変数moveHとmoveVは、【FixedUpdate】メソッドで呼び出されますが、「メソッド内で宣言したメソッドは、別のメソッドからは使えない（ローカル変数）」のでしたね？※【rb = GetComponent<Rigidbody> ();】のとこでもやりましたね。

ちょっと修正

これを解決するためには「メソッドの外で宣言しておく」ことが必要でしたね？つまり以下の感じです。

これで適切に【Input】系のメソッドを使えるようになりました。（まぁほとんど違いはわからないのですが）

岩を作る

これでプレイヤーの動きは、ほぼ完成しました。
次は、いよいよ敵を作っていきます。今まで作ったゲームは”敵”という概念がないゲームだったので、新しい内容ですね。
尚、今回の敵（用意されてる敵）は大きくわけて2種類です。
- ただ宇宙を漂っている岩
- 戦闘機
まずは、【ただ宇宙を漂っている岩】を作っていきたいと思います。
- 次へ。

岩を作る

【岩】オブジェクトを作っておきます。
Hierarchyビューの【Create】→【Create Empty】で、空のオブジェクトを作ってください。
- 名前は以下のように【Asteroid】（アステロイド：小惑星）にしておきます。

Transformも以下のようにしてください。

岩を作る

次に【Capsule Collider】（カプセルコライダー）、【Rigidbody】（リジッドボディ）を追加してください。
【Rigidbody】は、以下のように一部変更してください。

【Angular Drag】（アンギュラドラッグ）とは回転に対する抵抗、つまり【回転しにくさ】を表します。
このゲームの舞台は宇宙なので、実際の宇宙と同じく、回転に対する抵抗は0にしておきます。
- ちなみに、その上にあるただの【Drag】（ドラッグ）は【空気抵抗】を表します。これはほとんどの場合0のままだと思います。

岩を作る

次に【models】フォルダにある【prop_asteroid_01】を【Asteroid】に掘り込みましょう。
以下のようになればOKです。

これで【Asteroid】が親、【prop_asteroid_01】が子という関係が出来ました。
【prop_asteroid_01】のTransformは以下のようにしておいてください。
- ※これで【prop_asteroid_01】は、【Asteroid】と同じ座標になります。

岩を作る

今の状況を確認しておくとこんな感じですね。

上の方に岩が出現していますが、まだ止まっているだけで、弾を当てても反応もありません。
1. 岩を動かす
2. 弾を当てると爆発する
3. プレイヤーとぶつかると、プレイヤーを爆発させる
この3点を作っていきます。

岩の動き

まずは、岩の動きからです。
岩の動きは【ランダムに回転しながら、上から下に移動する】という単純な動きになります。
この処理は色々な方法が考えられますが、今回は【ランダムに回転させる】という動きと【下に移動する】のは別のスクリプトにして作りたいと思います。

まずはカンタンな【下に移動する】部分です。
実は、この処理はすでに作っているのですが、わかりますでしょうか？
それは【Mover】です。
【Mover】は弾を【上に移動】するスクリプトとして作りましたが、実は【上】か【下】かというのは、プラスかマイナスかの違いだけですので、これがそのまま使えるというわけです。
- 次へ。

試してみよう

【Mover】スクリプトを使って、下の画像のように岩を下に移動させてください。
- ※アタッチするのは【prop_asteroid_01】ではなく、【Asteroid】にしておいてください。後で関係してきます。

岩を回転させる

これで、岩が移動できるように出来ました。
この【Mover】のように【再利用】出来るように考えてスクリプトを作るのも、非常に大事です。
ムダなコードが減らせるので、単純にラクになりますし、メンテナンスし易いのでバグも減らせます。

次は【ランダムに回転させる】処理を作りましょう。
これは新しくに作りますが、カンタンです。まずは新しいスクリプトを作りましょう。
- ※【Spricts】フォルダ内に作ることを忘れずに。
名前は【RandomRotator】（ランダムローテイター）にしておきます。
- 次へ。

岩を回転させる

中身は以下の感じです。

【GetComponent<Rigidbody>().angularVelocity】は、【回転速度】のプロパティです。
- ※以前プレイヤーの動きでやった、【GetComponent<Rigidbody>().velocity】という変数は【速度（加速度）】のプロパティでしたね。
【Random.insideUnitSphere()】（ランダム.インサイドユニットスフィア）というメソッドは【半径1の球体の内部のランダムな点を返す】というメソッドです。
- ※これだけだと意味不明だと思うので、【まんまるなスイカの内部の、タネの位置を返す】とイメージしてください。
つまり【Vector3(x座標のランダムな値,y座標のランダムな値,z座標のランダムな値)】という形で数値が返されるということです。
- 尚、半径が1の球体なので、それぞれの「ランダムの値」は-1から1までの間の値になります。
  - 次へ。

岩を回転させる

【Random.insideUnitSphere】に【tumble】（タンブル：転がる）という変数をかけています。
この【tumble】は、ただの変数なので、いつもと同じく、後でinspectorビューから値を入れるだけです。
この変数を【Random.insideUnitSphere】に掛けることで【半径1の球体】が【半径tumble分の球体】となることになります。
- ※例えばtumbleの値が5なら【半径5の球体】になるということです。

では、早速、回転させてみましょう。
このスクリプトも【Asteroid】にアタッチしてください。値は5ぐらいで良いと思います。
下の画像のように、回転しながら下にいけばOKです。

岩を消す

次は、弾を当てれば、岩を消すことができるようにしましょう。
これも新しいスクリプトに作ります。
名前は【DestroyByContact】（デストロイバイコンタクト）としておきます。（当たり判定を取得し、破壊するからです）
このコードは今までの内容で、できますね。
- 次へ。

試してみよう

下の画像を参考に、岩が消えるコードを書き、実際に消えるようにしてください。
- ヒント：タグの設定も忘れずに。

下の画像のようになればOKです。

破壊されるエフェクト

岩は消えましたが、ちょっとあっさりしすぎて物足りないですね。
実は、【破壊されるエフェクト】が用意されていますので、岩が消えると同時に、そのエフェクトを表示させて見ましょう。
まずは、先ほどの【DestroyByContact】にpublic変数を用意します。
ここでは【explosion】（爆発）という名前にします。

破壊されるエフェクト

この変数に、用意されている爆発のPrefab（パーティクルエミッター）を代入します。
【Prefab】→【VFX】の中の【explosion_asteroid】を使います。
先ほどの変数に掘り込みましょう。

まだ爆発はしません。もちろんコードが足らないからです。
なので、さらに【DestroyByContact】にコードを追加します。

試してみよう

以下のコードの黒枠を正しく記入し、爆発のエフェクトが表示されるようにしてください。

ヒント：【Instantiate()】のメソッドのおさらい問題です。特に難しくはありません。

エミッターも削除する

さて、岩が爆発するようなパーティクルが表示されたのは良いのですが、今度はこのパーティクルエミッターのオブジェクト（クローン）が、削除されずにゴミとして残ってしまっています。

エミッターには、弾を消すときに使った【Destroy】メソッドを付ける、という方法が思い浮かびますが、実はエミッターに【Destroy】メソッドをつけても消えません。そもそも当たり判定がないのです。
まぁこの処理も、すでに前のゲームでやっていますね。
- 次へ。

エミッターも削除する

エミッターも削除されるようにしてください。
- ヒント：コイン落としの時に使ったスクリプトそのままでOKです。

プレイヤーを爆発させる

次は、プレイヤー側も岩にぶつかったら爆発するようにしましょう。
これも、今作っていた【DestroyByContact】に追加します。
爆発のエフェクトはプレイヤー用がありますので、まず、これを代入する用の変数を用意します。

ここでは【playerExplosion】という名前にしています。
変数を用意したら、また【Prefab】→【VFX】の中から今度は【explosion_player】をほうりこみます。

プレイヤーを爆発させる

次は、スクリプトを追加します。
【if (co.gameObject.tag == "Bullet")】と同じように、【if (co.gameObject.tag == "Player")】を追加すれば良さそうです。

プレイヤーにもタグの設定（Player)を忘れずにしてください。※【Player】タグはすでに用意されています。
- 次へ。

プレイヤーを爆発させる

試しに動かしてみましょう。

ん！？岩の方が爆発してしまいました。
これじゃあ無敵すぎますので、コードを直します。
- 次へ。

プレイヤーを爆発させる

以下のように修正してください。

【co.◯◯】とすることで、【引数coの】という意味になります。
これで試すと良い感じになるはずです。

プレイヤーのエミッターも削除する

プレイヤーのエミッターも削除されるようにしてください。
- ヒント：岩と同じです。

ランダム位置から複数の岩を出す

次は、さらに岩の動きを【ランダムな場所（横の座標のみ）から、複数出す】ようにしましょう。
複数出すので、当然Prefabにします。Prefabにしたら、いつも通り元のオブジェクトは消しておきましょう。
次はスクリプトで、このPrefabを、〇〇秒ごとに作ればOKですね。

新しいスクリプトを作り【GameController】としておきます。（このスクリプトは、後々いろいろな処理をする予定なので、【GameController】にしています。）
このスクリプトをアタッチするためのオブジェクトも用意します。
空のオブジェクトを作り、名前を同じく【GameController】にしておきます。
そしてこのオブジェクトに、先ほど作ったスクリプトをアタッチしておきます。

ランダム位置から複数の岩を出す

続いては【GameController】スクリプトの中身です。
【数秒ごとに、自動でPrefabを作る】というのは今まで何度もやっていますね。
ランダムの部分は後にするとして、まずは【数秒ごとに、自動でPrefabを作る】を作っておきましょう。
- 次へ。

試してみよう

下のコードの黒枠を記入し、岩が何度も出てくるようにしてください。
- ※画像では、プレイヤーは消しています。また、出る間隔は3秒ごとにしています。
- 条件：変数名は下の画像通りにしておいてください。
- ヒント：ボール飛ばしゲームの時に同じような処理をしています。見直しましょう。

ランダム位置から出す

岩を複数出すのは出来ましたね。次はこれをランダム位置から出るようにしていきます。
これは先ほどのUpdateメソッドに書いてしまっても良いのですが、少しごちゃごちゃしてしまいますので、別のメソッドを作って、それを呼び出して使いたいと思います。
スクリプトファイルは【GameController】のままで良いので、以下のメソッドを追加してください。

この処理も特に新しいことはしていません。
出て来る座標を変数【spawnPosition】に、出てきた時の角度（方向）を変数【spawnRotation】にそれぞれ代入し、【Instantiate (asteroid, spawnPosition, spawnRotation);】でオブジェクトを作っているだけですね。
ただし、まだ未完成です。
- 次へ。

試してみよう

先ほど作ったメソッド【SpawnWaves()】はまだ未完成です。一部正しく書き直して完成させてください。
メソッドが完成すれば、それを正しく呼び出して、下の画像のように岩がランダムに出るようにしてください。※画像ではプレイヤーは消しています。
- ヒント①：まずは【SpawnWaves()】を完成させましょう。現在のメソッドでは「xが0、yも0、zも0の場所に岩を作る」になっています。ランダムにするためのメソッド【Random.Range()】を思い出しましょう。
- ヒント②：【SpawnWaves()】メソッドはUpdateメソッドから呼び出して使います。【SpawnWaves()】メソッドに【Instantiate()】が含まれていますので、余分なものは消しておきましょう。

岩を削除する

岩のランダムな場所に作ることが完成できたので、今度は画面から消えるとオブジェクトを削除をしたいと思います。
つまり【岩が画面から消えたら、削除される】という処理です。今までも何度もやっています。
今までの経験上、単純に【Destroy】をアタッチすれば、弾と同じように画面外で消えてくれる気がします。やってみましょう。
- ※アタッチするのはPrefabの中の【Asteroid】です。ドラッグ&ドロップではアタッチしにくいので、【Add Component】→【Scripts】→【Destroy】でアタッチしましょう。

これを試してみるとわかりますが、いつまでたっても【Asteroid】のオブジェクトは消えません。
- でもエラーが出るわけではありません。正常に処理が終わっていることになっています。
実は、【Destroy】スクリプトの中の、【OnBecameInvisible()】に秘密があります。
この【OnBecameInvisible()】は【カメラに映らなくなったら】自動で実行されるメソッドでした。
この【カメラに映らなくなったら】の判定には【Mesh Renderer】（メッシュレンダラー）というコンポーネントが使われています。
- ※【Mesh Renderer】は、メッシュ（ポリゴンの集合体）の描画をしています。まぁ3次元の形を書いてくれる感じです。
その【Mesh Renderer】が【Asteroid】にはアタッチされていないのです。
- 次へ。

岩を削除する

なぜ、【Asteroid】には【Mesh Renderer】がないかと言うと、最初に【CreateEmpty】（空のオブジェクト）で作っているからです。
逆に形があるオブジェクトは、最初から【Mesh Renderer】がアタッチされていますので【Destroy】スクリプトをつけるだけでOKでした。
ということで【Asteroid】にも【Mesh Renderer】をアタッチしてあげましょう。
- 【Add Component】→【Mesh】→【Mesh Renderer】を選択でアタッチできます。
これで【岩が画面から消えたら、削除される】が完成しました。

※本来、形のないオブジェクトに【Mesh Renderer】をつけるのは、あまりお行儀の良くないコードな気がしますが、今回は話の単純化のために、このままいきます。

お疲れ様です

次は、敵（岩）を倒した時に点数がアップするように作りましょう。
【スペースシューター ④】へ続く。

Unity入門6

Space Shooter③

（スペースシューター）

状況確認

処理を軽くする

処理を軽くする

処理を軽くする

処理を軽くする

試してみよう

弾を作る

弾を作る

試してみよう

複数の弾を出す

複数の弾を出す

複数の弾を出す

複数の弾を出す

試してみよう

試してみよう

ちょっと修正

ちょっと修正

岩を作る

岩を作る

岩を作る

岩を作る

岩を作る

岩の動き

試してみよう

岩を回転させる

岩を回転させる

岩を回転させる

岩を消す

試してみよう

破壊されるエフェクト

破壊されるエフェクト

試してみよう

エミッターも削除する

エミッターも削除する

プレイヤーを爆発させる

プレイヤーを爆発させる

プレイヤーを爆発させる

プレイヤーを爆発させる

プレイヤーのエミッターも削除する

ランダム位置から複数の岩を出す

ランダム位置から複数の岩を出す

試してみよう

ランダム位置から出す

試してみよう

岩を削除する

岩を削除する

お疲れ様です

スペースシューター3

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