u3d開發(fā)第三人稱攝像機(jī)

1、創(chuàng)建第三人稱角色控制器本教程的宗旨不是指導(dǎo)讀者如何使用Unity中的第三人稱攝像機(jī)，而是教讀者如何自己開發(fā)一個(gè)簡單的第三人稱角色控制器。準(zhǔn)備角色首先，需要一個(gè)包含 3個(gè)動(dòng)畫循環(huán)的角色，即：空閑循環(huán)、行走循環(huán)、跑動(dòng)循環(huán)。創(chuàng)建工程和場景創(chuàng)建一個(gè)虛擬的游戲場景，以便角色在其中走動(dòng)。1 .創(chuàng)建一個(gè)工程"File -> New Project"導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)資源包(standard asset package )，以便能夠獲得需要的天空盒(sky box )和地形紋理。2. 創(chuàng)建一個(gè)場景，其中包含紋理地形，天空盒和平行光：-第一，創(chuàng)建一個(gè)地形："Terrai n ->

2、 Create Terrai n"。-第二，創(chuàng)建一個(gè)平行光，并對它進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而使之照亮地形："GameObject -> Create Other -> Directio nal Light"-第三，在 Hierarchy 中選中地形 (Terrai n )，在 In spector中選中 “ Pai nt TerrainTexture ”按鈕，并添加一個(gè)默認(rèn)的紋理。I £13 應(yīng)*-第四，"Edit -> Render Settings"，然后在 Inspector 中設(shè)置 Skybox 的材質(zhì)。最終的效果，如下

3、圖：導(dǎo)入角色在Project Pan el中右鍵單擊，選擇"Import New Asset"，從彈出的對話框中選擇需要導(dǎo)入的角色。當(dāng)角色導(dǎo)入后，你會(huì)在Project panel中看到角色prefab。輸入設(shè)置需要?jiǎng)?chuàng)建的角色控制器很簡單，它有一個(gè)行走和跑動(dòng)選項(xiàng)，因此我們需要設(shè)置輸入選項(xiàng),以便控制向前，后退，向左，向右，以及在走動(dòng)和跑動(dòng)之間切換等。當(dāng)然，如果你添加了其 他的動(dòng)畫，如跳動(dòng)，攻擊等，你還需要更多輸入選項(xiàng)。執(zhí)行："Edit -> Project Setti ngs -> In put".在Inspector上會(huì)變成如下形式：:-Hor

4、izontalVertical> Firelk Fire 2> F心卜 JumpMouse XMouseYMouse ScrollWheelWindow Shake X Window Shake YHorizontal» VerticalFirel> Hre2> Flre3乍 Jump展開Axis部分，其中有17個(gè)不同類型的輸入形式。在頂部，有"Horiz on tai”和“Vertical ” ，它包含了 left, right, forward 和 backwards輸入選項(xiàng)。他們有 positive和negative 兩個(gè)值，分別控制不同的方向

5、，支持鍵盤以及其他類似輸入設(shè)備，如游戲手柄 等。不需要17個(gè)輸入選項(xiàng)，因此進(jìn)行如下改變：1將17設(shè)置成3。2. 保留"Horizontal ”和"Vertical ”選項(xiàng)，可以改變其中的關(guān)于按鍵的設(shè)置，默認(rèn)情況下，up, down, left, right對應(yīng)著鍵 W, A, S and D 。3. 選擇第三個(gè)選項(xiàng)（默認(rèn)為Fire1 ），展開它的設(shè)置：-重新命名 "Run"。-將 Positive 設(shè)置為"left ctrl"。-將Negative 設(shè)置為空。- 將 alter native Positive禾口 Negative o

6、pti ons設(shè)置為空。C InspectorI T 彗Input Manager (Input Manager) AxesSizeHorizontal3 RunNameRunE>scriprive NameDescriptive Negative NameNegative ButtonPositive Buttonleft CtrlAlt Negative ButtonAit Positive BurtonCraw ity1000DeadOrQQlStnsitivitv1000SnapInvertlTypeKey or Mous亡 BurtonAxiX axis:Joy NumGet

7、Motion from all joys ticks :下面讓我們來看一下 Horizontal 和Vertical軸，Horizontal指的是你的左右控制，Vertical指的是前后控制。需要設(shè)置一個(gè)正值和一個(gè)負(fù)值，另外還可以提供另外一套按鍵，設(shè)置的時(shí)候一定注意不用發(fā)生沖突。動(dòng)畫周期在執(zhí)行角色控制之前，需要對動(dòng)畫進(jìn)行配置。導(dǎo)入的角色中包含了3個(gè)動(dòng)畫循環(huán)，如果你打開3ds Max，你會(huì)在時(shí)間線上發(fā)現(xiàn)這些動(dòng)畫，首先是靜止動(dòng)畫，然后是走動(dòng)，接著 是跑，當(dāng)我們導(dǎo)入此角色的時(shí)候，這些動(dòng)畫同樣會(huì)一起導(dǎo)入，但我們需要告訴Unity，這里有3個(gè)動(dòng)畫，分別指明每一個(gè)動(dòng)畫循環(huán)的起始幀和終止幀，并給每一個(gè)動(dòng)畫循

8、環(huán)進(jìn)行命名， 以便于我們在控制腳本中進(jìn)行調(diào)用。動(dòng)畫的時(shí)間線按照下面的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)：Idle 循環(huán)：0-180 幀Walk 循環(huán)：200-230 幀Run 循環(huán)：250-274 幀在Project面板上選擇此角色，在Inspector中查看它的設(shè)置。從中找到FBX Importer部分，如果你展開了這些設(shè)置，你將在下面看到動(dòng)畫序列選項(xiàng)。ArimaiionsGeneration Store in Root_t_lAnimations re stored in the scene's transform root objects. U&e this when animating 理m

9、ythiing that h趣5 a hierarchyRake Animations _lAnim. CompressionNameSunEndWrapModeLoop1QRevert| Apply |Anirnatior Wrap ModeSpEitAnimatio/我們需要?jiǎng)?chuàng)建3個(gè)動(dòng)畫序列，點(diǎn)擊右側(cè)的 +號(hào)，創(chuàng)建3個(gè)不同的內(nèi)容，對他們進(jìn)行命名， 然后設(shè)置起始和終止幀，如下：1. idle (0-180)2. walk (200-230)3. run (250-274)完成上述設(shè)置后，點(diǎn)擊Apply ，Unity會(huì)自動(dòng)打斷此動(dòng)畫循環(huán)，形成3個(gè)不同的序列，我們可以在腳本中使用動(dòng)畫序列的名稱。

10、最終的動(dòng)畫序列如下圖:Split Animations yNameStart EndWrapModeLoopIdle0180walk2002NDrun250274DefijltrDefault:DerauLt； © o Q 口O你或許已經(jīng)注意到了一個(gè)blend模式和一個(gè)loop選項(xiàng)，你可以設(shè)置動(dòng)畫混合模式和序列循環(huán)模式，但我們后面將使用腳本進(jìn)行控制，所以這里使用默認(rèn)設(shè)置。當(dāng)這些設(shè)置完成后，我們開始執(zhí)行動(dòng)畫控制器了(character con troller)。放置角色將角色從project 中拖放到scene視圖中，此時(shí)角色顯示在 scene中，同時(shí)在hierarchy 中也會(huì)顯示出

11、來。你或許需要在場景中對角色進(jìn)行定位，一定要保證它的腳接觸到地面(但要保證不要穿過地面，否則對象會(huì)掉下去)。你可以使用窗口右上角的視角控制手柄來切換top, down , side, front 和perspective模式，最終角色的放置方式如下：添加角色控制器組件(Character Controller )現(xiàn)在我們需要在角色上添加一個(gè)"Character Controller"以便Unity知道此對象為一個(gè)可運(yùn)行的角色，在Hierarchy 中選擇角色：Comp onent -> Physics -> Character Con troller當(dāng)Prefa

12、b警告窗口出現(xiàn)后，點(diǎn)擊Add，接收這種改變，當(dāng)添加角色控制組件后，我們需要縮放它的膠囊型碰撞器，以便它的尺寸和角色的尺寸相當(dāng)，并將它放置在角色的周圍(包裹在角色上)。在Inspector中你可以看到角色控制的設(shè)置，調(diào)節(jié)到 front和side視圖，然后調(diào)整高度和半徑，以便與它和角色相匹配，調(diào)整膠囊的中心值在正確位置。Animate Only if Visible JIT 3 Character ControllerQ 黑Height1.85Radius0.4Slope Limit90Step Offset3Skin Width0r08Min Move Diianc0CenterX0Y0.93Z

13、0對于我們的角色，設(shè)置高度為1.85，半徑為0.4 , Y中心值為0.93 ;如果你使用自己的角色，設(shè)置會(huì)有所不同。調(diào)整膠囊的大小使之匹配角色的尺寸，調(diào)整它的位置，以便不穿越地形，如下圖:放置攝像機(jī)接下來我們來設(shè)置這個(gè)攝像機(jī)，選擇Main Camera ，調(diào)整它的位置，以便于攝像機(jī)在角色的后面調(diào)整攝像機(jī)的角度，以便于稍微偏轉(zhuǎn)一點(diǎn)，從另外一個(gè)角度上觀察角色。如果你此時(shí)運(yùn)行游戲，你可以看到角色，處于閑置狀態(tài)。你不能移動(dòng)角色，我們需要寫一個(gè)腳本來接收用戶的輸入，然后來掌握控制器，然后告訴角色模型來改變不同的動(dòng)畫循環(huán)。創(chuàng)建并應(yīng)用腳本（Script）（1 ）首要的是創(chuàng)建一個(gè)腳本script ，在 Pro

14、ject Panel 上單擊 Create 按鈕，然后選擇"JavaScript"，這將在 Project Panel 中 創(chuàng)建一個(gè)新的 JavaScript 。（2）對腳本進(jìn)行重命名"PlayerCharacter" 然后將其從 Project Panel中拖放到角色上，以便使它們之間建立聯(lián)系，現(xiàn)在腳本中的內(nèi)容就應(yīng)用在了角色上。（3 ）打開腳本編輯器，修改其中的代碼。編寫腳本如果你曾經(jīng)看過其他的3rd person控制器腳本，會(huì)發(fā)現(xiàn)它們很長，如果你是unity的初學(xué)者則會(huì)發(fā)現(xiàn)這些代碼是很復(fù)雜的，下面的介紹會(huì)盡量的突出重點(diǎn)，從而使之更加容易理解。（1 ）

15、首先定義一些控制器要用到的非常重要的變量，private var walkSpeed : float = 1.0;private var gravity = 100.0;private var moveDirecti on : Vector3 = Vector3.zero;private var charC on troller : CharacterC on troller;下面我們對上面的 4條代碼進(jìn)行一下解釋：walkSpeed是一個(gè)浮點(diǎn)型，存儲(chǔ)了移動(dòng)的速度gravity 是另外一個(gè)浮點(diǎn)型，其中包含了重力加速度，用于保持角色位于地面上。moveDirection 是一個(gè)Vector3 (

16、包含xyz坐標(biāo)的變量)類型，存儲(chǔ)了角色運(yùn)動(dòng)的方向。charCo ntroller是一個(gè)角色控制器變量(character con troller variable)，我們將在此變量中設(shè)置前面添加的控制器，以便于我們能夠在腳本中直接引用它。(2)創(chuàng)建一個(gè)Start ()函數(shù)，他將在游戲運(yùn)行的時(shí)候，自動(dòng)被調(diào)用，此函數(shù)會(huì)被用于初 始化運(yùn)行時(shí)。fun ctio n Start()charC on troller = GetComp onen t(CharacterC on troller);ani mati on. wrapMode = WrapMode.Loop;Start()函數(shù)類似于 main(

17、) / winmain()函數(shù)，它在腳本加載時(shí)自動(dòng)被調(diào)用，Start() 只能被調(diào)用一次，不能多次執(zhí)行。上面腳本中的第一行，將前面創(chuàng)建的character controller 賦給controller 變量，第二行設(shè)置動(dòng)畫wrapMode模式為"loop"。此語句和前面設(shè)置動(dòng)畫的 loop選項(xiàng)框有相同的作用.， 但通過此語句，可以得到所有的動(dòng)畫的loop屬性。(3 )接下來創(chuàng)建一個(gè) Update。函數(shù)，它時(shí)另一個(gè)重要的函數(shù)，start()和update() 的區(qū)別是，update()函數(shù)在每一幀都會(huì)自動(dòng)調(diào)用。因此，所以應(yīng)用在事件列表和實(shí)時(shí)行為腳 本是很有用的。fun ct

18、io n Update ()我們的行為代碼都添加在此函數(shù)中。創(chuàng)建基本行為代碼首先，我們不需要角色能夠在空中移動(dòng)或轉(zhuǎn)身。因此我們必須檢測角色是否在地面上，如果角色在地面上，我們運(yùn)行玩家移動(dòng)角色，否則，角色將下落，直到接觸地面為止。因此在Update ()函數(shù)的頂部添加一個(gè)if語句：if(charC on troller.isGro un ded = true)上面的代碼的含義是，當(dāng)角色控制器接觸到地面后，我們可以執(zhí)行if中的功能"isGrounded"是一個(gè)條件，Unity可以自動(dòng)的理解，當(dāng)控制器角色接觸到地面后，它的值變?yōu)閠rue，如果沒有接觸到地面，則它的值為false。

19、如果角色沒有在地面上，我們需要告訴Unity將角色降落到地面上，因此需要在if后面添加一些代碼，提供一些重力的影響效果。moveDirecti on.y -= gravity * Time.deltaTime;上面這行代碼將起到重力的作用效果，它將使角色下降，將下面的代碼放置在重力代碼的后面：charCo ntroller.Move(moveDirectio n * (Time.deltaTime * walkSpeed);上面的這一行新代碼使用 Move函數(shù)來移動(dòng)角色，他是Unity中的函數(shù)，用于移動(dòng)對象，我們將移動(dòng)方向 movedirection 這個(gè)vector3 賦給此函數(shù)，此函數(shù)中包

20、含了xyz位置，并根據(jù)時(shí)間值來調(diào)整下降的速度。換句話說，我們在 movedirection的方向上以每秒 walkspeed的速度移動(dòng)對象。如果你保存了腳本，并通過平移工具將角色拉高一定距離，那么當(dāng)你松開鼠標(biāo)的時(shí)候， 你會(huì)發(fā)現(xiàn)，你的角色會(huì)自動(dòng)向下降落，指導(dǎo)它觸碰到地面。如果你的角色穿過地形，可以將角色 拉高一些，從而保證角色的腳在地面上或高于地面。如果角色仍舊會(huì)穿過地面，則需要檢查你事先設(shè)置好的碰撞體(膠囊)，查看它的底部是不是和角色的腳相匹配，如果它們不匹配則，此碰撞體有可能已經(jīng)穿過了地面。因?yàn)槲覀円呀?jīng)施加了重力，下面讓我們添加一些代碼，以便于角色能夠向前行走。在此之前， 我們需要檢查輸入的

21、 Vertical axis，然后使之控制角色向前移動(dòng)。將下面的代碼添加到isGrounded 的IF中。if(ln put.GetAxis("Vertical") > .1)我們使用In put 。 GetAxis("n ame ”)來讀取任何 vertical axis軸的輸入。如果輸入值大于0.1，那么就會(huì)有一個(gè)向前的輸入需求。Axes具有*。*值的原因是，模擬控制器有可能有一個(gè)讀取的范圍(控制速度會(huì)根據(jù)操作桿按下的距離而定)。我們也可以通 過它的負(fù)值來控制相反的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)按下向前的按鈕后，if中的語句就會(huì)執(zhí)行。接下來，在我們告訴角色向前移動(dòng)之前，我們需

22、要有一個(gè)行走/跑動(dòng)的切換選項(xiàng)，通常，當(dāng)Ctrl被按下后，角色開始跑動(dòng)，否則角色會(huì)行走。如果你只有一個(gè)行走速度，你可以跳過此 設(shè)置，只添加向前行走的代碼。但很多游戲都至少具有2個(gè)不同的移動(dòng)速度。因此，讓我們創(chuàng)建另外一個(gè)if語句，它可以檢測是否我們需要行走和跑動(dòng)了。將下面的代碼放置在GetAxis("Vertical") 的if語句if(In put.GetButt on ("Ru n")else這個(gè)新的if語句使用GetButton監(jiān)聽Run按鈕，如果run按鈕按下的時(shí)候，我們可以執(zhí)行角色的跑動(dòng)，否則我們的角色只會(huì)行走。因此，讓我們在if中添加行走和跑動(dòng)的

23、代碼。ani matio n. CrossFade("ru n");walkSpeed = 4;上面的代碼中放入到第一個(gè) if中(跑動(dòng))。第一行使用an imatio n.CrossFade("a nimation_ name")來混合需要的動(dòng)畫，第二行設(shè)置行走速度(4是跑動(dòng)的速度)。我們將下面的代碼放置在else中：an imatio n. CrossFade("walk");walkSpeed = 1;上面的代碼執(zhí)行相同的功能，但混合僅行走動(dòng)畫，并且設(shè)置速度為1.接下來我們向添加一些代碼，使之能夠在前進(jìn)鍵釋放后時(shí)角色返回空閑動(dòng)畫。

24、elseani mati on. CrossFade("idle");上面的代碼中我們檢測了向前、跑動(dòng)，行走速度和空閑狀態(tài)，我們現(xiàn)在想檢測后退的運(yùn)動(dòng)， 在if中添加下面的代碼：else if(In put.GetAxis("Vertical") < -.1)an imatio n"walk".speed = -1;an imatio n. CrossFade("walk"); walkSpeed = 1;上面的代碼檢測負(fù)值(控制后退)，然后將動(dòng)畫速度設(shè)置為-1 ,向后移動(dòng)角色，混和動(dòng)畫為行走，速度為1.此時(shí)如

25、果按下play，你能夠控制角色向前、向后行走，切換行走和跑動(dòng)，然而在角色真的 在執(zhí)行動(dòng)畫時(shí)，它不能真的向前和向后運(yùn)動(dòng)。將下面的代碼放在IsGrounded 的if中，放置在最后。moveDirection = Vector3(0,0, I nput.GetAxis("Vertical");moveDirecti on = tran sform.Tra nsformDirectio n(moveDirectio n);上面的兩行代碼將設(shè)置垂直運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)方向，以便于角色真的向前移動(dòng)。我們現(xiàn)在還不能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此需要檢測水平控制，來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，添加下面的代碼， 到上面代碼的前面

26、。tran sform.eulerA ngles.y += In put.GetAxis("Horizo ntal");上面的代碼設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向，點(diǎn)擊play，現(xiàn)在角色可以旋轉(zhuǎn)了，但你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)瑕疵:(1 )如果你執(zhí)行了后退操作后，當(dāng)再次執(zhí)行向前操作時(shí)，角色仍舊會(huì)執(zhí)行向后的動(dòng)畫。(2) If you turn on the spot without moving the character does nt step.接下來讓我們來修改這兩個(gè)小bug。將下面的代碼添加到行走的if中的最頂部。ani mati on "walk".speed = 1;這將保

27、證行走動(dòng)畫在你向前走的時(shí)候執(zhí)行向前的操作。下面在IsGrounded的if中的陳述放置在設(shè)置旋轉(zhuǎn)的eulerAngles前面：/ Create an ani mati on cycle for whe n the character is turning on the spotif(Input.GetAxis("Horizontal") && !lnput.GetAxis("Vertical")an imatio n. CrossFade("walk");if語句檢測如果角色在沒有向前行走時(shí)，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候播放

28、行走動(dòng)畫。 現(xiàn)在可以比較完美的執(zhí)行動(dòng)畫了。下面需要讓攝像機(jī)跟蹤角色了。粘貼代碼下面是完整的代碼：private var walkSpeed : float = 1.0;private var gravity = 100.0;private var moveDirecti on : Vector3 = Vector3.zero;private var charC on troller : CharacterC on troller;fun ctio n Start()charC on troller = GetComp onen t(CharacterC on troller);ani mati

29、 on. wrapMode = WrapMode.Loop; fun ctio n Update ()if(charC on troller.isGro un ded = true)if(l nput.GetAxis("Vertical") > .1)if(ln put.GetButton ("Ru n")ani matio n. CrossFade("ru n"); walkSpeed = 4;elseani mati on "walk".speed = 1;an imatio n. CrossFade(&

30、quot;walk"); walkSpeed = 1;else if(ln put.GetAxis("Vertical") < -.1)an imatio n"walk".speed = -1;an imatio n. CrossFade("walk"); walkSpeed = 1;elseani matio n. CrossFade("idle");/ Create an ani mati on cycle for whe n the character is turning on the sp

31、otif(Input.GetAxis("Horizontal") && !Input.GetAxis("Vertical")an imatio n. CrossFade("walk");tran sform.eulerA ngles.y += In put.GetAxis("Horiz on tal");/ Calculate the moveme nt direct ion (forward moti on) moveDirection = Vector3(0,0, I nput.GetAxis(

32、"Vertical"); moveDirect ion = tran sform.Tra nsformDirectio n(moveDirectio n);moveDirect ion.y -= gravity * Time.deltaTime; charC on troller.Move(moveDirecti on * (Time.deltaTime * walkSpeed);按照上面的步驟可以創(chuàng)建一個(gè)可以在場景運(yùn)行的角色，然而，在我們創(chuàng)建的系統(tǒng)中有兩個(gè)瑕疵：1 攝像機(jī)不能跟蹤角色。2 角色可以在十分陡峭的地形上可以行走。攝像機(jī)跟蹤當(dāng)角色在走動(dòng)的時(shí)候，我們希望攝像機(jī)在后

33、面跟隨角色運(yùn)動(dòng)，有3種方法可以完成此功能：(1 )從Hierarchy 中拖動(dòng) Main Camer 至U character prefab 上，這樣將攝像機(jī)綁定到 控制器上。(2) 創(chuàng)建一個(gè)光滑跟著攝像機(jī)( smooth follower camera )，它將綁定在角色上。(3) 創(chuàng)建一個(gè)軌道攝像機(jī)( orbital camera )。第一種方法是最簡單的，它可以將攝像機(jī)作為角色的一個(gè)子集(child )，如果想測試場景運(yùn)行的時(shí)候，可以采用此方法，但這種方法設(shè)置的攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)有一些粗糙，它并不是一個(gè)最好的跟蹤器。第二種方法，我們施加一個(gè)光滑跟蹤組件(smooth follow compo n

34、ent )到攝像機(jī)上，然后將其與角色相關(guān)聯(lián)，從而獲得一個(gè)更好的跟蹤器。第三種方法稍微有一些復(fù)雜，可以參看另外其他的一些指導(dǎo)文檔。在這里我們使用第二種方法，執(zhí)行下面的基本步驟。1. 在hierarchy中選擇攝像機(jī)。2. 選擇【Component】/【Camera Control 】/【Smooth Follow 】。這樣可以將一個(gè)光滑跟蹤組件(smooth follow compo nent)添加到攝像機(jī)上，我們接下來需要將它和角色連接起來。1. 在 Hierarchy 中選擇 Main Camera 。2. 在 Inspector中查看 Smooth Follow script 部分，如下圖。3. 設(shè)置目標(biāo)(target )為角色的transfor