Unity手游之路<七>角色控制器-白红宇

Unity手游之路<七>角色控制器

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发布时间：2019-06-22

本文共 12361 字，大约阅读时间需要 41 分钟。

我们要控制角色的移动，能够所有细节都由自己来实现。控制角色模型的移动，同一时候移动摄影机，改变视角。当然Unity也提供了一些组件，能够让我们做更少的工作，实现我们所期望的功能。今天我们就一起系统来学习相关的内容吧。

（转载请注明原文出处）

Charactor Controller(角色控制器)

"角色控制器同意你在受制于碰撞的情况下非常easy的进行运动，而不用处理刚体。角色控制器不受力的影响，只当你调用Move函数时才运动。然后它将运行运动，可是受制于碰撞。"(---from unity3d官方文档) 我们通常在人物模型上加上这个组件后，就能够控制模型的移动了。要注意的一点是。加了角色控制器后，他就不受重力影响。所以要自己在move函数中处理重力的情况。即我们要自己出来y轴方向上的速度变化。

两个重要的函数

1.function SimpleMove (speed : Vector3) : bool

以一定的速度移动。将忽略Y轴上的速度。单位是m/s。重力被自己主动应用。建议每帧仅仅调用一次Move或者SimpleMove。返回值是是否着地。

样例

[csharp]

CharacterController controller= GetComponent<CharacterController>();

Vector3 forward= transform.TransformDirection(Vector3.forward);

float curSpeed = speed * Input.GetAxis ("Vertical");

ontroller.SimpleMove(forward * curSpeed);

CharacterController controller= GetComponent
     
      ();Vector3 forward= transform.TransformDirection(Vector3.forward);float curSpeed = speed * Input.GetAxis ("Vertical");ontroller.SimpleMove(forward * curSpeed);

2.function Move (motion : Vector3) : CollisionFlags

通过动力来移动控制器。动力仅仅受限制于碰撞。它将沿着碰撞器滑动。这个函数不应用不论什么重力

假设仅仅是单纯控制玩家的移动，那么用Character Controller足够了。假设还涉及到视角的切换。Unity提供了相关的组件。在项目中引入Character Controller（Asset->Import Asset)，就能够将角色控制器组件导入我们的项目了。

第一人称控制器

经典的游戏CS就是第一人称视角的，摄像机就是我们的视角。人物的移动，导致视角的移动。(源代码first.unity)

1.删除默认的摄像机

2.新建一个地形Terrain

3.从角色控制器组件中引入 First Person Controller到项目中

4.拖动First Person Controller到合适的位置

我们就能够看到效果了，以第一人称的视角移动，巡视整个场景。鼠标控制总体视角，方向键或者wasdbutton控制摄像机的移动。

第三人称控制器

非常多角色扮演游戏（wow，dota)经常使用到第三人称视角。摄像机离我们的角色保持有一定距离，能够具体看到我们所扮演角色的各种行为动作。(源代码third.unity)

1.创建一个地形

2.引入3rd Person Controller组件到项目中

3.改动默认摄像机的Tag为MainCamera

4.选中3rd Person Controller组件，将其 Third Person Camera 设置为MainCamera

能够看到效果了，能够看到扮演的角色。方向键或者wasd按键能够控制角色的移动，同一时候能够发现整个视角也会跟着移动

效果图

核心代码解读

第一人称控制器脚本FPSInputController.js

[javascript]

function Update () {

//获得键盘或者摇杆上的方向量（键盘默认是方向键和wasd键控制方向)

var directionVector = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"), 0, Input.GetAxis("Vertical"));

//有方向变化

if (directionVector != Vector3.zero) {

//取得方向向量的长度

var directionLength = directionVector.magnitude;

//normal 方向向量（向量/长度）

directionVector = directionVector / directionLength;

//修正长度不大于1

directionLength = Mathf.Min(1, directionLength);

//为了效果更明显，长度平方扩大

directionLength = directionLength * directionLength;

//用我们修正后的长度来修正方向向量

directionVector = directionVector * directionLength;

}

// 设置移动的方向

motor.inputMoveDirection = transform.rotation * directionVector;

//设置跳跃（默认键盘是空格键）

motor.inputJump = Input.GetButton("Jump");

}

function Update () {	//获得键盘或者摇杆上的方向量（键盘默认是方向键和wasd键控制方向)	var directionVector = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"), 0, Input.GetAxis("Vertical"));	    //有方向变化	if (directionVector != Vector3.zero) {        //取得方向向量的长度	    var directionLength = directionVector.magnitude;        //normal 方向向量（向量/长度）		directionVector = directionVector / directionLength;		        //修正长度不大于1		directionLength = Mathf.Min(1, directionLength);		        //为了效果更明显，长度平方扩大		directionLength = directionLength * directionLength;		        //用我们修正后的长度来修正方向向量		directionVector = directionVector * directionLength;	}		// 设置移动的方向	motor.inputMoveDirection = transform.rotation * directionVector;    //设置跳跃（默认键盘是空格键）	motor.inputJump = Input.GetButton("Jump");}

第三人称角色控制器ThirdPersonController.js

[javascript]

function Update() {

if (!isControllable)

{

// 清除全部的输入，假设不处于控制

Input.ResetInputAxes();

}

//按了跳跃键

if (Input.GetButtonDown ("Jump"))

{

//设置按下跳跃键的时间

lastJumpButtonTime = Time.time;

}

//控制角色的方向

UpdateSmoothedMovementDirection();

//处理重力

ApplyGravity ();

// 处理跳跃逻辑

ApplyJumping ();

//计算实际的动作（移动方向和重力方向的）

var movement = moveDirection * moveSpeed + Vector3 (0, verticalSpeed, 0) + inAirVelocity;

movement *= Time.deltaTime;

// 移动角色

var controller : CharacterController = GetComponent(CharacterController);

collisionFlags = controller.Move(movement);

// 动画处理

if(_animation) {

if(_characterState == CharacterState.Jumping) //跳跃

{

if(!jumpingReachedApex) {
//没到达最高点，继续向上

_animation[jumpPoseAnimation.name].speed = jumpAnimationSpeed;

_animation[jumpPoseAnimation.name].wrapMode = WrapMode.ClampForever;

_animation.CrossFade(jumpPoseAnimation.name);

} else {
//到了最高点，速度方向改变

_animation[jumpPoseAnimation.name].speed = -landAnimationSpeed;

_animation[jumpPoseAnimation.name].wrapMode = WrapMode.ClampForever;

_animation.CrossFade(jumpPoseAnimation.name);

}

}

else

{

if(controller.velocity.sqrMagnitude < 0.1) {
//没有方向移动

_animation.CrossFade(idleAnimation.name);//空暇状态

}

else

{

if(_characterState == CharacterState.Running) {
//奔跑

_animation[runAnimation.name].speed = Mathf.Clamp(controller.velocity.magnitude, 0.0, runMaxAnimationSpeed);

_animation.CrossFade(runAnimation.name);

}

else if(_characterState == CharacterState.Trotting) {
//疾走

_animation[walkAnimation.name].speed = Mathf.Clamp(controller.velocity.magnitude, 0.0, trotMaxAnimationSpeed);

_animation.CrossFade(walkAnimation.name);

}

else if(_characterState == CharacterState.Walking) {
//普通走动

_animation[walkAnimation.name].speed = Mathf.Clamp(controller.velocity.magnitude, 0.0, walkMaxAnimationSpeed);

_animation.CrossFade(walkAnimation.name);

}

}

}

}

//在地上

if (IsGrounded())

{

//旋转方向

transform.rotation = Quaternion.LookRotation(moveDirection);

}

else

{

//在空中忽略y轴旋转

var xzMove = movement;

xzMove.y = 0;

if (xzMove.sqrMagnitude > 0.001)

{

transform.rotation = Quaternion.LookRotation(xzMove);

}

}

// 跳跃状态，刚好到达地面

if (IsGrounded())

{

//记录到达地面的时间

lastGroundedTime = Time.time;

//空中的速度设置为0

inAirVelocity = Vector3.zero;

//更改相关状态

if (jumping)

{

jumping = false;

SendMessage("DidLand", SendMessageOptions.DontRequireReceiver);

}

}

}

function Update() {    if (!isControllable)    {        // 清除全部的输入，假设不处于控制        Input.ResetInputAxes();    }    //按了跳跃键    if (Input.GetButtonDown ("Jump"))    {        //设置按下跳跃键的时间        lastJumpButtonTime = Time.time;    }    //控制角色的方向    UpdateSmoothedMovementDirection();    //处理重力    ApplyGravity ();    // 处理跳跃逻辑    ApplyJumping ();    //计算实际的动作（移动方向和重力方向的）    var movement = moveDirection * moveSpeed + Vector3 (0, verticalSpeed, 0) + inAirVelocity;    movement *= Time.deltaTime;    // 移动角色    var controller : CharacterController = GetComponent(CharacterController);    collisionFlags = controller.Move(movement);    // 动画处理    if(_animation) {        if(_characterState == CharacterState.Jumping) //跳跃        {            if(!jumpingReachedApex) {//没到达最高点，继续向上                _animation[jumpPoseAnimation.name].speed = jumpAnimationSpeed;                _animation[jumpPoseAnimation.name].wrapMode = WrapMode.ClampForever;                _animation.CrossFade(jumpPoseAnimation.name);            } else {//到了最高点，速度方向改变                _animation[jumpPoseAnimation.name].speed = -landAnimationSpeed;                _animation[jumpPoseAnimation.name].wrapMode = WrapMode.ClampForever;                _animation.CrossFade(jumpPoseAnimation.name);				            }        }         else         {            if(controller.velocity.sqrMagnitude < 0.1) {//没有方向移动                _animation.CrossFade(idleAnimation.name);//空暇状态            }            else             {                if(_characterState == CharacterState.Running) {//奔跑                    _animation[runAnimation.name].speed = Mathf.Clamp(controller.velocity.magnitude, 0.0, runMaxAnimationSpeed);                    _animation.CrossFade(runAnimation.name);	                }                else if(_characterState == CharacterState.Trotting) {//疾走                    _animation[walkAnimation.name].speed = Mathf.Clamp(controller.velocity.magnitude, 0.0, trotMaxAnimationSpeed);                    _animation.CrossFade(walkAnimation.name);	                }                else if(_characterState == CharacterState.Walking) {//普通走动                    _animation[walkAnimation.name].speed = Mathf.Clamp(controller.velocity.magnitude, 0.0, walkMaxAnimationSpeed);                    _animation.CrossFade(walkAnimation.name);	                }				            }        }    }    //在地上    if (IsGrounded())    {        //旋转方向        transform.rotation = Quaternion.LookRotation(moveDirection);			    }	    else    {        //在空中忽略y轴旋转        var xzMove = movement;        xzMove.y = 0;        if (xzMove.sqrMagnitude > 0.001)        {            transform.rotation = Quaternion.LookRotation(xzMove);        }    }	    // 跳跃状态，刚好到达地面    if (IsGrounded())    {        //记录到达地面的时间        lastGroundedTime = Time.time;        //空中的速度设置为0        inAirVelocity = Vector3.zero;        //更改相关状态        if (jumping)        {            jumping = false;            SendMessage("DidLand", SendMessageOptions.DontRequireReceiver);        }    }}

第三人控制器摄像机脚本ThirdPersonCamera.js

[javascript]

function Apply (dummyTarget : Transform, dummyCenter : Vector3)

{

// 没有目标

if (!controller)

return;

//目标中心和顶点

var targetCenter = _target.position + centerOffset;

var targetHead = _target.position + headOffset;

//计算目标旋转角度和当前角度

var originalTargetAngle = _target.eulerAngles.y;

var currentAngle = cameraTransform.eulerAngles.y;

// 调整目标的真实角度

var targetAngle = originalTargetAngle;

//按了Fire2（alt)摄像机的方向改变会加快

if (Input.GetButton("Fire2"))

snap = true;

if (snap)

{

// 靠近角色了，重置snap

if (AngleDistance (currentAngle, originalTargetAngle) < 3.0)

snap = false;

//计算当前角度

currentAngle = Mathf.SmoothDampAngle(currentAngle, targetAngle, angleVelocity, snapSmoothLag, snapMaxSpeed);

}

// Normal 摄像机动作

else

{

//延迟一点时间

if (controller.GetLockCameraTimer () < lockCameraTimeout)

{

targetAngle = currentAngle;

}

// 向后走的时候锁住摄像机

if (AngleDistance (currentAngle, targetAngle) > 160 && controller.IsMovingBackwards ())

targetAngle += 180;//旋转180

//插值改变相机角度

currentAngle = Mathf.SmoothDampAngle(currentAngle, targetAngle, angleVelocity, angularSmoothLag, angularMaxSpeed);

}

//当跳跃时

// When jumping don't move camera upwards but only down!

if (controller.IsJumping ())

{

// 计算目标的高度

var newTargetHeight = targetCenter.y + height;

if (newTargetHeight < targetHeight || newTargetHeight - targetHeight > 5)

targetHeight = targetCenter.y + height;

}

// 走动时，改变高度

else

{

targetHeight = targetCenter.y + height;

}

// 计算当前高度

var currentHeight = cameraTransform.position.y;

currentHeight = Mathf.SmoothDamp (currentHeight, targetHeight, heightVelocity, heightSmoothLag);

// 按角度旋转、

var currentRotation = Quaternion.Euler (0, currentAngle, 0);

//更新相机位置

cameraTransform.position = targetCenter;

cameraTransform.position += currentRotation * Vector3.back * distance;

// 设置相机的高度

cameraTransform.position.y = currentHeight;

//摄像机一直朝向目标

SetUpRotation(targetCenter, targetHead);

}

function Apply (dummyTarget : Transform, dummyCenter : Vector3){	// 没有目标	if (!controller)		return;	//目标中心和顶点	var targetCenter = _target.position + centerOffset;	var targetHead = _target.position + headOffset;    //计算目标旋转角度和当前角度	var originalTargetAngle = _target.eulerAngles.y;	var currentAngle = cameraTransform.eulerAngles.y;	// 调整目标的真实角度	var targetAngle = originalTargetAngle;     //按了Fire2（alt)摄像机的方向改变会加快	if (Input.GetButton("Fire2"))		snap = true;		if (snap)	{		// 靠近角色了，重置snap 		if (AngleDistance (currentAngle, originalTargetAngle) < 3.0)			snap = false;		//计算当前角度		currentAngle = Mathf.SmoothDampAngle(currentAngle, targetAngle, angleVelocity, snapSmoothLag, snapMaxSpeed);	}	// Normal 摄像机动作	else	{        //延迟一点时间		if (controller.GetLockCameraTimer () < lockCameraTimeout)		{			targetAngle = currentAngle;		}		// 向后走的时候锁住摄像机		if (AngleDistance (currentAngle, targetAngle) > 160 && controller.IsMovingBackwards ())			targetAngle += 180;//旋转180        //插值改变相机角度		currentAngle = Mathf.SmoothDampAngle(currentAngle, targetAngle, angleVelocity, angularSmoothLag, angularMaxSpeed);	}    //当跳跃时	// When jumping don't move camera upwards but only down!	if (controller.IsJumping ())	{		// 计算目标的高度		var newTargetHeight = targetCenter.y + height;		if (newTargetHeight < targetHeight || newTargetHeight - targetHeight > 5)			targetHeight = targetCenter.y + height;	}	// 走动时，改变高度	else	{		targetHeight = targetCenter.y + height;	}	// 计算当前高度	var currentHeight = cameraTransform.position.y;	currentHeight = Mathf.SmoothDamp (currentHeight, targetHeight, heightVelocity, heightSmoothLag);	// 按角度旋转、	var currentRotation = Quaternion.Euler (0, currentAngle, 0);    //更新相机位置	cameraTransform.position = targetCenter;	cameraTransform.position += currentRotation * Vector3.back * distance;	// 设置相机的高度	cameraTransform.position.y = currentHeight;	//摄像机一直朝向目标	SetUpRotation(targetCenter, targetHead);}