Unity용 하향식 플레이어 컨트롤러 튜토리얼

많은 사람들이 FPS(1인칭 슈팅 게임), RTS(실시간 전략 게임) 등의 게임 장르에 익숙하지만, 특정 카테고리에만 속하지 않는 게임도 많습니다. 그러한 게임 중 하나가 탑다운 슈터(Top-Down Shooter)입니다.

Top-Down Shooter는 플레이어가 위에서 내려다보는 관점에서 제어되는 게임입니다.

하향식 슈팅 게임의 예로는 Hotline Miami, Hotline Miami 2, Original Grand Theft Auto 등이 있습니다.

뱀파이어 생존자 2

Unity에서 하향식 문자 컨트롤러를 만들려면 아래 단계를 따르세요.

1단계: 스크립트 생성

이 튜토리얼에서는 하나의 스크립트만 필요합니다.

  • 새 스크립트를 생성하고 이름을 SC_TopDownController로 지정한 다음 모든 내용을 제거하고 아래 코드를 그 안에 붙여넣습니다.

SC_TopDownController.cs

using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(Rigidbody))]
[RequireComponent(typeof(CapsuleCollider))]

public class SC_TopDownController : MonoBehaviour
{
    //Player Camera variables
    public enum CameraDirection { x, z }
    public CameraDirection cameraDirection = CameraDirection.x;
    public float cameraHeight = 20f;
    public float cameraDistance = 7f;
    public Camera playerCamera;
    public GameObject targetIndicatorPrefab;
    //Player Controller variables
    public float speed = 5.0f;
    public float gravity = 14.0f;
    public float maxVelocityChange = 10.0f;
    public bool canJump = true;
    public float jumpHeight = 2.0f;
    //Private variables
    bool grounded = false;
    Rigidbody r;
    GameObject targetObject;
    //Mouse cursor Camera offset effect
    Vector2 playerPosOnScreen;
    Vector2 cursorPosition;
    Vector2 offsetVector;
    //Plane that represents imaginary floor that will be used to calculate Aim target position
    Plane surfacePlane = new Plane();

    void Awake()
    {
        r = GetComponent<Rigidbody>();
        r.freezeRotation = true;
        r.useGravity = false;

        //Instantiate aim target prefab
        if (targetIndicatorPrefab)
        {
            targetObject = Instantiate(targetIndicatorPrefab, Vector3.zero, Quaternion.identity) as GameObject;
        }

        //Hide the cursor
        Cursor.visible = false;
    }

    void FixedUpdate()
    {
        //Setup camera offset
        Vector3 cameraOffset = Vector3.zero;
        if (cameraDirection == CameraDirection.x)
        {
            cameraOffset = new Vector3(cameraDistance, cameraHeight, 0);
        }
        else if (cameraDirection == CameraDirection.z)
        {
            cameraOffset = new Vector3(0, cameraHeight, cameraDistance);
        }

        if (grounded)
        {
            Vector3 targetVelocity = Vector3.zero;
            // Calculate how fast we should be moving
            if (cameraDirection == CameraDirection.x)
            {
                targetVelocity = new Vector3(Input.GetAxis("Vertical") * (cameraDistance >= 0 ? -1 : 1), 0, Input.GetAxis("Horizontal") * (cameraDistance >= 0 ? 1 : -1));
            }
            else if (cameraDirection == CameraDirection.z)
            {
                targetVelocity = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal") * (cameraDistance >= 0 ? -1 : 1), 0, Input.GetAxis("Vertical") * (cameraDistance >= 0 ? -1 : 1));
            }
            targetVelocity *= speed;

            // Apply a force that attempts to reach our target velocity
            Vector3 velocity = r.velocity;
            Vector3 velocityChange = (targetVelocity - velocity);
            velocityChange.x = Mathf.Clamp(velocityChange.x, -maxVelocityChange, maxVelocityChange);
            velocityChange.z = Mathf.Clamp(velocityChange.z, -maxVelocityChange, maxVelocityChange);
            velocityChange.y = 0;
            r.AddForce(velocityChange, ForceMode.VelocityChange);

            // Jump
            if (canJump && Input.GetButton("Jump"))
            {
                r.velocity = new Vector3(velocity.x, CalculateJumpVerticalSpeed(), velocity.z);
            }
        }

        // We apply gravity manually for more tuning control
        r.AddForce(new Vector3(0, -gravity * r.mass, 0));

        grounded = false;

        //Mouse cursor offset effect
        playerPosOnScreen = playerCamera.WorldToViewportPoint(transform.position);
        cursorPosition = playerCamera.ScreenToViewportPoint(Input.mousePosition);
        offsetVector = cursorPosition - playerPosOnScreen;

        //Camera follow
        playerCamera.transform.position = Vector3.Lerp(playerCamera.transform.position, transform.position + cameraOffset, Time.deltaTime * 7.4f);
        playerCamera.transform.LookAt(transform.position + new Vector3(-offsetVector.y * 2, 0, offsetVector.x * 2));

        //Aim target position and rotation
        targetObject.transform.position = GetAimTargetPos();
        targetObject.transform.LookAt(new Vector3(transform.position.x, targetObject.transform.position.y, transform.position.z));

        //Player rotation
        transform.LookAt(new Vector3(targetObject.transform.position.x, transform.position.y, targetObject.transform.position.z));
    }

    Vector3 GetAimTargetPos()
    {
        //Update surface plane
        surfacePlane.SetNormalAndPosition(Vector3.up, transform.position);

        //Create a ray from the Mouse click position
        Ray ray = playerCamera.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

        //Initialise the enter variable
        float enter = 0.0f;

        if (surfacePlane.Raycast(ray, out enter))
        {
            //Get the point that is clicked
            Vector3 hitPoint = ray.GetPoint(enter);

            //Move your cube GameObject to the point where you clicked
            return hitPoint;
        }

        //No raycast hit, hide the aim target by moving it far away
        return new Vector3(-5000, -5000, -5000);
    }

    void OnCollisionStay()
    {
        grounded = true;
    }

    float CalculateJumpVerticalSpeed()
    {
        // From the jump height and gravity we deduce the upwards speed 
        // for the character to reach at the apex.
        return Mathf.Sqrt(2 * jumpHeight * gravity);
    }
}

2단계: 셰이더 만들기

이 튜토리얼에는 또한 Aim 대상이 나머지 개체(항상 맨 위에) 오버레이되도록 만드는 데 필요한 사용자 정의 셰이더가 필요합니다.

  • 프로젝트 뷰 -> 생성 -> 셰이더 -> 표준 표면 셰이더를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭합니다.
  • 셰이더 이름 지정 "Cursor"

  • 셰이더를 열고 그 안의 모든 항목을 제거한 후 아래 코드를 붙여넣습니다.

커서.쉐이더

Shader "Custom/FX/Cursor" {
	Properties {
		_MainTex ("Base", 2D) = "white" {}
	}
	
	CGINCLUDE

		#include "UnityCG.cginc"

		sampler2D _MainTex;
		
		half4 _MainTex_ST;
						
		struct v2f {
			half4 pos : SV_POSITION;
			half2 uv : TEXCOORD0;
		};

		v2f vert(appdata_full v) {
			v2f o;
			
			o.pos = UnityObjectToClipPos (v.vertex);	
			o.uv.xy = TRANSFORM_TEX(v.texcoord, _MainTex);
					
			return o; 
		}
		
		fixed4 frag( v2f i ) : COLOR {	
			return tex2D (_MainTex, i.uv.xy);
		}
	
	ENDCG
	
	SubShader {
		Tags { "RenderType" = "Transparent" "Queue" = "Transparent+100"}
		Cull Off
		Lighting Off
		ZWrite Off
		ZTest Always
		Fog { Mode Off }
		Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
		
	Pass {
	
		CGPROGRAM
		
		#pragma vertex vert
		#pragma fragment frag
		#pragma fragmentoption ARB_precision_hint_fastest 
		
		ENDCG
		 
		}
				
	} 
	FallBack Off
}

3단계: 하향식 캐릭터 컨트롤러 설정

하향식 캐릭터 컨트롤러를 설정해 보겠습니다.

  • 새로운 GameObject를 생성하고 호출합니다. "Player"
  • 새 큐브를 만들고 크기를 조정합니다. (제 경우에는 크기가 (1, 2, 1)입니다.)
  • 두 번째 큐브를 만들고 크기를 훨씬 더 작게 조정한 다음 위쪽 영역으로 이동합니다. (단순히 플레이어가 어느 방향을 보고 있는지 알기 위한 것입니다.)
  • 두 큐브를 "Player" 개체 내부로 이동하고 BoxCollider 구성 요소를 제거합니다.

이제 더 진행하기 전에 Aim 대상 프리팹을 만들어 보겠습니다.

  • 새로운 GameObject를 생성하고 호출합니다. "AimTarget"
  • 새 쿼드(GameObject -> 3D 개체 -> 쿼드)를 만들고 "AimTarget" 개체 내부로 이동합니다.
  • 아래 텍스처를 쿼드에 할당하고 Material Shader를 다음으로 변경합니다. 'Custom/FX/Cursor'

빨간 점 십자선

  • "AimTarget"을 Prefab에 저장하고 장면에서 제거합니다.

플레이어 인스턴스로 돌아가기:

  • SC_TopDownController 스크립트를 "Player" 개체에 연결합니다(Rigidbody 및 CapsuleCollider와 같은 몇 가지 추가 구성 요소가 추가되었음을 알 수 있습니다).
  • 플레이어 모델과 일치할 때까지 CapsuleCollider의 크기를 조정합니다(제 경우에는 Height가 2로 설정되고 Center가 (0, 1, 0)으로 설정됩니다)

  • 마지막으로 SC_TopDownController에 "Player Camera" 및 "Target Indicator Prefab" 변수를 할당합니다.

이제 Player 인스턴스가 준비되었습니다. 테스트해 보겠습니다.

Sharp Coder 비디오 플레이어

모든 것이 예상대로 작동합니다.