[Unity小项目]3D像素跑酷游戏

FFFFFlipping

1. 游戏截图

[待补充]>>>emm录制gif的时候出错了…

2. APK下载

FFFFFlipping-V1.1.apk

3. 怎么玩?

• 点键help按钮, 会显示操作提示
• 你可以向左跳, 向右跳, 每次只能跳一步
• 你可以向后跳一步来调整战略, 防止陷入僵局, 或者踩爆更多的敌人!
• 你可以收集金币, 然后打破纪录! (但是现在还没有商店)
• 踩爆敌人获得加血, 踩到陷阱☠则会死亡
• 长时间没有加血, 呼吸和速度都会变慢! 然后死掉!
• 开始弹跳之旅吧

4. 开发环境

• Unity 2018.1

5. 技术关键点解析和拓展

5.1 碰撞检测

项目中的使用场景

• 无限地图的拼接: 通过在相机处设置碰撞体, 当相机看不见某一行block时, 将该block移到最后一排, 实现无限地图
• cell(金币/敌人/陷阱☠)的处理: 主角跳到敌人或陷阱的cell, 会有不同的反馈

拓展:

• 游戏引擎架构----物理部分

5.2 相机跟随

效果图:

实现细节:

• 只做前后跟随, 即只需要z值跟随就好了
• 跟随有延迟效果, 采用 Mathf.Lerp 插值实现
• 具体操作介绍: Unity 实现人物相机前后跟随, 带延迟效果

关键代码如下:

using UnityEngine;
public class CameraMovement : MonoBehaviour {
    public GameObject followTarget;
    public float moveSpeed;
    void Update() {
        if (followTarget != null) {
            //相机位置Z值与目标点的Z值做插值, 实现相机前后跟随, 而目标点运动不影响
            var newZ = Mathf.Lerp(transform.position.z, followTarget.transform.position.z, Time.deltaTime * moveSpeed);
            var newVector3 = new Vector3(transform.position.x, transform.position.y, newZ);
            transform.position = newVector3;
        }
    }
}

5.3 无限地图拼接

效果图:

关键代码如下:

using UnityEngine;
public class BlockMovement : MonoBehaviour {
    void OnTriggerExit(Collider other) {
        //当相机看不见某一行block时, 将该block移到最后一排, 实现无限地图
        if (other.gameObject.tag == "Floor") {
            BlockManager.Instance.ChangeBlockPosition(other.transform);
        }
        if (other.gameObject.tag == "PoolItem") {
            var poolItem = other.transform.GetComponent<Cell>();
            poolItem.ReleaseIntoPool();
        }
    }
}

5.4 敌人视觉模拟和角度跟随

敌人看到主角时, 会转向主角

怎样算看到呢? 项目中, 主角与敌人的z值距离小于指定值时, 可以断定主角进入敌人的视觉范围

要怎么转向主角呢? 用四元数来表示旋转, 同时限制欧拉角中的y值, 来限制旋转角度

关键代码如下:

protected virtual bool SeesPlayer =>
        ((Player != null) && (Mathf.Abs((int)(transform.position.z - Player.transform.position.z)) <= visionRange));
//...
protected virtual void Update() {
    if (Player != null) {
        if (SeesPlayer) TurnTowardPlayer();
    }
}
//...
private void TurnTowardPlayer() {
    Vector3 position = Player.transform.position;
    //忽略y值的影响
    position.y = transform.position.y;
    Vector3 forward = transform.position - position;
    if (forward != Vector3.zero) {
        Quaternion b = Quaternion.LookRotation(forward);
        transform.rotation = Quaternion.Lerp(transform.rotation, b, Time.deltaTime * turnRate);
        float y = transform.eulerAngles.y;
        //确定旋转角度
        if (y > 180f)  y -= 360f;
        //将旋转角度限制在-45度和+45度之间
        transform.rotation = Quaternion.Euler(0f, Mathf.Clamp(y, -mLookLimit, mLookLimit), 0f);
    }
}

拓展:

• 3D数学中表现旋转的方式有:
  • 旋转矩阵: 行列式为1的正交矩阵
    • 旋转矩阵有9个量，但是一次旋转只有3个自由度，因此这种表达方式是冗余的
    • 旋转矩阵自身带有约束：它必须是个正交矩阵，且行列式为1
  • 欧拉角: 最直观的旋转描述方式，也是一个3维向量，分别代表绕某个轴的旋转角度
    • 相同的角度，旋转次序的不同，旋转结果不一样。一般常见的是rpy角（旋转顺序是ZYX）
    • 最大的缺点是万向锁问题：俯仰角为±90度时，第一次旋转和第三次旋转将使用同一个轴，使得系统丢失了一个自由度
    • 无法实现球面平滑插值
  • 四元数: 四元数就是一个高阶复数，也就是一个四维空间
    • 它们结构紧凑
    • 不受万向节锁定的影响
    • 可提供球面平滑插值
    • 不够直观
    • Unity内部使用四元数来表示所有旋转
• 参考:
  • Unity学习笔记10——旋转（四元数和欧拉角）
  • 三维空间刚体旋转描述

5.5 主角跳跃穿越效果

效果图为:

关键代码为:

    /// 

    /// 左右跳时, 主角也向前跳
    /// 
    /// -1表示向左跳, 1表示向右跳
    private void ForwardJump(int direction) {
        mCurrentX += direction;
        if (direction == -1) {
            //越界了
            if (mCurrentX < 0) {
                mCurrentX = 2;
                var newVector3 = transform.position;
                newVector3.x = 2 * characterPositionOffset;
                transform.position = newVector3;
            }
            transform.Translate(Vector3.left * characterPositionOffset);
        }
        if (direction == 1) {
            //越界了
            if (mCurrentX > 2) {
                mCurrentX = 0;
                var newVector3 = transform.position;
                newVector3.x = -2 * characterPositionOffset;
                transform.position = newVector3;
            }
            transform.Translate(Vector3.right * characterPositionOffset);
        }
        JumpForward();
    }

5.6 血量不足时的减速处理

    public void LowBlood() {
        Time.timeScale = 0.5f;
        lowBloodView.SetActive(true);
    }

    public void ResumeNormalBlood() {
        Time.timeScale = 1;
        lowBloodView.SetActive(false);
    }

5.7 重载场景后灯光变暗问题处理

原因：

• 选择的光照是GI realtime实时光照，编辑器在当前场景时，它的灯光是已经渲染好了，但重新加载的时候灯光没有进行渲染

解决方法：

• Window->lighting->settings->右下角取消勾选auto，这时候是没有烘焙灯光的情形，重新加载场景后不再会变暗。
• 如果需要烘培灯光，则点击Generate按钮即可，这时候将保存光照贴图信息，重新加载后也不会再变暗。

解决方法参考:

• Unity 2017 重新载入场景与灯光变暗问题处理

6. 哪些还可以做得更好

敌人AI, 项目当中暂时没有实现AI功能. 后期有机会我将会补上.

参考:

• 基于 Unity 引擎的游戏开发进阶之 敌人AI
• 给猫看的游戏AI实战（二）视觉感知初步

7. 为什么叫做FFFFFlipping呢?

纯属因为个人喜欢的两款放荡不羁的游戏

(1)Eggggg（喷蛋狂人）

(2)Flipping Legend (弹跳传奇)

8. 个人博客

CSDN: jingangxin36

9. 项目地址

jingangxin36/FFFFFlipping