俺に解るように説明する "Godot Engine 3.x" 入門+

ゲームエンジン Godot Engine に関すること。入門とか使い方とかチュートリアルとか、あれとかこれとか。日本語解説。

Godot キャラコン 10 「障害物とカメラ めんどくさいけど4本RayCast」

結局4本RayCast。そろそろカプセルを人型キャラに置き換えたいんだけどな。
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人型3DモデルはblenderのアドオンであるManuelbastioniLABを利用させてもらった。ManuelbastioniLABの利用は、「1.使ったよ」ということと「2.HPアドレス」のリンクを載せればokだと思う。


「RayCast」ノード と プロパティ

4本にしたって事と、上の写真を見れば何をどうすればいいか分かると思うけど、俺は親切なので一応書いておく。

[1]

RayCast」ノードを4つに。上下左右用。

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[2]

プロパティはこんな感じに。

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  1. 左用。
  2. Enabled"On"にするのを忘れない。
  3. Cast Toはちょっと短め、5mにしてみた。(もちろんz方向に5m)
  4. Translationは左用は、左に22cmずらしてる。前と一緒。

同様に、右用(RayCast_R)、上用(RayCast_U)、下用(RayCast_D)も設定するが、Translation

  • 右用: (0.22, 0, 0)
  • 上用: (0, 0.22, 0)
  • 下用: (0, -0.22, 0)

にする。あとは一緒。


スクリプトへの追加と変更

[1]

カメラ用変数部分の変更。

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L13

  • 4つの「RayCast」ノード操作用の変数を配列(Array)で用意する。
  • 中身はなんでもイイ。とにかく、要素が4つあればイイ。([1, 1, 1, 1]でも、["a", "b", "c", "d"]でもイイってこと。)

L14

  • ヒットした場合の距離をしまっておく変数も上下左右の4つ必要なので、配列で用意。

L15

  • 4本の内で一番短いのを入れる用。

[2]

レディー関数のボディー。

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L30~33

  • "my_ray[0]"~"my_ray[3]"に、左・右・上・下の「RayCast」ノードをget_node()する。

[3]

障害物に当たってたらカメラを前に、当たってなければ標準距離に、の部分。バッサリ変更。

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L76~79

  • RayCast2本の時は同じ処理を2回書いていた。だが今回は4本で、4回書くのはアホらしい。というわけで、自作関数を作って外注する。
  • 大抵、似たような処理をするときは、自作関数を作って見た目をスッキリさせた方がイイ。後で手直ししたくなった時、何ヶ所も直さなければイケナイかわりに、外注先の1ヶ所を直せばいいだけなので、こうしておく方が断然
  • 自作関数my_ray_hit(i)はレイヒットの場所までの距離を"my_ray_dis[i]"に入れる仕事をする。解説は後ほど。

L81

  • まずは、"my_ray_dis[0]"を最小値と考える。

L82~83

  • min()関数は、パラメータが2つしか取れない。つまり2つの内の小さい方しか取ってこれない。
  • 今回は"my_ray_dis[0]"~"my_ray_dis[3]"の4つの中での最小値を取得したい。そのため、forステートメントで回して、2つづつ比べて小さい方を残す方法を取っている。めんどくさ。
  • もっと早くて簡単な方法ないかな~。

L85

  • 最小距離に合わせてカメラ位置をセット。(カメラはヘッドの子だから、ローカル位置で指定してok。)

[4]

自作関数部分追加。

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L87

  • my_ray_hit(i)の"i"で、数値を受け取ってる。
  • L76で"my_ray_hit(0)"なので、my_ray_hit(i)関数内で"i"は"0"として機能する。同様、"my_ray_hit(1)"なら、"i"は"1"として機能する。
  • もちろん"5"とか"ASDF"とか入れてこの関数を呼んだらバグる。0~3の整数で指定。
  • "0"は左、"1"は右、"2"は上、"3"は下のRayCastとその距離。

L88~91

  • 配列になっているだけで、やっていることは前回と一緒。


おまけ

カメラのFOVをちょっと狭く、60°にしてみた。(デフォ70°)

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結果

床も透けがなくなったハズ。

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おじさん付けてみたけど、まだやり方がイマイチ分からなくって、ずっとこっち見てるんだよねー。なんとかしないと。移動方向に向かせなくちゃいけないし、歩くモーション付けなきゃいけないし、先は長いな~~~。

ジャンプ、クラウチ、スイム、ウォーク・ランのトグル、階段、はしご、扉の開け閉め、、、あー。

もしかしてスカイリムのカメラって、前が見えるように、少し右にズレてたっけ? あと、マウスころころで、前後に動いたような。。。

しまったな。


こぴぺ

extends KinematicBody

# マウス
var my_mou_sen = 0.003          # マウスセンシ (mouse sensitivity)
var my_mou_rel = Vector2(0, 0)  # マウスが動いた差分 (mouse relative)

# ヘッド (カメラピボット)
var my_head                     # ヘッドノード入れる用
var my_head_ang = 0.0           # ヘッドのうなづき角度(ラジアン) (head angle)
var my_head_ang_max = PI / 3.0  # ヘッドのうなづき限界角度(60°) (head angle MAX)

# カメラ
var my_ray = [0, 1, 2, 3]               # RayCast_L, _R, _U, _Dノード入れる用
var my_ray_dis = [5.0, 5.0, 5.0, 5.0]   # RayCast_@がヒットした時その場所までの距離 (distance)
var my_ray_dis_min = 5.0                # 距離の最小値を入れる用
var my_cam                              # カメラノード入れる用
var my_cam_dis = 5.0                    # ヘッドとカメラまでの標準距離 (camera distance)

# プレイヤ
var my_dir = Vector3(0, 0, 0)   # キー入力での移動方向 (direction)
var my_vel = Vector3(0, 0, 0)   # 目標移動地点 (velocity)
var my_spd = 10.0               # 移動速度 秒速10m (run speed)
var my_acl = 0.03               # 加速率 (acceleration)
var my_dcl = 0.08               # 減速率 (deceleration)
var my_gra = -10.0              # 重力 (gravity)
var my_yyy = 0.0                # 現在のy方向の大きさ保管用

func _ready():
    my_head = get_node("Spatial_Head")
    my_ray[0] = get_node("Spatial_Head/RayCast_L")
    my_ray[1] = get_node("Spatial_Head/RayCast_R")
    my_ray[2] = get_node("Spatial_Head/RayCast_U")
    my_ray[3] = get_node("Spatial_Head/RayCast_D")
    my_cam = get_node("Spatial_Head/Camera_Main")

func _input(event):
    if event is InputEventMouseMotion:
        my_mou_rel += event.relative

func _physics_process(delta):
    # プレイヤ動かす
    # キー入力により移動方向をセットする
    my_dir = Vector3(0, 0, 0)
    if Input.is_action_pressed("my_forward"):
        my_dir = my_dir - my_head.global_transform.basis.z
    if Input.is_action_pressed("my_backward"):
        my_dir = my_dir + my_head.global_transform.basis.z
    if Input.is_action_pressed("my_right"):
        my_dir = my_dir + my_head.global_transform.basis.x
    if Input.is_action_pressed("my_left"):
        my_dir = my_dir - my_head.global_transform.basis.x
    my_dir.y = 0.0
    my_dir = my_dir.normalized()
    # 加速・減速
    if my_dir == Vector3(0, 0, 0):
        my_vel = my_vel.linear_interpolate(Vector3(0, 0, 0), my_dcl)
    else:
        my_vel = my_vel.linear_interpolate(my_dir * my_spd, my_acl)
    # 重力
    my_vel.y = my_yyy + my_gra * delta
    # 移動とy保持
    my_yyy = move_and_slide(my_vel).y

    # ヘッド動かす
    # 横回転
    my_head.global_rotate(Vector3(0, 1, 0), -my_mou_rel.x * my_mou_sen)
    # 縦回転
    my_head_ang = my_head_ang - my_mou_rel.y * my_mou_sen
    my_head_ang = clamp(my_head_ang, -my_head_ang_max, my_head_ang_max)
    my_head.rotation.x = my_head_ang
    # マウス移動がない時に勝手に動かない様、0に
    my_mou_rel = Vector2(0, 0)

    # 障害物に当たってたらカメラを前に、当たってなければ標準距離に
    # 当たり判定と距離取得
    my_ray_hit(0)   # 左レイ判定
    my_ray_hit(1)   # 右レイ判定
    my_ray_hit(2)   # 上レイ判定
    my_ray_hit(3)   # 下レイ判定
    # 最小値取得
    my_ray_dis_min = my_ray_dis[0]
    for i in [1, 2, 3]:
        my_ray_dis_min = min(my_ray_dis_min, my_ray_dis[i])
    # カメラ位置セット
    my_cam.translation = Vector3(0, 0, my_ray_dis_min)

func my_ray_hit(i):
    if my_ray[i].is_colliding():
        my_ray_dis[i] = my_ray[i].global_transform.origin.distance_to(my_ray[i].get_collision_point())
    else:
        my_ray_dis[i] = my_cam_dis