【Unity道場京都スペシャル 2016】プロが教える脱初心者スクリプト術！

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July 15, 17

#script #unity #unitydojo

スライド概要

2016/11/5に開催されたUnity道場京都スペシャルの資料です。
講師：安原裕二（ユニティ・テクノロジーズ・ジャパン合同会社）

Unity Technologies Japan

@UnityJapan

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リアルタイム3Dコンテンツを制作・運用するための世界的にリードするプラットフォームである「Unity」の日本国内における販売、サポート、コミュニティ活動、研究開発、教育支援を行っています。ゲーム開発者からアーティスト、建築家、自動車デザイナー、映画製作者など、さまざまなクリエイターがUnityを使い想像力を発揮しています。

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各ページのテキスト

unity 道場集中講座その3 プロが教える脱初心者スクリプト術！ユニティ・テクノロジーズ・ジャパンフィールド・エンジニア安原祐二

unity 道場集中講座その3 プロが教える脱初心者スクリプト術！物理を使ったユニティ・テクノロジーズ・ジャパンフィールド・エンジニア安原祐二

実演パート unity 道場まずはシンプルにキャラクターを動かしてみよう

10.

実演パート Unity File Edit Assets GameObject Component Window Help Create Empty N Create Empty Child N 3D Object Cube 2D Object Sphere Light Capsule Audio Cylinder UI Plane Particle System Quad Camera Ragdoll Center On Children Terrain Make Parent Tree Clear Parent Wind Zone Apply Changes To Prefab

11.

12.

13.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlayer : MonoBehaviour {
5
6 void Update () {
7 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
8 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
9 transform.position += new Vector3(hori, vert, 0f);
10 }
11 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

14.

実演パート unity 道場 InputManager で入力をシンプルにしておこう

15.

実演パート Unity File Edit Assets GameObject Component Window Help Undo Z Redo Z Cut X Copy C Paste V Duplicate D Delete Frame Selected F Lock View to Selected F Find F Select All A Play P Pause P Step P Sign in... Selection Project Settings Input Graphics Emulation Tags and Layers Network Emulation Audio Time Snap Settings... Player Physics Physics 2D Quality Graphics Network Editor Script Execution Order Cluster Input Inspector InputManager Axes Size 18 Horizontal Name Horizontal Descriptive Name Descriptive Nega Negative Button left Positive Button right Alt Negative Butt a Alt Positive Butt d Gravity 1000 Dead 0.001 Sensitivity 1000 Snap Invert Type Key or Mouse Button Axis X axis Joy Num Get Motion from all joystick Vertical Fire1 COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

16.

unity 道場 Time.deltaTime を使おう

17.

unity 道場 Δt について復習

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

実演パート unity 道場 Δt をプログラムに組み込もう

25.

実演パート unity 道場 FixedUpdate を使おう

26.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlayer : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate () {
7 var hori = Input.GetAxis("Horizontal") * Time.fixedDeltaTime;
8 var vert = Input.GetAxis("Vertical") * Time.fixedDeltaTime;
9 transform.position += new Vector3(hori, vert, 0f);
10 }
11 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

27.

【覚書】 Update は1秒間に何回呼ばれるかわからない（性能が低い環境だと少なくなる） →FixedUpdate は1秒間に呼ばれる回数が固定 Time.deltaTime は変動する（同じフレーム内では固定） →Time.fixedDeltaTime は値が固定 FixedUpdate を使うとシンプルに！ Δt は Time.fixedDeltaTime COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

28.

実演パート unity 道場 Rigidbody を使おう

29.

実演パート Inspector Cube Tag Untagged Layer Default Transform Position X 0 Y 0 Z 0 Rotation X 0 Y 0 Z 0 Scale X 1 Y 1 Z 1 Cube (Mesh Filter) Mesh Cube Box Collider Mesh Renderer Default-Material Shader Standard Add Component rigidbody Search Rigidbody Rigidbody 2D New Script COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

30.

実演パート Inspector Cube Tag Untagged Layer Default Transform Position X 0 Y 0 Z 0 Rotation X 0 Y 0 Z 0 Scale X 1 Y 1 Z 1 Cube (Mesh Filter) Mesh Cube Box Collider Mesh Renderer Default-Material Shader Standard Rigidbody Mass 1 Drag 0 Angular Drag 0.05 Use Gravity Is Kinematic Interpolate None Collision Detection Discrete Constraints Add Component COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

31.

実演パート unity 道場 AddForce に入力値をそのまま入れる

32.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlayer : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate()
7 {
8 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
9 var force = new Vector3(hori, 0, 0) * 100f;
10 GetComponent<Rigidbody>().AddForce(force);
11 }
12 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

33.

実演パート unity 道場 Drag を使って物体を止めよう

34.

35.

unity 道場 Drag を制するものは Rigidbody を制する

36.

一定の外力を加えると、ある速度に収束する unity 道場 v 0.5 t 0.5 1 1.5

37.

最終的な速度、それが終端速度 unity 道場 v 0.5 t 0.5 1 1.5

38.

終端速度を算出する記事がありました！ unity 道場 Qiita キーワードを入力 News Qiita利用規約を一部修正しました [Unity]RigidbodyのDragから終端速度を得る Unity 2301 Rigidbody 3 Physics 12 yuji_yasuharaが2016/09/16に投稿(2016/09/16に編集)・編集履歴(11)・問題がある投稿を報告する

39.

unity 道場 http://qiita.com/yuji_yasuhara/ items/1f438f0f27f5ef854a73

40.

41.

42.

[beta]

1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlayer : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate()
7 {
8 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
9 var kmph = 100f;
10 var mps = kmph*(1000f/3600f);
11 var target_velocity = mps * hori;
12 var v = new Vector3(target_velocity, 0f, 0f);
13 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
14 var force = (rb.mass*rb.drag*v)/(1f - rb.drag*Time.fixedDeltaTime);
15 rb.AddForce(force);
16 Debug.LogFormat("velocity={0}km/h", rb.velocity.magnitude*(3600f/1000f));
17 }
18 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

43.

v 0.5 t 0.5 1 1.5

44.

unity 道場バネを扱おう

45.

46.

バネをプログラムで書く unity 道場 void AddSpringForce(Vector3 target_position, float r) { var diff = target_position - transform.position; var force = diff * r; rigidbody_.AddForce(force); } COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

47.

オーバーシュート（目標ポイントを通り過ぎる） unity 道場 x 1 2 3 t

48.

unity 道場オーバーシュートしないバネ係数を知りたくなる

49.

50.

【覚書】運動方程式より ma = F 外力はバネによる外力Frと抵抗力による外力Fk ma = Fr + Fk Fr = r(x0 - x)およびFk = -mkvより ma = r(x0 - x) - mkv a = Δ^2x / Δt^2 および v = Δx / Δt より m(Δ^2x / Δt^2) = r(x0 - x) - mk(Δx / Δt) 移項して (Δ^2x / Δt^2) + k(Δx / Δt) + (r / m)(x - x0) = 0 x0 = 0とおく (Δ^2x / Δt^2) + k(Δx / Δt) + (r / m)x = 0 ・・・・・(1) y'' + ky + (r / m)y = 0 方程式y^2 + ky + (r / m) = 0が虚数解を持つとき、(1)は周期関数となり振動する y = (-k ± √(k^2 - 4r / m)) / 2 判別式Dは D = k^2 - 4r / m 振動しない条件は判別式D ≥ 0より k^2 - 4r / m ≥ 0 4r ≤ mk^2 r ≤ mk^2 / 4 COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

51.

unity 道場回転を使おう

52.

unity 道場 AddTorque を理解しよう

53.

unity 道場トルクは物体を回転させる力

54.

unity 道場 AddForce は位置 AddTorque は回転

55.

unity 道場トルクは回転軸と大きさで表す

56.

unity 道場 AddTorque(new Vector3(2, 0, 0)) は X軸に対して2のトルク

57.

unity 道場トルクのすごいところ重ねて（足して）も大丈夫！

58.

実演パート unity 道場飛行機の操作を作ってみよう

59.

60.

実演パート unity 道場 Input.GetAxis で AddTorque

61.

[beta]

1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlane : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate ()
7 {
8 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
9 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
10 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
11 rb.AddTorque(new Vector3(0, hori, 0));
12 rb.AddTorque(new Vector3(vert, 0, 0));
13 }
14 }

62.

ヨー(yaw) ピッチ(pitch) ロール(roll)

63.

unity 道場ロールしてしまう問題

64.

unity 道場外積を使おう

65.

外積とは・・・ unity 道場・外積の結果はベクトル！・AxB と表記する（ことが多い）・xだからクロス積とも呼ぶ。英語で言うと cross product ・Unity では Vector3.Cross という関数・var C = Vector3.Cross(A, B); と書くと、ベクトルCはAxBになる・ベクトルA:(Ax, Ay, Az) と B:(Bx, By, Bz) の外積を C:(Cx, Cy, Cz) とすると Cx = AyBz - AzBy Cy = AzBx - AxBz Cz = AxBy - AyBx なにやら神秘的・・・！ COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

66.

67.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlane : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate ()
7 {
8 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
9 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
10 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
11 rb.AddTorque(new Vector3(0, hori, 0));
12 rb.AddTorque(new Vector3(vert, 0, 0));
13
14 var left = transform.TransformVector(Vector3.left);
15 var horizontal_left = new Vector3(left.x, 0f, left.z).normalized;
16 rb.AddTorque(Vector3.Cross(left, horizontal_left) * 4f);
17 }
18 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

75.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlane : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate ()
7 {
8 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
9 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
10 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
11 rb.AddTorque(new Vector3(0, hori, 0));
12 rb.AddTorque(new Vector3(vert, 0, 0));
13 var left = transform.TransformVector(Vector3.left);
14 var horizontal_left = new Vector3(left.x, 0f, left.z).normalized;
15 rb.AddTorque(Vector3.Cross(left, horizontal_left) * 4f);
16 var forward = transform.TransformVector(Vector3.forward);
17 var horizontal_forward = new Vector3(forward.x, 0f, forward.z).normalized;
18 rb.AddTorque(Vector3.Cross(forward, horizontal_forward) * 2f);
19 }
20 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

76.

実演パート unity 道場便利関数 AddRelativeTorque

77.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlane : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate ()
7 {
8 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
9 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
10 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
11 rb.AddRelativeTorque(new Vector3(0, hori, 0));
12 rb.AddRelativeTorque(new Vector3(vert, 0, 0));
13 var left = transform.TransformVector(Vector3.left);
14 var horizontal_left = new Vector3(left.x, 0f, left.z).normalized;
15 rb.AddTorque(Vector3.Cross(left, horizontal_left) * 2);
16 var forward = transform.TransformVector(Vector3.forward);
17 var horizontal_forward = new Vector3(forward.x, 0f, forward.z).normalized;
18 rb.AddTorque(Vector3.Cross(forward, horizontal_forward) * 2);
19 }
20 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

78.

実演パート unity 道場飛行機なのでヨーはロールしながら

79.

[beta]

実演パート
1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlane : MonoBehaviour {
5
6 void FixedUpdate ()
7 {
8 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
9 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
10 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
11 rb.AddRelativeTorque(new Vector3(0, hori, -hori));
12 rb.AddRelativeTorque(new Vector3(vert, 0, 0));
13 var left = transform.TransformVector(Vector3.left);
14 var horizontal_left = new Vector3(left.x, 0f, left.z).normalized;
15 rb.AddTorque(Vector3.Cross(left, horizontal_left) * 2);
16 var forward = transform.TransformVector(Vector3.forward);
17 var horizontal_forward = new Vector3(forward.x, 0f, forward.z).normalized;
18 rb.AddTorque(Vector3.Cross(forward, horizontal_forward) * 2);
19 }
20 }
COPYRIGHT 2016 @ UNITY TECHNOLOGIES JAPAN

80.

unity 道場前進！

81.

82.

[beta]

1 using UnityEngine;
2 using System.Collections;
3
4 public class SimplePlane : MonoBehaviour {
5
6 public float target_kmph_ = 100f;
7
8 void FixedUpdate ()
9 {
10 var rb = GetComponent<Rigidbody>();
11 var hori = Input.GetAxis("Horizontal");
12 var vert = Input.GetAxis("Vertical");
13 rb.AddRelativeTorque(new Vector3(0, hori, -hori));
14 rb.AddRelativeTorque(new Vector3(vert, 0, 0));
15 var left = transform.TransformVector(Vector3.left);
16 var horizontal_left = new Vector3(left.x, 0f, left.z).normalized;
17 rb.AddTorque(Vector3.Cross(left, horizontal_left) * 2);
18 var forward = transform.TransformVector(Vector3.forward);
19 var horizontal_forward = new Vector3(forward.x, 0f, forward.z).normalized;
20 rb.AddTorque(Vector3.Cross(forward, horizontal_forward) * 2);
21 var force = (rb.mass*rb.drag*target_kmph_/3.6f)/(1f - rb.drag*Time.fixedDeltaTime);
22 rb.AddRelativeForce(new Vector3(0f, 0f, force));
23 }
24 }

83.

84.

unity 道場おしまいこの講演のUnityプロジェクトはこちらからダウンロードできます： https://www.dropbox.com/s/3aokgqnqs05sdyg/UnityDojoSpecial2016Yasuhara.zip?dl=0

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