Создание игры дополненной реальности в стиле покемонов GO с Vuforia: часть 2

Что вы будете создавать

В последнем посте этой серии мы узнали, как настроить Vuforia и начать разработку AR-игры с нуля, применяя логику, аналогичную той, которая используется в Pokémon GO!

Создайте игру дополненной реальности Pokémon GO Style с Vuforia

В этом уроке мы начнем создавать приложение с дополненной реальностью, используя Vuforia для Unity 3D. Мы узнаем, как настроить Vuforia и начать разработку AR …

Жестяная мегали

28 сентября 2016

Мобильная разработка
Покемон GO Стиль дополненной реальности с Vuforia

С вирусным успехом Pokemon GO все говорят об дополненной реальности. В этом уроке мы рассмотрим использование Vuforia для дополненной реальности …

Жестяная мегали

12 сентября 2016

Мобильная разработка
Покемон GO Style Дополненная реальность: маркеры

Недавно Pokémon Go покорил мир штурмом. Одной из самых интересных и интересных частей этой игры является использование дополненной реальности или AR. AR это …

Дерек Дженсен

21 сентября 2016

Мобильное приложение

Мы начали разработку игры дополненной реальности под названием Shoot the Cubes. Теперь пришло время улучшить игру, добавив взаимодействие и сделав опыт более увлекательным. Мы сконцентрируемся в основном на возможностях, которые нам предоставляет Unity, оставляя в стороне специфику Vuforia. Опыт работы с движком Unity не обязателен.

1. Как кубики выглядят живыми

Давайте начнем работать над нашей игрой. До сих пор нам удалось создать сцену дополненной реальности, которая перемещается вместе с устройством пользователя. Мы улучшим это приложение, заставляя кубы появляться и летать, и позволяя игроку искать и уничтожать их лазерным выстрелом.

1.1. Нерест Стихий

Мы уже установили начальную позицию _SpawnController в соответствии с поворотом камеры устройства. Теперь мы установим область вокруг этой точки, где будут появляться наши кубики. Теперь мы обновим SpawnScript чтобы _SpawnController создавал экземпляры элементов куба с различными размерами и случайными позициями относительно _SpawnController .

Давайте отредактируем класс SpawnScript , добавив некоторые переменные для управления процессом порождения.

public class SpawnScript : MonoBehaviour {
    // Cube element to spawn
    public GameObject mCubeObj;
     
    // Qtd of Cubes to be Spawned
    public int mTotalCubes = 10;
 
    // Time to spawn the Cubes
    public float mTimeToSpawn = 1f;
 
    // hold all cubes on stage
    private GameObject[] mCubes;
 
    // define if position was set
    private bool mPositionSet;
}

Мы создадим сопрограмму под названием SpawnLoop для управления процессом появления. Он также будет ответственен за установку начальной позиции _SpawnController в начале игры. Обратите внимание, что метод Random.insideUnitSphere вызывает создание экземпляров кубов в случайных местах в сферической области вокруг _SpawnManager .

public class SpawnScript : MonoBehaviour {
     
    // Loop Spawning cube elements
    private IEnumerator SpawnLoop()
    {
        // Defining the Spawning Position
        StartCoroutine( ChangePosition() );
 
        yield return new WaitForSeconds(0.2f);
 
        // Spawning the elements
        int i = 0;
        while ( i <= (mTotalCubes-1) ) {
 
            mCubes[i] = SpawnElement();
            i++;
            yield return new WaitForSeconds(Random.Range(mTimeToSpawn, mTimeToSpawn*3));
        }
    }
 
    // Spawn a cube
    private GameObject SpawnElement()
    {
        // spawn the element on a random position, inside a imaginary sphere
        GameObject cube = Instantiate(mCubeObj, (Random.insideUnitSphere*4) + transform.position, transform.rotation ) as GameObject;
        // define a random scale for the cube
        float scale = Random.Range(0.5f, 2f);
        // change the cube scale
        cube.transform.localScale = new Vector3( scale, scale, scale );
        return cube;
    }
}

Наконец, отредактируйте функцию Start() . Обязательно удалите StartCoroutine( ChangePosition() ); и замените его вызовом для запуска сопрограммы SpawnLoop .

public class SpawnScript : MonoBehaviour {
    void Start () {
        // Initializing spawning loop
        StartCoroutine( SpawnLoop() );
 
        // Initialize Cubes array according to
        // the desired quantity
        mCubes = new GameObject[ mTotalCubes ];
    }
}

Теперь вернувшись в Unity, вам нужно будет создать префаб куба, который будет создан сценарием.

Создайте папку с именем Prefabs в окне проекта .
Измените масштаб элемента куба по всем осям на 1 и измените вращение на 0 по всем осям.
Перетащите куб в папку Prefabs .
Удалите Куб из окна Иерархии .
Выберите _SpawnController и перетащите сборный куб из папки Prefabs в поле M Cube Obj , расположенное в области SpawnScript инспектора.

Наконец, удалите Сферу, расположенную внутри _SpawnManager .

Теперь, если вы нажмете кнопку воспроизведения в Unity и запустите проект на устройстве, вы должны увидеть появление кубов.

1.2. Вращающиеся кубики

Нам нужно добавить движение к этим кубам, чтобы сделать вещи более интересными. Давайте вращать кубики вокруг их осей и над ARCamera . Было бы также здорово добавить некоторый случайный фактор к движению куба, чтобы создать более органичное ощущение.

Перетащите сборный куб из папки « Сборные » в иерархию.

В папке Scripts создайте новый скрипт C # с именем CubeBehaviorScript .
Перетащите сценарий в сборный куб и откройте его для редактирования.

Каждый куб будет иметь случайные характеристики. Размер, скорость вращения и направление вращения будут определены случайным образом, используя некоторые ранее определенные ссылки. Давайте создадим некоторые переменные контроллера и инициализируем состояние куба.

using UnityEngine;
using System.Collections;
 
public class CubeBehaviorScript : MonoBehaviour {
    // Cube’s Max/Min scale
    public float mScaleMax = 2f;
    public float mScaleMin = 0.5f;
 
    // Orbit max Speed
    public float mOrbitMaxSpeed = 30f;
 
    // Orbit speed
    private float mOrbitSpeed;
 
    // Anchor point for the Cube to rotate around
    private Transform mOrbitAnchor;
 
    // Orbit direction
    private Vector3 mOrbitDirection;
 
    // Max Cube Scale
    private Vector3 mCubeMaxScale;
     
    // Growing Speed
    public float mGrowingSpeed = 10f;
    private bool mIsCubeScaled = false;
 
    void Start () {
        CubeSettings();
    }
 
    // Set initial cube settings
    private void CubeSettings(){
        // defining the anchor point as the main camera
        mOrbitAnchor = Camera.main.transform;
 
        // defining the orbit direction
        float x = Random.Range(-1f,1f);
        float y = Random.Range(-1f,1f);
        float z = Random.Range(-1f,1f);
        mOrbitDirection = new Vector3( x, y , z );
 
        // defining speed
        mOrbitSpeed = Random.Range( 5f, mOrbitMaxSpeed );
 
        // defining scale
        float scale = Random.Range(mScaleMin, mScaleMax);
        mCubeMaxScale = new Vector3( scale, scale, scale );
 
        // set cube scale to 0, to grow it lates
        transform.localScale = Vector3.zero;
    }
}

Теперь пришло время добавить движение в наш куб. Давайте заставим его вращаться вокруг себя и вокруг ARCamera , используя произвольную скорость и направление, определенные ранее.

// Update is called once per frame
   void Update () {
       // makes the cube orbit and rotate
       RotateCube();
   }
    
   // Makes the cube rotate around a anchor point
   // and rotate around its own axis
   private void RotateCube(){
       // rotate cube around camera
       transform.RotateAround(
           mOrbitAnchor.position, mOrbitDirection, mOrbitSpeed * Time.deltaTime);
 
       // rotating around its axis
       transform.Rotate( mOrbitDirection * 30 * Time.deltaTime);
   }

Чтобы сделать его более органичным, куб будет увеличиваться с нулевого размера после его появления.

// Update is called once per frame
   void Update () {
       // makes the cube orbit and rotate
       RotateCube();
 
       // scale cube if needed
       if ( !mIsCubeScaled )
           ScaleObj();
   }
    
   // Scale object from 0 to 1
   private void ScaleObj(){
 
       // growing obj
       if ( transform.localScale != mCubeMaxScale )
           transform.localScale = Vector3.Lerp( transform.localScale, mCubeMaxScale, Time.deltaTime * mGrowingSpeed );
       else
           mIsCubeScaled = true;
   }

2. Поиск и уничтожение

Эти кубики слишком счастливы, что летают вот так. Мы должны уничтожить их лазерами! Давайте создадим оружие в нашей игре и начнем стрелять в них.

2.1. Стрельба из лазера

Лазерный выстрел должен быть подключен к ARCamera и его вращению. Каждый раз, когда игрок «стучит» по экрану устройства, будет выпущен лазер. Мы будем использовать класс Physics.Raycast чтобы проверить, попал ли лазер в цель, и если это так, мы удалим из него немного здоровья.

Создайте новый пустой объект с именем _PlayerController и еще один пустой объект с именем _LaserController внутри него.
Добавьте скрипт C # с именем LaserScript в папку Scripts и перетащите его в _LaserController .

Внутри LaserScript мы будем использовать LineRenderer для отображения лазерного луча, используя точку начала, соединенную с нижней частью ARCamera . Чтобы получить исходную точку лазерного луча — ствол виртуальной пушки — мы получим камеру Transform в момент, когда лазер выстрелит, и сдвинем его на 10 единиц вниз.

Сначала давайте создадим некоторые переменные для управления настройками лазера и получим mLaserLine .

using UnityEngine;
using System.Collections;
 
public class LaserScript : MonoBehaviour {
 
    public float mFireRate = .5f;
    public float mFireRange = 50f;
    public float mHitForce = 100f;
    public int mLaserDamage = 100;
 
    // Line render that will represent the Laser
    private LineRenderer mLaserLine;
 
    // Define if laser line is showing
    private bool mLaserLineEnabled;
 
    // Time that the Laser lines shows on screen
    private WaitForSeconds mLaserDuration = new WaitForSeconds(0.05f);
 
    // time of the until the next fire
    private float mNextFire;
     
    // Use this for initialization
    void Start () {
        // getting the Line Renderer
        mLaserLine = GetComponent<LineRenderer>();
    }
}

Функция, ответственная за стрельбу — это Fire() . Это будет вызываться каждый раз, когда игрок нажимает кнопку огня. Обратите внимание, что Camera.main.transform используется для определения положения и вращения ARCamera и что лазер расположен на 10 единиц ниже этого. Это позиционирует лазер в нижней части камеры.

// Shot the Laser
    private void Fire(){
        // Get ARCamera Transform
        Transform cam = Camera.main.transform;
 
        // Define the time of the next fire
        mNextFire = Time.time + mFireRate;
 
        // Set the origin of the RayCast
        Vector3 rayOrigin = cam.position;
 
        // Set the origin position of the Laser Line
        // It will always 10 units down from the ARCamera
        // We adopted this logic for simplicity
        mLaserLine.SetPosition(0, transform.up * -10f );
}

Чтобы проверить, была ли цель поражена, мы будем использовать Raycast .

// Shot the Laser
    private void Fire(){
        // Hold the Hit information
        RaycastHit hit;
 
        // Checks if the RayCast hit something
        if ( Physics.Raycast( rayOrigin, cam.forward, out hit, mFireRange )){
 
            // Set the end of the Laser Line to the object hit
            mLaserLine.SetPosition(1, hit.point );
 
        } else {
            // Set the enfo of the laser line to be forward the camera
            // using the Laser range
            mLaserLine.SetPosition(1, cam.forward * mFireRange );
        }
}

Наконец, пришло время проверить, была ли нажата кнопка огня, и вызвать лазерные эффекты при выстреле.

// Update is called once per frame
void Update () {
    if ( Input.GetButton(«Fire1») && Time.time > mNextFire ){
        Fire();
        }
    }
 
private void Fire() {
    // anterior code supressed for simplicity
     
    // Show the Laser using a Coroutine
    StartCoroutine(LaserFx());
}
 
// Show the Laser Effects
private IEnumerator LaserFx(){
    mLaserLine.enabled = true;
 
    // Way for a specific time to remove the LineRenderer
    yield return mLaserDuration;
    mLaserLine.enabled = false;
}

Вернувшись в Unity, нам нужно добавить компонент LineRenderer в объект _LaserController .

Выберите _LaserController и в окне инспектора нажмите « Добавить компонент» . Назовите его « Line Renderer » и выберите новый компонент.
Создайте новую папку с именем Materials и создайте внутри нее новый материал, который называется Laser .
Выберите материал Laser и измените его на любой понравившийся вам цвет.
Выберите _LaserController и перетащите материал Laser в поле Материалы компонента LineRenderer .
Все еще в LineRenderer , в разделе « Параметры» установите « Начать с» на 1 и « Конец с» на 0 .

Если вы тестируете игру сейчас, вы должны увидеть лазерный выстрел из нижней части экрана. Не стесняйтесь добавлять компонент AudioSource с лазерным звуковым эффектом в _LaserController, чтобы оживить его.

2.1. Поразить кубики

Наши лазеры должны поразить цели, нанести урон и в конечном итоге уничтожить кубики. Нам нужно добавить RigidBody к кубам, применяя силу и урон к ним.

Перетащите сборный кубик из папки prefabs в любое место на сцене .
Выберите куб и выберите Добавить компонент в окно инспектора . Назовите новый компонент » RigidBody » и выберите его.
Для компонента RigidBody установите для параметра Гравитация и Is Kinematic значение Выкл .
Примените эти изменения к сборному.

Теперь давайте отредактируем скрипт CubeBehavior чтобы создать функцию, отвечающую за нанесение урона кубу, и еще одну за его уничтожение, когда здоровье падает ниже 0.

public class CubeBehaviorScript : MonoBehaviour {
    // Cube Health
    public int mCubeHealth = 100;
     
    // Define if the Cube is Alive
    private bool mIsAlive = true;
     
    // Cube got Hit
    // return ‘false’ when cube was destroyed
    public bool Hit( int hitDamage ){
        mCubeHealth -= hitDamage;
        if ( mCubeHealth >= 0 && mIsAlive ) {
            StartCoroutine( DestroyCube());
            return true;
        }
        return false;
    }
 
    // Destroy Cube
    private IEnumerator DestroyCube(){
        mIsAlive = false;
 
        // Make the cube desappear
        GetComponent<Renderer>().enabled = false;
 
        // we’ll wait some time before destroying the element
        // this is usefull when using some kind of effect
        // like a explosion sound effect.
        // in that case we could use the sound lenght as waiting time
        yield return new WaitForSeconds(0.5f);
        Destroy(gameObject);
    }
}

Хорошо, теперь куб может получить урон и быть уничтоженным. Давайте отредактируем LaserScript чтобы применить повреждение к кубу. Все, что нам нужно сделать, это изменить функцию Fire() для вызова метода CubeBehavior скрипта CubeBehavior .

public class LaserScript : MonoBehaviour {
     
    // Shot the Laser
    private void Fire(){
        // code supressed for simplicity …
 
        // Checks if the RayCast hit something
        if ( Physics.Raycast( rayOrigin, cam.forward, out hit, mFireRange )){
 
            // Set the end of the Laser Line to the object hitted
            mLaserLine.SetPosition(1, hit.point );
 
            // Get the CubeBehavior script to apply damage to target
            CubeBehaviorScript cubeCtr = hit.collider.GetComponent<CubeBehaviorScript>();
            if ( cubeCtr != null ) {
                if ( hit.rigidbody != null ) {
                    // apply force to the target
                    hit.rigidbody.AddForce(-hit.normal*mHitForce);
                    // apply damage the target
                    cubeCtr.Hit( mLaserDamage );
                }
            }
    }
}

3. Вывод

Поздравляем! Наша игра дополненной реальности завершена! Да, игра может быть более отточенной, но основы есть, и общий опыт довольно увлекателен. Чтобы сделать его более интересным, вы можете добавить взрыв частиц, как я делал в видео, и, кроме того, вы можете добавить систему очков или даже волновую систему с таймером, чтобы сделать это более сложной задачей. Следующие шаги до вас!

3.1. Что дальше?

Мы создали интересный AR-эксперимент с использованием Vuforia на Unity, однако у нас еще есть много интересных функций, которые нужно охватить. Мы не видели ни одного из более сложных ресурсов Vuforia: Targets, Smart Terrain, Cloud и так далее. Следите за следующими уроками, в которых мы рассмотрим больше этих функций, всегда используя один и тот же пошаговый подход.

До скорого!

Создание игры дополненной реальности в стиле покемонов GO с Vuforia: часть 2

Создайте игру дополненной реальности Pokémon GO Style с Vuforia

Покемон GO Стиль дополненной реальности с Vuforia

Покемон GO Style Дополненная реальность: маркеры

1. Как кубики выглядят живыми

1.1. Нерест Стихий

1.2. Вращающиеся кубики

2. Поиск и уничтожение

2.1. Стрельба из лазера

2.1. Поразить кубики

3. Вывод

3.1. Что дальше?

Категории

Последние статьи

Рефакторинг Hudson God Class

Альтернативы синтаксиса Java лямбда

Morphia и MongoDB: развивающиеся структуры документов

OpenShift Express: развертывание приложения Java EE (с поддержкой AS7)

Интеграция jqGrid, REST, AJAX и Spring MVC