学它丫的游戏引擎

发表于 更新于 分类于

前言

做此笔记，记录一下Unity的学习过程，也算是一种变相的监督。

Unity简介

一个跨平台的游戏引擎，使用C#编写游戏逻辑，内置物理引擎（碰撞、刚体、布料）。

资金或年收入20w美金以下的开发者（企业）使用personal版本是免费的。

竞品有最近比较火热的开源引擎Godot。

Unity官方有不少免费教程（或者收费教程也有），这里我将学这个入门 Ruby’s Adventure：2D 初学者

img

专有名词

  • Texture Type：纹理类型，比如Sprite(2D and UI)就是一种纹理类型
  • Sprite：精灵，通常是一张图片经由Unity处理后得到的一个可绘制的对象

主要组成

编辑器

  • Scene：实时的场景编辑器，支持拖拉拽。
  • Hierarchy：与Scene联动，它将Scene中的所有游戏对象以目录树方式展现出来。
  • Project：管理当前项目中的所有Resource，包括图像、音频、scene、C#脚本等。
  • Console：看运行日志的地方。
  • Game：可以理解为预览，玩家视角。
  • Inspector：管理游戏对象、Resource等的属性的面板。
  • Animator：在这里编排动画

Sprite

精灵是在游戏中绘制的图像。Unity 无法使用你直接为 Ruby 导入的 .png 图像文件，而是需要将此文件转换为可使用的格式。

image-20250621105418651

精灵可以选择sprite mode，用single或者multiple（还有个polygon不知道是啥），选multiple的时候可以在Sprite Editor中自由裁剪图像而产生多个sprite

Input Manager

Unity帮忙封装了一下input，将键盘、鼠标、手柄等设备输入的信号封装成可以直接使用的UnityEngine.lnput对象。

核心概念：

  1. 输入轴(Input Axes)

    将物理输入（如键盘按键、手柄摇杆）映射为逻辑上的“轴”，输出一个 [-1, 1] 范围内的值，渐进的

  2. 输入类型

    按键 Key：键盘上的物理键，比如空格键、shift键

    按钮 Button：手柄、触摸屏上的按键

    鼠标/摇杆轴 Mouse/：连续输入

image-20250621163926416

Tilemaps - 瓦片地图

世界设计。瓦片地图将世界作为一个网格，你可以在其中为每个网格单元格设置不同的精灵。

image-20250621224357244

Tile Palette

美taɪl 美ˈpælət

瓦片调色板，一个可视化工具，管理瓦片，可以用它来绘制Tilemap。

可以根据自己喜好，调整Tile Palette的布局（即绘制调色板，注意不是绘制tilemap）

image-20250623222000604

Order in Layer

层显示优先级

可以通过修改sprite renderer的该属性来控制game object的显示优先级，数值越大，优先级越高，与其他低优先级的game object重叠时覆盖在上方。

如果game object的layer order相同呢？

这时候根据Camera Settings来决定谁覆盖谁，比如下面配置是根据game object的y轴（垂直方向）来绘制，也就是谁y属性值更小，谁更应该在“前方”。

image-20250623230534960

那么问题又来了，这个y属性值怎么来的，它的参考系是？

有两种方案，一个是取sprite的center，另一个是取sprite的pivot（轴心）

image-20250623231130017

pivot默认是取底部中心，当然也可以自定义pivot位置。通过sprite editor可以直接修改。

image-20250623231518484

预制件

Game Object也可以拖到Assets里，作为预制件。即一个Game Object模板，可以快速创建同类型的对象。

如果需要批量修改，只需要编辑这个预制件就行！所有Game Object会一起更改！

比如我修改了预制件的scale，三个Game Object都一起变肥了。

image-20250625220724604

物理系统

Rigidbody

  • Mass 质量
  • gravity 重力
  • Linear Drag 线性阻力（空气阻力），直线运动阻力
  • Angular Drag 角阻力，旋转运动阻力

Box Collider 2D

定义一个长方形碰撞器，刚体！

也可以设置Is Trigger，碰撞时只产生事件不产生碰撞效果，以此达到陷阱效果。

甚至连Tilemap也可以添加Box Collider！

Animator

用于控制Game Object的动画，给Game Object添加Animator组件后，可以让其获得动起来的能力。

关系：Game Object → Animator Component → Animator Controller → Parameters & Blend Tree → Motion（Animation Clips） → 可以用Sprite制作由一帧帧图片组成的动画

还可以在C#脚本中，获取animator组件对象，并且修改其定义的Parameters，以此控制动画。

1
2
animator = GetComponent<Animator>();
animator.SetFloat("move x", 0);

Parameter控制Blend Tree

在Blend Tree（状态树）中，可以有多个Motion（运动），2D的Animation里有Pos X和Pos Y两个坐标，可以选取自定义的Parameter与之绑定，如下图：

image-20250702225913449

定义过渡（转变时机）

可以在Animator中定义不同Blend Tree之间转换时的过渡动画，即下方白色的箭头线。

image-20250702230400666

比如C#中控制Game Object由Idle转变为Moving状态时，会经历一次Idle→Moving的过渡动画。

或者直接在过渡动画中用Parameters设定Conditions，当满足条件时，会触发Blend Tree切换。如果Conditions是空，那应该会直接切换。

image-20250702230857044

Cinemachine

普通的Camera对象是一个静态摄像机，如果需要镜头追随，则需要使用Cinemachine包。

image-20250703224439855

在Scene中添加新的Cinemachine后，会自动给Main Camera添加一个CinemachineBrain组件，并关联到Cinemachine对象。

可以添加多个Cinemachine对象（其实都是virtual camera），然后设定其Status为Live或standby。

Cinemachine可以设置边界（绑定一个Collider 2D对象），需要注意给它设置一个不会跟其他Game Object冲突的Layer层。

C#

跟Java很类似，都是面向对象编程。

public暴露的参数，除了基础类型的变量，也可以传入Game Object，比如给玩家sprite传入一个武器prefab，然后在脚本中就可以直接动态实例化该prefab了。

controller

UnityEngine

  • transform：对应游戏对象的Transform组件，可以控制对象的位置

MonoBehaviour

  • Start()：仅在首次调用Update方法前调用。
  • Awake()：创建对象时会立即调用。
  • Update()：每一帧都会调用
  • FixedUpdate()：调用的时间频率是固定的（默认0.02秒一次），独立于帧率。
  • OnCollisionEnter2D：当此碰撞器/刚体开始接触时调用(仅限 2D 物理)

对象销毁

Destroy方法

image-20250629224347006