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[Unity] ⑤第一人称视角控制器——耐力值系统、门的交互（学习笔记）

Posted by Rezzo on Wednesday, February 23, 2022

[Unity] ④第一人称视角控制器——脚步声、血量系统（学习笔记）

耐力值系统

需 求 功 能
耐力值系统 开/关 bool useStamina
耐力条 float maxStamina（最大耐力值）float currentStamina（当前耐力值）
每秒消耗耐力 float staminaMultiplier = 5f
开始回复耐力前等待时间 float timeBeforeStaminaRengeStarts = 1.5f
单次回复耐力值 float staminaValueIncrement = 2f
单次回复耐力后等待时间 float staminaTimeIncrement = 0.1f
回复耐力协程 Coroutine regeneratingStamina
在耐力值改变时 UI Text同步改变 public static Action OnStaminaChange

冲刺 -> 消耗耐力值 -> 停止冲刺 -> （等待 timeBeforeStaminaRengeStarts 秒 -> 每 staminaTimeIncrement 秒回复 staminaValueIncrement 点耐力)

（）表示回复耐力的协程做的事。

（回复耐力）时 -> 冲刺 -> 停止协程 -> 停止冲刺或耐力值归零 -> （回复耐力）

和血量系统做法几乎一模一样。

[Header("Stamina Paramenters")]
    // 最大耐力
    [SerializeField] private float maxStamina = 100f;
    // 每秒消耗多少耐力
    [SerializeField] private float staminaMultiplier = 5f;
    // 耐力回复前，等待时间
    [SerializeField] private float timeBeforeStaminaRengeStarts = 1.5f;
    // 每次单位耐力回复量
    [SerializeField] private float staminaValueIncrement = 2f;
    // 单位耐力回复间隔时间
    [SerializeField] private float staminaTimeIncrement = 0.1f;
    // 当前耐力
    private float currentStamina;
    private Coroutine regeneratingStamina;
    // 耐力变化时，调用
    public static Action<float> OnStaminaChange;

void Update()
    {
        if (CanMove)
        {
        //...
            if (useStamina)
                HandleStamina();
            ApplyFinalMovement();
        }
    }
private void HandleStamina()
    {
        // 冲刺状态，且有移动输入，处理耐力
        if (IsSprinting && moveInput != Vector2.zero) {}
        
        // 耐力值不满，且没有冲刺，且没有耐力回复协程在进行
        if (currentStamina < maxStamina && !IsSprinting && regeneratingStamina == null)
            // 开启协程
            regeneratingStamina = StartCoroutine(RegenerateStamina());
    }

一、冲刺时，先检查是否有耐力回复协程

            // 如果耐力回复协程开启，中断
            if (regeneratingStamina != null)
            {
                StopCoroutine(regeneratingStamina);
                regeneratingStamina = null;
            }

二、如果没有，那就正常消耗耐力值，并将改变的耐力值作为参数传给UI

            // 每秒消耗耐力
            currentStamina -= staminaMultiplier * Time.deltaTime;
            if (currentStamina < 0f)
                currentStamina = 0f;
            // 之后在UI的脚本里添加委托
            OnStaminaChange?.Invoke(currentStamina);

三、耐力值用完的时候，关闭冲刺功能

            // 耐力值归零，禁止使用冲刺
            if (currentStamina <= 0f)
                canSprint = false;

完整：

   private void HandleStamina()
    {
        // 冲刺状态，且有移动输入，处理耐力
        if (IsSprinting && moveInput != Vector2.zero)
        {
            // 如果耐力回复协程开启，中断
            if (regeneratingStamina != null)
            {
                StopCoroutine(regeneratingStamina);
                regeneratingStamina = null;
            }

            currentStamina -= staminaMultiplier * Time.deltaTime;
            if (currentStamina < 0f)
                currentStamina = 0f;
            OnStaminaChange?.Invoke(currentStamina);

            // 耐力值归零，禁止使用冲刺
            if (currentStamina <= 0f)
                canSprint = false;
        }
        // 耐力值不满，且没有冲刺，且耐力回复未开启
        if (currentStamina < maxStamina && !IsSprinting && regeneratingStamina == null)
            regeneratingStamina = StartCoroutine(RegenerateStamina());
    }

协程：

private IEnumerator RegenerateStamina()
    {
        yield return new WaitForSeconds(timeBeforeStaminaRengeStarts);

        WaitForSeconds timeToWait = new WaitForSeconds(staminaTimeIncrement);
        while (currentStamina < maxStamina)
        {
            // 大于0，可以使用冲刺
            if (currentStamina > 0f)
                canSprint = true;

            currentStamina += staminaValueIncrement;

            if (currentStamina > maxStamina)
                currentStamina = maxStamina;
            // 改变的耐力值
            OnStaminaChange?.Invoke(currentStamina);
            yield return timeToWait;
        }
        // 耐力回复完毕，引用置空
        regeneratingStamina = null;
    }

门的交互

门的交互，主要是动画机（Animator）的相关问题。

image.png

image.png

可以在商店里找门的资源，也可以自己在Blender之类的软件里做出来导入。

有个注意的点：

Pivot Point就是物体Transform.position所在的点，在这个模式下，箭头表示的是“物体的原点在世界坐标系中的坐标”，可以在模型制作软件中自己设定。

而Center模式下，箭头表示的是“包围物体的最小包围盒(AABB)的中心点”，是unity算出来的模型中心位置。 image.png

image.png

Center模式：

image.png

Pivot模式：

image.png

门开关的动画，要在Pivot模式下制作。

动画机动画制作

在「Project」 -> 右键 -> 「Create」 -> 「Animator Controller」：

image.png 并将其拖动到物体的「Inspector」。

image.png

然后在「Animation」工作区，Create 一个 Animation Clip，选择储存位置。 image.png

image.png

新建的「Animation Clip」命名为 “OpenIn” ，表示从门内侧开启的动画。

image.png 开启录制， 点击Add event，在第0帧，添加一个event。 image.png

在第60帧，也就是动画最后一帧，设置为门完全开启的状态：

image.png

image.png

image.png

又一个要注意的点：

image.png

image.png

假如，我录制了一段移动的动画。

并且我把这个动画，复用在其他物体上，比如下面那个方块。当我播放下面那个方块的动画时，会发生什么?

image.png

没错，瞬移到上面的位置，播放了一段完全相同的动画。

image.png

所以，需要创建一个父物体，将门作为他的子物体，然后录制本地坐标的动画，如果录制的时候，是相对于世界坐标，当一个动画应用到多个物体上的时候，就会出问题。

image.png

录制五种状态的动画：

动画的循环关掉，开关门动画不需要循环。

image.png

从内部面朝门时的开关动画。

image.png image.png

从外部面朝门时的开关动画。

image.png image.png

默认关闭状态的动画，什么都不用录，状态是正常关闭状态就行。

image.png

门的交互代码

变量 含义
bool isOpen 门的开关状态
Animator animator 门的动画机 
public class Door : Interactable
{
    private bool isOpen = false;
    private bool canBeInteractedWith = true;
    private Animator animator;

    public override void OnFocus()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    public override void OnInteract()
    {
        if (canBeInteractedWith)
        {
            isOpen = !isOpen;

            // 门面朝方向的世界坐标
            Vector3 doorTransformDirection = transform.TransformDirection(Vector3.down);
            // 玩家面朝方向
            Vector3 playerTransformDirection = 
            PlayerController.instance.transform.TransformDirection(Vector3.forward);
            
            // 向量点积，cosθ 为正，方向基本相同在(0, 90)，反之相反
            float dot = Vector3.Dot(doorTransformDirection, playerTransformDirection);

            // 动画设置
            animator.SetFloat("dot", dot);
            animator.SetBool("isOpen", isOpen);

        }
    }
}

动画机中添加两个变量：

image.png

dot: 是两个向量的点集，值为正，则两个向量方向基本相同，在(0, 90)度间，为0，向量垂直，为负，向量方向反向，在(90, 180)。

doorTransformDirection 就是将门本地正方向，转换为世界坐标。playerTransformDirection 将玩家的正方向，转换为世界坐标，计算在世界坐标中的方向是否一致。

在「Player Controller」 脚本中，将自己的实例创建一个公共静态变量。 image.png

动画状态机

从默认关闭状态到开启：

image.png

Reset设置，取消勾选 退出时间，添加两个转换条件：

当门被玩家变为 isOpen = True 开启状态，且当 dot > 0（玩家方向和门方向基本一致），判断为玩家在门内，所以向外开，播放「OpenIn」，从内向外打开的动画。

image.png

而从内打开的状态，回到对应的关闭状态，条件只需要是 false 就够了，不用判断方向，因为已经打开了，关闭动画唯一确定。

image.png image.png

从关闭动画，到默认关闭状态，不需要设置，默认即可。

image.png image.png

另一边，从外开关门的动画同理，只是dot的判断改为 dot < 0。

自动关门

通过添加一个协程，可以完成自动关门的操作。

玩家与门交互后，开启一个协程，每隔一段时间，检查玩家和门的距离。

Vector3.Distance(transform.position,
            PlayerController.instance.transform.position) > 3f

public class Door : Interactable
{
    private bool isOpen = false;
    // 动画过程中，禁止交互
    private bool canBeInteractedWith = true;
    private Animator animator;
    private WaitForSeconds detectionInterval = new WaitForSeconds(3);

    public override void OnFocus()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    public override void OnInteract()
    {
        if (canBeInteractedWith)
        {
            isOpen = !isOpen;
            Vector3 doorTransformDirection = transform.TransformDirection(Vector3.down);
            Vector3 playerTransformDirection = PlayerController.instance.transform.TransformDirection(Vector3.forward);
            float dot = Vector3.Dot(doorTransformDirection, playerTransformDirection);
            animator.SetFloat("dot", dot);
            animator.SetBool("isOpen", isOpen);
        //
            StartCoroutine(AutoClose());
        //
        }
    }
    private IEnumerator AutoClose()
    {
        // Debug.Log("开启协程");
        while (isOpen)
        {
            yield return detectionInterval;

            if(Vector3.Distance(transform.position,
            PlayerController.instance.transform.position) > 3f)
            {
                isOpen = false;
                animator.SetFloat("dot", 0f);
                animator.SetBool("isOpen", isOpen);
            }
        }
        // Debug.Log("退出协程");
    }

    public override void OnLoseFocus()
    {

    }
    private void Animator_LockInteraction()
    {
        // Debug.Log("锁定交互");
        canBeInteractedWith = false;
    }
    private void Animator_UnlockInteraction()
    {
        // Debug.Log("开启交互");
        canBeInteractedWith = true;
    }
}

记得前面添加的事件吗？

image.png image.png image.png

通过播放动画时，执行事件，来禁止玩家在动画过程中再次与门交互。

又因为协程的循环条件是(isOpen = true)，所以，在玩家主动关门后，协程就会直接运行完毕。玩家反复开关门不会运行超过2个以上的协程。

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