【Unity入门计划】制作RubyAdventure02-处理瓦片地图&碰撞

太过爱你忘了你带给我的痛 2023-09-28 18:11 113阅读 0赞

**目录**

3 使用TileMap瓦片地图创建世界

4 处理游戏对象的前后遮挡关系

5 实现碰撞

5.1 解决碰撞BUG-碰撞范围

5.2 解决碰撞BUG-玩家旋转

5.3 解决碰撞BUG-碰撞抖动

游戏引擎与物理引擎的更新帧率

FixedUpdate()

处理完BUG的效果

6 实现Tilemap的碰撞

6.1 局部赋予碰撞体

6.2 解决Tilemap碰撞体BUG

Composite Collider 2D 复合碰撞体

7 伪透视2D下碰撞和遮罩的关系

7.1 使用素材时要有建立Prefab的习惯

7.2 明确碰撞体范围的中心点

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**已进行步骤**

[制作RubyAdventure01-玩家的创建&移动][RubyAdventure01-]

## 3 使用TileMap瓦片地图创建世界 ##

在之前基于Game Kit的学习就涉及到了Tilemap，它是用来绘制2D游戏地图的一个很方便的工具。

关于瓦片地图的学习，由于内容比较多我另开了两个博客专门讲了讲Tilemap：

[【Unity入门计划】基本概念(8)-瓦片地图 TileMap 01\_flashinggg的博客-CSDN博客][Unity_8_-_ TileMap 01_flashinggg_-CSDN]

[【Unity入门计划】基本概念(8)-瓦片地图 TileMap 02\_flashinggg的博客-CSDN博客][Unity_8_-_ TileMap 02_flashinggg_-CSDN]

## 4 处理游戏对象的前后遮挡关系 ##

教程中介绍的是基于Unity自带的功能，我进行了补充，也找到了另外的处理这个问题的方法，也总结成了博客：[【Unity入门计划】2D游戏中遮挡问题的处理方法&伪透视\_flashinggg的博客-CSDN博客][Unity_2D_flashinggg_-CSDN]

## 5 实现碰撞 ##

想要游戏交互更加真实，加入碰撞是必须的！

先把玩家Ruby和加入到场景中的一个盒子，都做成预制件Prefab，以方便接下来重复使用，分别

*  给Ruby加上一个Rigidbody 2D + Box Collider 2D
 *  给箱子加上一个Box Collider 2D 用于实现碰撞（因为盒子是静止的因此不需要刚体组件）

直接查看效果，会出现一些怪异的BUG：

![8cd380ae775245dfa8af9da1a90d022b.gif][]

### 5.1 解决碰撞BUG-碰撞范围 ###

这个简单，直接编辑对应预制件碰撞体的范围就行。

![ed19920adfe546df9cb5cb755966973e.png][] ![a4d21476e4c040b78e88806bc819b592.png][]

### 5.2 解决碰撞BUG-玩家旋转 ###

这里直接给Ruby预制件的属性中 Constraints冻结Z轴旋转即可。

![58e36cf4e58740c8b565e9ce6218ef64.png][]

### 5.3 解决碰撞BUG-碰撞抖动 ###

抖动问题出在移动脚本和碰撞体之间的问题，挂了碰撞体组件后：

先检测Ruby移动进入了箱子碰撞体的范围内 -> 物理引擎生效 -> 把Ruby挤出去碰撞体范围 -> Ruby再靠近盒子 -> 物理引擎再生效...这样不断重复，就造成了抖动。

解决办法也很直接：在我们的移动脚本中，直接**移动刚体本身**而非游戏对象的**变换组件**，让物理系统**将游戏对象位置同步到刚体的位置**。这样，物理系统就可以在进入箱子前停止移动，也就不会在进入箱子的碰撞范围后再移动Ruby。

#### 游戏引擎与物理引擎的更新帧率 ####

参考：[从零手写游戏引擎21：物理引擎基础 - 知乎 (zhihu.com)][21_ - _ _zhihu.com]

摘抄至参考文章：由于物理引擎中存在大量微积分运算，所以物理引擎一般会要求物理更新的时间步长，也就是dt，保持恒定。而游戏引擎的更新帧率却是不确定的，可能会根据程序运行的情况或者硬件设备的性能不同而产生波动。**这就意味着，游戏引擎的更新帧率，与物理引擎的更新帧率是不一致的。**假设物理引擎的更新间隔为0.02s，如果游戏引擎某一帧因为某些原因卡顿，更新耗费了0.04s，那么下一帧物理引擎有可能在一次逻辑更新之前进行了2次更新，这完全是有可能的。

用官方教程中的话来描述，就是：每次游戏计算新一帧图像时都会调用Update()，但调用速度是由电脑的计算处理速度决定的，有可能调用速度是每秒20帧，也有可能是每秒3000帧。

#### FixedUpdate() ####

为了保持物理计算的稳定， 需要定期更新，这就需要用到**FixedUpdate()来实现****固定时间间隔执行更新**。FixedUpdate()默认是0.02次/秒，也就是每秒更新50次，也可以在Project Settings里自定。

![9137c8ea54a14255b419b665a851275e.png][]

修改后的脚本

using System.Collections;
    using System.Collections.Generic;
    using UnityEngine;
    
    public class RubyController : MonoBehaviour
    {
        //声明刚体对象
        Rigidbody2D rigidbody2D;
        //在方法外声明水平和数值量
        float horizontal;
        float vertical;
        private void Start()
        {
            //游戏运行前，获取当前游戏对象的刚体组件
            //这里用到了GetComponent获取当前所在对象的吗某个组件 - GetComponent<>() 
            rigidbody2D = GetComponent<Rigidbody2D>();
        }
        // 每帧都会执行一次Update函数
        void Update()
        {
    
            //声明新变量
            //获取水平轴并储存在新变量中
            horizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
            //获取垂直轴
            vertical = Input.GetAxis("Vertical");
        }
        void FixedUpdate()
        {
    
            Vector2 position = transform.position;
            //对x轴移动距离做了细微的更改
            position.x += horizontal * 3.0f * Time.deltaTime;
            //对y轴也做相应更改
            position.y += vertical * 3.0f * Time.deltaTime;
            rigidbody2D.position = position;
        }
    }

### 处理完BUG的效果 ###

![7569c8ac8e4a49a191e11b7f23f8f93c.gif][]

## 6 实现Tilemap的碰撞 ##

### 6.1 局部赋予碰撞体 ###

Tilemap有专门的碰撞体： Tilemap Collider 2D，单纯挂上一个碰撞，会发现每个格子都被约束了。

![319c028644484516bce17c2055c9dd9d.png][]

![6aa6f1a93a1046ce83a6760f8adf2c2c.png][]

需要到Tiles文件中修改Default Collider，实现局部赋予碰撞体

*  None——不赋予碰撞体
 *  Sprite——赋予碰撞体

![551742fad9834b02b602d635f86d9aba.png][]

![61109b2dd5fe43ebbe3ef7858ea1ec85.png][]

### 6.2 解决Tilemap碰撞体BUG ###

问题出在哪儿呢？当游戏世界很大，Tilemap范围非常大的时候，物理系统计算量变大，游戏运行会被减慢。速度如果很快，遇到带有碰撞体的Tilemap会出现直接“卡过去”的情况。

如果改变？Unity为我们提供了复合碰撞体组件。

#### Composite Collider 2D 复合碰撞体 ####

之前我写过一篇总结2D碰撞体的博客，里面有对复合碰撞体组件组成的介绍：

[【Unity入门计划】基本概念(3)-2D碰撞体Collider 2D][Unity_3_-2D_Collider 2D]

如何使用呢？

给Tilemap游戏对象添加一个Composite Collider 2D组件，同时会自动加入一个2D刚体组件，接着让Tilemap Collider 2D中选择：Used By Composite

![3eb0468f786a409eab88d59f55e7f958.png][]

此时，场景中有碰撞体的Tile会组成一个整体，不再是单独的一个一个小格子了，可以看看前后对比：

![61109b2dd5fe43ebbe3ef7858ea1ec85.png][]![98d98e3d04ac4439b4fdf7712a8f6378.png][]

## 7 伪透视2D下碰撞和遮罩的关系 ##

### 7.1 使用素材时要有建立Prefab的习惯 ###

简单建立一个场景

![71118e0550164879a0361dbfa6df2451.png][]

![5aaf2558f3e9423ca264a0cd66a10305.png][]

在搭建场景时，跟着教程会把每个素材都做成一个预制件，减少重复操作。

### 7.2 明确碰撞体范围的中心点 ###

范围的位置是根据精灵的pivot变化而变化的，因此编辑顺序应该是：修改精灵的pivot -> 调整碰撞体的范围

![54f20b72a6994039a14dcd0c51e91c3d.png][]

例如，给游戏对象House一个碰撞体，并挂上伪透视脚本，勾选Static，就有如下效果

![c06cdc4dec894a508377d52df5a71c01.gif][]

[RubyAdventure01-]: https://blog.csdn.net/qq_41835314/article/details/126106604?spm=1001.2014.3001.5501
[Unity_8_-_ TileMap 01_flashinggg_-CSDN]: https://blog.csdn.net/qq_41835314/article/details/126121994?spm=1001.2014.3001.5501
[Unity_8_-_ TileMap 02_flashinggg_-CSDN]: https://blog.csdn.net/qq_41835314/article/details/126130405
[Unity_2D_flashinggg_-CSDN]: https://blog.csdn.net/qq_41835314/article/details/126138421
[8cd380ae775245dfa8af9da1a90d022b.gif]: https://img-blog.csdnimg.cn/8cd380ae775245dfa8af9da1a90d022b.gif
[ed19920adfe546df9cb5cb755966973e.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/ed19920adfe546df9cb5cb755966973e.png
[a4d21476e4c040b78e88806bc819b592.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/a4d21476e4c040b78e88806bc819b592.png
[58e36cf4e58740c8b565e9ce6218ef64.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/58e36cf4e58740c8b565e9ce6218ef64.png
[21_ - _ _zhihu.com]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/423120746
[9137c8ea54a14255b419b665a851275e.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/9137c8ea54a14255b419b665a851275e.png
[7569c8ac8e4a49a191e11b7f23f8f93c.gif]: https://img-blog.csdnimg.cn/7569c8ac8e4a49a191e11b7f23f8f93c.gif
[319c028644484516bce17c2055c9dd9d.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/319c028644484516bce17c2055c9dd9d.png
[6aa6f1a93a1046ce83a6760f8adf2c2c.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/6aa6f1a93a1046ce83a6760f8adf2c2c.png
[551742fad9834b02b602d635f86d9aba.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/551742fad9834b02b602d635f86d9aba.png
[61109b2dd5fe43ebbe3ef7858ea1ec85.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/61109b2dd5fe43ebbe3ef7858ea1ec85.png
[Unity_3_-2D_Collider 2D]: https://blog.csdn.net/qq_41835314/article/details/125952361?spm=1001.2014.3001.5501
[3eb0468f786a409eab88d59f55e7f958.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/3eb0468f786a409eab88d59f55e7f958.png
[98d98e3d04ac4439b4fdf7712a8f6378.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/98d98e3d04ac4439b4fdf7712a8f6378.png
[71118e0550164879a0361dbfa6df2451.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/71118e0550164879a0361dbfa6df2451.png
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[54f20b72a6994039a14dcd0c51e91c3d.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/54f20b72a6994039a14dcd0c51e91c3d.png
[c06cdc4dec894a508377d52df5a71c01.gif]: https://img-blog.csdnimg.cn/c06cdc4dec894a508377d52df5a71c01.gif