撰写了文章更新于 2020-12-27 23:28:30

【自学笔记】制作动森岛建规划器（一）

学习目的

最近想着下班在家没事边学习边做点东西玩玩，一来作为业余的娱乐（是的学编程就是比玩游戏好玩！）满足一下自己，二来顺便拓宽一下技能树范围。

起初想着做个小游戏，但是后来感觉这个目标略大了一些，比较容易半途而废。于是想着做些实用的功能玩，首先想到的是做个「换装模拟器」，但是要实现我所想的所有功能可能比做个游戏还复杂，于是也放弃了这个目标。

因为我玩了一段时间动森，我媳妇也一直在玩动森，我最大的苦恼就是动森不能简单便捷的规划自己的岛，而且也没有足够的家具来实现自己的规划。于是我觉得直接做个「动森岛建规划器」好像也不错。

这个目标涉及的功能都比较基础和简单，需要做的也不算多，算是比较容易完成的目标，并且成品也有一定的使用价值。

于是最终第一个小目标确定为：「动森岛建规划器」！

一些废话

目前来看，可视化编程是一个挺奇怪的发展方向，因为用节点的方式进行编程存在「可读性差」这么一个严重缺陷，越是复杂的程序这个缺陷就越严重。

在简单程序中，通过节点间的连线来清晰了解程序运行的逻辑顺序算是个小优点吧，但是一旦程序稍微复杂点，这个小优点也不复存在了。

不知道这个各方都在推的这个东西究竟能发展成什么样，能不能实现理想中的作用（如果有的话）。

开始

我是四川音乐学院的美术专业毕业，在2014~2015年在校期间接触并自学了一些虚幻4引擎的内容，掌握了一些Blueprint的基础，当时还做了一个平台跳跃和一个FPS的游戏DEMO。加上近两年来工作中的接触，略微了解了一点编程的原理。

我有一些可视化编程的经验基础，这两年的项目中也用可视化编辑器编写过不少shader，而我完全不会写代码。

基于以上条件，我直接使用可视化编程的方式进行编程会更加顺手，更容易得到成果。

因此在经过筛选之后，我选择使用已经被Unity收编的「Bolt」插件进行编程制作。

要做这个「规划器」，基本要实现的目标有这些：

①悬崖的建造/拆除；

②河流的建造/拆除；

③树木种植/拔除；

④桥梁的建造/拆除；

⑤各类建筑的建造/拆除/移动；

⑥家具的建造/拆除/移动/旋转；

⑦镜头的移动/缩放；

⑧类似游戏的镜头视角；

还有就是如果有时间有精力还能做的更进一步的进阶效果：

①视觉效果优化；

②昼夜变化；

③天气变化；

④季节变化；

基础射线检测

我需要实现的建造方式，就是在鼠标点击的位置生成模型，这是一种俯视角下比较常用的建造方式。要实现这个效果，我想到的就是用射线检测的方式来得到一个坐标，然后在这个坐标生成出需要的模型。

那么首先我需要先了解如何实现「射线检测」，以及如何获取到射线击中位置的坐标。

经过搜索，我找到了一段实现射线碰撞检测的代码：

（代码来源：https://blog.csdn.net/weixin_39549161/article/details/93380797）

using UnityEngine;
using System.Collections;
public class lasermaster : MonoBehaviour {
public Vector3 originPos;//射线起始位置
public Vector3 direction;//射线方向
public float maxDistance;//射线最大检测距离
// Use this for initialization
void Start () {
maxDistance = 10.0f;
}
// Update is called once per frame
void Update () {
originPos = transform.position + transform.up * 2.2f;//射线起始位置
direction = transform.forward;//射线方向
Vector3 targetPos = originPos + transform.forward * maxDistance;//射线最大检测距离处的点位置，找到起始点与终点，方便画线
Ray ray = new Ray(originPos, direction);//创建名为ray的射线
RaycastHit hit;//碰撞检测信息存储
if (Physics.Raycast(ray, out hit, maxDistance)){//碰撞检测
Debug.DrawLine(originPos,hit.point);//画线显示
Debug.Log (hit.collider.name);//打印检测到的碰撞体名称
}
else {
Debug.DrawLine(originPos, targetPos);//没检测到碰撞体，则以最大检测距离画线
}
}
}

基于我对编程的一点浅薄理解，加上过去的经验，我把这段代码的原理读懂之后在Bolt中进行了复现。

将这段代码挂在相机上，射线起点以及方向都可以直接通过相机自身获取。

这里成功的从相机的位置向相机朝向发**一条射线，并且进行了碰撞检测。后续一切功能的基础就有了。

生成模型

实现了射线检测之后，就可以尝试在射线击中的位置生成一个模型，这一步完成后，基本的「检测+创建」功能就具有雏形了。

但我不知道如何才能让程序「生成」一个模型，于是在YouTube搜索了「unity create object」，找到了这个视频：https://www.youtube.com/watch?v=XO-E6QaTniQ

public class spawner : MonoBehaviour {
public Transform spawnPos;
public GameObject spawnee;
void Update () {
if(Input.GetMouseButton(0)) {
Instantiate(spawnee, spawnPos.position, spawnPos.rotation);
}
}
}

他用来「生成」模型的代码段也非常简单，就是在点击鼠标左键后，在指定的位置「实例化」指定的模型，这里面的关键词就是「实例化（Instantiate）」。

于是我在上一阶段的射线检测部分之后，接上「Game Object Instantiate」节点以及鼠标点击的条件判断，就可以在点击鼠标左键后，在射线击中的位置生成模型了。

因为只是用来测试模型能否正常生成，所以直接用了一个内置的圆形作为生成对象，同时额外加了一个圆柱用来检查模型的方向。

另外，因为之前使用的「Raycast」节点并不包含「Layer Mask」，所以对所有碰撞体都会进行判定，但是我不希望在任何碰撞体上都能生成同一类模型，比如地块不应该能生成在家具上。所以我顺便将「Raycast」节点替换成了带有「Layer Mask」的类型。

向鼠标位置射线检测

现在可以在射线击中的位置生成我需要的模型了，接下来就需要让射线打在我需要的位置，也就是鼠标在画面上所指的位置。

同样经过简单的搜索，我找到了一个鼠标点击射线检测的代码：

（代码来源：https://www.cnblogs.com/guxin/p/unity-mouse-click-raycast-detect-collision.html）

void Update (){
if(Input.GetMouseButton(0)){
//从摄像机发出到点击坐标的射线
Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
RaycastHit hitInfo;
if(Physics.Raycast(ray,out hitInfo)){
//划出射线，只有在scene视图中才能看到
Debug.DrawLine(ray.origin,hitInfo.point);
GameObject gameObj = hitInfo.collider.gameObject;
Debug.Log("click object name is " + gameObj.name);
//当射线碰撞目标为boot类型的物品，执行拾取操作
if(gameObj.tag == "boot"){
Debug.Log("pickup!");
}
}
}
}

同样总体上和之前的差别不大，关键在于第4行，这一行告诉了我如何获取鼠标位置以及向鼠标点击的方向发射射线。