Unity

Humanoid を動かす (1)

資料

• Unity】Input Systemの使い方入門（2023年度版）
• < a href="https://blog.logrocket.com/building-third-person-controller-unity-new-input-system/"> Building a third-person controller in Unity with the new input system
• tp

• ハードウェア環境

  MacBookAir (M1, 2020)
  Tip: Apple M1
  Memory: 16GB
  macOS: Ventura 13.5.1

• 新しいプロジェクトを開始する

    Unity Hub: 3.5.1
    Unity version: 2021.3.16f1 APPLE SILICON LTS
    Project Type: Third Person (Core)
    Project Name: Humanoid








• Unity が起動する。"Run" すると、物体の Material は正しく Render されているし、キー入力に対しても正しく動作しているように見える。







• このプロジェクトで使われている Render Pipeline を確認しておく。→ UniversalRenderPipelineAsset であることがわかる。/li> Top Menu Bar → Edit → Project Settings → Graphics → Scriptable Render Pipeline Settings
  
  
  
  
• Assets の下に TSP というフォルダを作成し、Assets直下にあったファイルをすべて TSP/ の下に移動しておく。
• 新しいシーンを Basic (URP) で作成する。
Top Menu Bar → File → New Scene → Standard → Basic (URP)
• これ以降は、「Unity5: 自分で作成した人型モデルを利用する(移動)」 にしたがって手順を進める。
• Explorer で 「MakeHuman で Unity5 で使用する人型モデルを作成する」 で作成した AsianBoy.fbx と textures/ があるフォルダを開く。 そこから、UnityのProjectウィンドウの Assets/Models/ に AsianBoy.fbx と textures/ フォルダをドラッグしてインポートする。

警告が表示された場合は、"Fix now" をクリックする。








• ProjectウィンドウでAsianBoyを選択をして、 Inspectorウィンドウで "Rig" で Animation Type を "Humanoid" に変更し、 Avatar Definition を "Create From This Model" のままとして、 "Apply"ボタンをクリックします。




• Inspectorウィンドウで "configure" をクリックして、ボーンが正しく設定されたか確かめておいた方が安全です




• Inspectorウィンドウで "Mapping" をクリックして、ボーンの対応を見ます。表示はSceneウィンドウの方がGameウィンドウよりも見やすいかもしれません。




• Inspectorウィンドウで "Muscles & Settings" をクリックして、スライダを動かして各ボーンが正しく動作するかを確認します。確認できたら "Done" をクリックします。




• Hierarchyに地面となる Planeを配置します。InspectorのTransformの からResetを選んで、Position (x,y,z)=(0,0,0)にします。
GameObject → 3D Object → Plane



• Hierarchy に Assets/Models/AsianBoy を配置する。
1. Assets/Models から AsianBoy を Hierarchy にドラッグする。




2. InspectorのTransformのから Resetを選択して、Position (x,y,z)=(0,0,0)とする。
3. InspectorでAdd Componenct をクリックして、Physics/CharacterController コンポーネントを追加する。




4. AsiznBoy の Inspectorに追加された CharacterController コンポーネントの Center と Height の値を変更する。

Sceneウィンドウを表示している状態で、Hierarchy 内で AsianBoy を選択すると、 CharacterController の Capsel Collider が緑色の実線で表示される。 人型キャラクタと合致するように Center と Height の値を変更する。 ここでは Center (x,y,z)=(0,0.87,0), Height = 1.7 とした。





• Package Manager で、"Cinematic" と "Input System" という2つのパッケージがインストールされていることを確認する。




• 入力を Action にbindする(対応づける)ために、Input System を設定する。
1. Input Action アセットを作成する。
Project ウィンドウ → 右グリック → Create $rarr; Input Actions

2. 名前を Controls.inputactions に変更する。




3. Project ウィンドウ内の Controls.inputactions をダブルクリックして "Controls (Input Actions)" ウィンドウを表示する。




4. "Controls (Input Actions) ウィンドウの左上隅の "No Control Scheme" (または "All Control Scheme" の場合あり)を右クリックして "Add Control Scheme ..." を選択する。




5. 名前を "Keyboard and Mouse" に変更し、デバイスに Keyboard と Mouse を追加して "Save" する。
















6. Controls ウィンドウで、"Keyboard and Mouse" スキームを選択した上で、"Action Maps" 欄に"+"して名前を Playerに変更する。
7. Playersが選択された状態で、"Actions" 欄にデフォルトで "New Action" が表示されているはずである。この名前を "Jump" に変更する。
8. Actions 欄の "Jump" を展開すると "" が表示されるので、それを選択して右欄の "Binding Properties" 欄の Path の次のドロップダウンアイコンをクリックする。"Keyboard" の "By Character Mapped to Key" から SPACE を選択する。
















9. Controls の "Actions" 欄に "Move" という名前のActionを追加する。Actions欄で"Move"が選択された状態で、右の "Action Properties"欄で設定する。

    Action Type: Value
    Control Type: Vector 2   ← Vector3においてz=0なのがVector2

10. "Move" Action の "+" を選択して、 新しい "Up/Down/Left/Right Composite" バインディングを追加する。
Up/Down/Left/Right のそれぞれに、W,S,A,D キーー割り当てる。 それぞれの "Use in cnotrol scheme" において "Keyboard and Mouse" がチェックする必要がある。






11. Controls の "Actions" 欄に "Look" Action を追加する。

    Action Type: Value
    Contgrol Type: Delta





12. "Look" Action の Binding では、Binding Properties 欄において "Keyboard and Mouse" をチェックした上で、 Path でMouseのDeltaをバインドする。







13. Controls ウィンドウで "Save Asset" ボタンをクリックする。




14. "Save Asset" ボタンをクリックすると、 Assets フォルダの Controls.inputactions が Prefab 化して、中に Controls.cs が含まれるようになる。 「Assetsフォルダの Controls.inputactions の隣に Controls.cs ファイルが生成される」としている資料があるが、 バージョンによって振る舞いに違いがあるようだ。







15. Project ウィンドウで Controls.inputactions を選択している状態で、Inspector ウィンドウで、"Generate C# Class# をチェックして、 "Edit asset" の "Apply" ボタンをクリックすると Assets/Controls.cs が生成される。

      C# Class File:  Assets/Controls.cs
      C# Class Name: Controls
      C# Class Namespace <Global namespace>
    

16. Controls.cs の中で、IPLayerActions インターフェイスが次のように定義されている。

public partial class @Controls : IInputActionCollection2, IDisposable
{
    ...(略)
    public interface IPlayerActions
    {
        void OnJump(InputAction.CallbackContext context);
        void OnMove(InputAction.CallbackContext context);
        void OnLook(InputAction.CallbackContext context);
    }
}
  

• InputReader クラスを作成する。
1. InputReader クラスを定義する C# script ファイル InputReader.cs を生成する。
2. InputReader クラスは Controls.IPlayerActions インターフェイスを実装する。
3. Controls.inputactions でアクションとして "Look","Move","Jump" を定義したので、 OnLook, OnMOve, OnJump メソッドが定義されている。
4. Unityの新しい Input System は event-based に変更された。

InputReader.cs

授業で配布するプリントを参照して下さい。

• Player を設定する。
1. Hierarchy の中の AsianBoy を Player に名前を変更する。
2. Player に InputReader.cs を Component として Add する。




• シーンを Assets/Scenes/Scene01.unity として保存する。
Top Menu Bar → File → Save as ... → Scene01
• "Run" すると、W/S/A/Dキー入力に応じて Player の InputReader コンポーネントの "Move Composite" の値が変化する。

         Move Composite
    W:   X: 0  Y: 1
    S:   X: 0  Y:-1
    A:   X:-1  Y: 0
    D:   X: 1  Y: 0
    

• 人型キャラクタを移動させるスクリプトを作成する。
1. Projectウィンドウの Assets で右クリック &arr; Create → Folder → Scripts として フォルダを生成し、Scriptsにrenameする。




2. ProjectウィンドウのAssets/Scriptsで右クリック -> Create -> C# Script として C#のファイルを生成し、PlayerMoveにrenameする。




3. ProjectウィンドウのAssets/Scripts/PlayerMoveを Hierarchy の AsianBoyの上へドラッグする。Hierarchy のAsianBoyを選択すると、Inspectorウィンドウに "Player Move (Script)" コンポーネントが追加されたことがわかる。




• ProjectウィンドウのAssets/Scriptsの中の PlayerMove.cs を次のように変更する。

PlayerMove.cs

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class PlayerMove : MonoBehaviour { public float velocity = 1.3f; private CharacterController charController; void Start() { charController = gameObject.GetComponent<CharacterController>(); } void Update() { float h = Input.GetAxis("Horizontal"); float v = Input.GetAxis("Vertical"); Vector3 moveDirection = new Vector3(h, 0, v); charController.Move(velocity * Time.deltaTime * moveDirection); } }

• Hierarchy の中の Main Camera の位置を変更する。

Plane はxz平面上の平面で、原点を中心として 10x10 の大きさである。 また、AsianBoyは原点にいる。 Main Camera が少し離れ過ぎているので Plane の端である Transform Position (x,y,z)=(0,1,-5)に設定する。





• "Run"ボタンをクリックして、実行してみる。
/Users/nitta/Documents/unity/2021.3.16f1/Humanoid/Assets/TSP/InputSystem/StarterAssetsInputs.cs/Users/nitta/Documents/unity/2021.3.16f1/Humanoid/Assets/TSP/InputSystem/StarterAssetsInputs.cs
• 動作するプロジェクトのzipファイル。

   Unity プロジェクトの作成環境:
     PC: MacBookAir (M1, 2020)
     macOS: Ventura 13.5.1
     Unity Hub: 3.5.1
     Unity: 2021.1.0f1 (Intel)