ブログの女の子を作る #34 NavMeshで巡回してモーションする2（外を歩く）【Unity】

2021.12.20（投稿日:2020.06.08）

ブログの女の子を作る

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前回の記事では、「NavMesh」でキャラクターを巡回して、目的地でいろんなモーションをしてみました。

作ってVRで動かすブログ

ブログの女の子を作る #33 NavMeshで巡回してモーションする【Unity】

https://amaotolog.com/vr/39

前回は、UnityのTerrain機能と各種アセットを使って「キャラを動かすための世界」を作りました。これで「Fallout4の拠点の人みたいに、キャラが自動で移動して、移動先で何かのモーションをする」ための準備ができました。既にモーションは購入済みですので、あとは「キャラが自動で移動」してくれればOK！なんですが、AI的に動くプログラムをイチから作るのは大変そう。。。ネットで調べて見ると、Unityには「ナビゲーションシステム（NavMesh）」という便利な機能があるらしい。これを使ってキャラクターを動かしてみます。

今回は「家の外」、池の周りを散歩してみたいと思います。目的地を順番通りに歩いていくのがポイントですね。

ついでに、3つほどモーションも追加します。いろんなところでモーションしてるので、だいぶんカオスな感じになってきましたよ。。。

(1) 開発環境
(2) 目的地を設定する
- 目的地にオブジェクトを置く
- 目的地の位置情報を設定する
(3) モーションを追加する
- Animator Controllerに追加する
(4) スクリプトを修正する
(5) 動画で確認してみる
- しゃがむモーション2
- 池の周りを散歩する
まとめ

(1) 開発環境

動作環境

・Windows 10
・Unity 2019.4.0f1
・Intel Corei7 3770
・ASUS ROG-STRIX-RTX2060S-O8G-GAMING
・Meta Quest
・Oculus Link

前回から変わったのは、Unityのバージョンです。

「Unity 2019 LTS」にアップグレードした

今回、「2018 LTS（2018.4.1f1）」から「2019 LTS（2019.4.0f1）」にアップグレードしました。

アップグレード直後は、使ってるアセットでスクリプトエラーが出たり、Magica Clothの設定が一部無くなったりで大変でしたが、なんとか動くようになりました。

とりあえず良さそうなのは、この辺り。

・EditorのUIが変わり、動作が軽くなった気がする

・「Enter Play Mode Options (Experimental)」オンで「Playボタン」クリック後の起動が爆速に

なかなか快適ですね。

スクリプトについて

前回作成したスクリプト「AgentMotion.cs」と「Define.cs」を修正しました。「InitCharacter.cs」は修正なしです。

この記事では差分だけを掲載してますので、全量は前回の記事をご覧くださいね。

(2) 目的地を設定する

まずは、池の周りを歩くための「目的地」を追加します。

目的地にオブジェクトを置く

基本的にNavMeshは、障害物などが無ければまっすぐに進みますので、池の四隅に目的地を置くのが良さそうです。

今回はこの辺りに置いてみました。

前回と同様にCubeを置いてます。

いつもは非表示にしてますよ。

目的地の位置情報を設定する

目的地が増えましたので、キャラクターのInspectorにある「Motion Points」で Size の数を増やし、目的地のオブジェクトを設定します。

Element 7から9は「モーション用のオブジェクト」、10から19は「散歩用のオブジェクト」です。

散歩には2つのルートがあり、池の時計回りは「Sanpo1、Sanpo2、bench(9)、Sanpo3、Sanpo4」、池の反時計回りは「Sanpo4、Sanpo3、bench(8)、Sanpo2、Sanpo1」のオブジェクトを経由するように設定してます。できるだけ前回作ったスクリプトを流用したかったので、こんな感じになりました。

目的地の数が20になりましたが、この方法で目的地を管理するのは、これくらい限界かも知れませんね。もっとたくさんの目的地がある場合は、スクリプト側で「目的地のオブジェクトを動的に読み込む」などが良い気がします。

今回はこれでいきましょう。

(3) モーションを追加する

追加する3つのモーションを設定します。

Animator Controllerに追加する

前回作成したAnimator Controller「Junkai」に、StateとTransitionを追加していきます。

Stateは「Shagamu2、CanCan、DancingRotations」の3つを追加してます。

ここで、Conditionsの「motion」値が重複しないよう、別の値にしておきます。重複してると、正しくモーションしませんので。

(4) スクリプトを修正する

キャラクターの目的地やモーションを管理するスクリプト「AgentMotion.cs」と定数を管理する「Define.cs」を修正します。

抽選リストの目的地を追加する

ここでは、2つのメソッドを修正します。

[AgentMotion.cs]

// 場所の抽選リスト作成
void CreateLotMotionsList()
{
    // 場所の番号
    int[] basho = {
                   (int)PointIndex.Jump,
                   (int)PointIndex.Shagamu,
                   (int)PointIndex.Yoga,
                   (int)PointIndex.Ladder,
                   (int)PointIndex.Breakdance,
                   (int)PointIndex.Bench,
                   (int)PointIndex.Bed,
                   (int)PointIndex.Shagamu2,
                   (int)PointIndex.CanCan,
                   (int)PointIndex.DancingRotations,
                   (int)PointIndex.SanpoL_1,
                   (int)PointIndex.SanpoR_4
    };

    // 場所の重み
    int[] omomi = {
                    10,     // ジャンプ
                    15,     // しゃがむ
                    15,     // ヨガ
                     5,     // はしご
                    10,     // ブレイクダンス
                     5,     // ベンチ
                     3,     // ベッド
                     5,     // しゃがむ2
                     5,     // CanCanダンス
                     5,     // くるくる回る
                     3,     // 散歩(左)
                     3      // 散歩(右)
                };

    for (int i = 0; i < basho.Length; i++)
    {
        for (int j = 0; j < omomi[i]; j++)
        {
            lotPointsList.Add(basho[i]);
        }
    }
}

82から86行目で今回追加した「目的地の場所」、98から102行目で「場所の重み（頻度の高さ）」を設定してます。

定数値として、PointIndex のenum値も追加しました。

[Define.cs]

// 目的地の値
public enum PointIndex
{
    Jump,
    Shagamu,
    Yoga,
    Ladder,
    Breakdance,
    Bench,
    Bed,
    Shagamu2,
    CanCan,
    DancingRotations,

    SanpoL_1,
    SanpoL_2,
    SanpoL_B,
    SanpoL_3,
    SanpoL_4,

    SanpoR_4,
    SanpoR_3,
    SanpoR_B,
    SanpoR_2,
    SanpoR_1
}

目的地で実行するモーションを追加する

3つのメソッドを修正します。

[AgentMotion.cs]

// モーション実行と次の目的地を設定
void SetMotionAndNextDest()
{
    switch (destPoint)
    {
        // ジャンプ
        case (int)PointIndex.Jump:
            SetAnimNavOff(MotionIndex.Jump);
            SetDestByLot();
            break;

        // しゃがむ
        case (int)PointIndex.Shagamu:
            SetAnimNavOff(MotionIndex.Shagamu);
            SetDestByLot();
            break;

        // ヨガ
        case (int)PointIndex.Yoga:
            MotionYoga();
            SetDestByLot();
            break;

        // はしご
        case (int)PointIndex.Ladder:
            SetAnimNavOff(MotionIndex.Ladder);
            SetDestByLot();
            break;

        // ブレイクダンス
        case (int)PointIndex.Breakdance:
            SetAnimNavOn(MotionIndex.Breakdance);
            SetDestByLot();
            break;

        // ベンチに座る
        case (int)PointIndex.Bench:
            MotionBench();
            SetDestByLot();
            break;

        // ベッドで寝る
        case (int)PointIndex.Bed:
            // 正面をゆっくり向く
            IEnumerator mukuShomen = MukuShomen();
            StartCoroutine(mukuShomen);

            SetAnimNavOn(MotionIndex.Bed);
            SetDestByLot();
            break;

        // しゃがむ2
        case (int)PointIndex.Shagamu2:
            SetAnimNavOff(MotionIndex.Shagamu2);
            SetDestByLot();
            break;

        // CanCanダンス
        case (int)PointIndex.CanCan:
            SetAnimNavOff(MotionIndex.CanCan);
            SetDestByLot();
            break;

        // くるくる回る
        case (int)PointIndex.DancingRotations:
            SetAnimNavOff(MotionIndex.DancingRotations);
            SetDestByLot();
            break;

        // -------------------------
        // 散歩(左)
        // -------------------------
        case (int)PointIndex.SanpoL_1:
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoL_2:
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoL_B:
            MotionBench();
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoL_3:
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoL_4:
            SetDestByLot(); break;

        // -------------------------
        // 散歩(右)
        // -------------------------
        case (int)PointIndex.SanpoR_4:
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoR_3:
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoR_B:
            MotionBench();
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoR_2:
            SetDestByNext(); break;

        case (int)PointIndex.SanpoR_1:
            SetDestByLot(); break;
    }
}

165から181行目で「今回追加したモーション」の設定、183から219行目でそれぞれ「時計回り」と「反時計回り」に池を散歩しつつ、途中でベンチに座るモーションを設定しています。

[AgentMotion.cs]

// 一つ次の場所を目的地に設定
void SetDestByNext()
{
    destPoint++;
    agent.destination = motionPoints[destPoint].position;
}

池の周りを移動する時は、抽選ではなく「今の目的地 +1」の場所に進めば良いですね。「destPoint++」で変数値に 1 を加算して、次の目的地を設定するだけのメソッドを作成しました。

定数値として、MotionIndex のenum値も追加しました。

[Define.cs]

// animation切り替え用のパラメータ値
public enum MotionIndex
{
    Walk = 0,
    Jump = 10,
    Shagamu = 20,
    Shagamu2 = 21,
    Yoga1 = 30,
    Yoga2 = 31,
    Yoga3 = 32,
    Yoga4 = 33,
    Yoga5 = 34,
    Yoga6 = 35,
    Ladder = 40,
    Breakdance = 50,
    CanCan = 51,
    DancingRotations = 52,
    Bench = 60,
    Bed = 70
}

目的地付近で位置をずらす

最後に、目的地付近で位置をずらすロジックも追加しておきます。

[AgentMotion.cs]

// 目的地をランダムに設定
void SetDestByLot()
{
    destPoint = lotPointsList[Random.Range(0, lotPointsList.Count)];
    Vector3 basho = motionPoints[destPoint].position;

    // 目的地付近で位置をずらす
    switch (destPoint)
    {
        // ジャンプ
        case (int)PointIndex.Jump:
            basho += OffsetPosition(2.0f); break;
        // しゃがむ
        case (int)PointIndex.Shagamu:
            basho += OffsetPosition(2.0f); break;
        // ヨガ
        case (int)PointIndex.Yoga:
            basho += OffsetPosition(2.0f); break;
        // ブレイクダンス
        case (int)PointIndex.Breakdance:
            basho += OffsetPosition(2.0f); break;
        // CanCanダンス
        case (int)PointIndex.CanCan:
            basho += OffsetPosition(1.5f); break;
        // くるくる回る
        case (int)PointIndex.DancingRotations:
            basho += OffsetPosition(1.5f); break;
    }
    agent.destination = basho;
}

あまり左右に動かないタイプのモーションの場合、目的地をずらしておくとキャラクターの重なり軽減になります。モーション中もキャラ同士の当たり判定があると良いんですけどね。

switch文が長くなったりで、ベタなロジックではありますが、修正量が少なかったので良しとしましょう。

これですべての修正が完了しました！