Unityでアニメ調の煙パーティクル

Youtubeに8分ぐらいの動画で、Cartoon(カートゥーン)、アニメ調のパーティクルを作成するチュートリアルがあったので試してみました。この動画は8分ありますが、実際にはパラメーターをひたすら調整しているだけで、パラメーターを実際に触って変化をみるのが良かったです。

アニメ調の煙ができた!
アニメ調の煙ができた!

アニメ調の画像を用意する

エフェクトをアニメ調にするには、単純にアニメ画像を用意します。雲の場合はinkscapeなどベクター画像編集ソフトで簡単に作れます。私は絵心がないためGIMPやInkscapeをほとんど使えません。32×32のドット絵すら描けません。

今回、雲はどうやって作ったかというと、灰色と白の丸をずらして重ねただけです。Inkscapeは、ベクター画像なので、丸も綺麗に書けます。

白丸と、灰色丸をずらして重ねていくと煙ができる!
白丸と、灰色丸をずらして重ねていくと煙ができる!

色は、Unity側でパーティクル開始時に茶色っぽくして、終了時にアルファチャンネルを0にして消えるようにすればそれとなく煙のようになります。

アニメ調の画像をどうやって作ろうか悩んだのですが、実際にInkscapeなら私でも出来たのでデザインに自陣のない方も恐れず試してみるとよいです。

各種ParticleSystemのパラメータ

パラメータの設定は、自分で新規にプロジェクトを作って以下の値を、ひとつづつ設定していけば変化が分かります。各モジュールの細かい設定をしていますが、あくまでYoutube動画がいろいろ試していたので、私も同じように設定しただけです。とりあえずアニメ調パーティクルを作るだけなら、細かい設定は必要ないです。実際、各モジュールを設定する前からいい感じでした。

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Inkscapeで作成した雲の画像は、Materialにしてから、ParticleSystemのRendererモジュールのMaterialに指定します。アニメ調のようにクッキリした画像を使う場合は、[Sort Mode]で調整できます。

  • [Youngest  in Front] – 生まれたての若いパーティクルを手前に表示する
  • [Oldest in Front] – 古いパーティクルを手前に表示する
  • [By Distance] – 距離で調整する

 

Texture Sheet Animation

UnityのParticleSystemでは、Texture Sheet Animationモジュールで、通常のアニメーションと同様パラパラ漫画のようにすることも可能です。キャラクターがダッシュしたり、ジャンプしたりするエフェクトの場合は、こちらを使えばよさそうです。

このプロジェクトの配布

Unity5.4

http://hajimete-program.com/games/ParticleAnimeSmoke.zip

Assets/Textures/CartoonSmoke.svgは、Inkscape用のSVGファイル(=プロジェクトファイル)です。

 

 

KTK_kumamoto様のUnityエフェクト集

Unity5のParticleSystem(Shuriken)を学習するには、人が作ったパーティクルを自分で作ってみるのが非常に効率の良い学習方法になります。今までYoutube動画を参考にパーティクルを作成していましたが、KTK_kumamoto様がゲーム開発奮闘記 で沢山のバリエーションのパーティクルを公開してくれています。すべてUnityのパッケージで作成しているので、自分でUnityのプロジェクトを新規作成して、Assetsストアのパッケージと同様に取り込むことが可能です。

 

「エフェクトサンプル集」でタグ付けされているので、そこから調べていくと、ヒットやトルネードなど様々なパーティクルが見つかります。

http://ktk-kumamoto.hatenablog.com/archive/category/%E3%82%A8%E3%83%95%E3%82%A7%E3%82%AF%E3%83%88%E3%82%B5%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%AB%E9%9B%86

 

 

 

Unity5でレーザーパーティクルを作成

KTK_kumamoto様がUnityのパーティクルを公開してくれています。今日はこのパーティクルをUnityに取り込んで、実際に自分でParticleSystemの項目を設定しながらレーザーを作成しました。

http://ktk-kumamoto.hatenablog.com/entry/2014/09/14/092400

KTK_kumamoto様のUnityパッケージでは、テクスチャ画像のタイプがAdvancedになっていましたが、通常のTextureのままでも問題ありませんでした。パフォーマンス関連の設定なのでしょうか。。。

自分でもレーザーが作れた!
自分でもレーザーが作れた!

Stretched Billboardで引き延ばせる

このレーザーでは、RendererモジュールのRander ModeをStretched Billboardにしました。これによりテクスチャを引き延ばすことができます。

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以下のようにLength Scaleを50にすると、コーン上のスパークが右に長くなってコーン型が分かるようになっています。

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Length scale が 50

Length scaleが10だとあまり引き延ばさないので、発射したときのエフェクトとしていい感じの仕上がりです。

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Length scale が 10

テクスチャの重要性

このレーザーを作成するために、各3つのパーティクル用に3つのテクスチャ画像をGIMPで作りました。以下のような黒背景に放射状にグラデーションを付けて、中心に白い円を描いただけです。

実際にパーティクルを作ると、この白い円の大きさなどで結構エフェクトの見た目がかなり変わりテクスチャの重要性を再確認しました。UnityではParticleSystemのオブジェクトをHierarchyビューで選択していると再生され続けるので、GIMPで白い円を修正して、pngファイルをエクスポートして、Unityで目視確認というのを繰り返し行って調整をしました。

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このプロジェクトの配布

Unity5.4

http://hajimete-program.com/games/ParticleLaser01.zip

Assets/Texturesフォルダー内に、png画像ファイルと、GIMPのプロジェクトファイルも入っています。

プロジェクトには、KTK_kumamoto様のファイルは含まれません。必要な場合はKTK_kumamotoのサイトからダウンロードして勉強するとよいです。

 

 

Unity5で魔法陣を作ろう 基礎編 チュートリアル

お手軽魔法陣!
お手軽魔法陣!

Unityのパーティクルシステムは、設定項目が多いので項目を覚えるよりも、よくある仕組みを実際に作ってみながら覚えたほうが効率が良いです。今回は、パーティクルが螺旋で動く魔法陣を作成します。

仕組みは簡単

  • この魔法陣の仕組みは実は簡単です。
  • Worldの影響を受ける柱パーティクルを2つ用意する。
  • 魔法陣テクスチャをドロップして、魔法陣オブジェクトを作る。
  • 魔法陣オブジェクトの子要素として、柱パーティクルを配置する。
  • 魔法陣オブジェクトをアニメーションで回転させる。

作成チュートリアル

作成方法が分かったので実際に実装してみましょう。

magiccircle
Inkscapeで512×512で背景透過で作成したpng画像

 

プロジェクトの作成

まずは、ParticleSpiral02など適当な名前3D用プロジェクトを新規に作成します。そして、フォルダーをいくつか作成して、上記の画像などをTexturesフォルダーに配置します。上記魔法陣の画像は、背景透過のpng画像です。(このブログでは、透明の画像で魔法陣の線が白のため何も見えなくなるので、CSSを黒くしています。)

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画像は、Texture TypeがTextureになっているので、[Sprite (2D and UI)]にして[Apply]で適用します。

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Cubeを作成し、先ほどのMagicCircle画像をシーンにドロップします。

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MagicCircleのRotationをx:90にして、Cubeの子要素にします。

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色は、Sprite RendererコンポーネントのColorで変更できます。そもそも魔法陣の画像をライトグリーンにしてしまう方法などもあります。画像を白にしておくと、Unity側でいろんな色のパーティクルと組み合わせやすいです。

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ぽわぽあしているパーティクルの作成

まずは魔法陣の近くのホタルのようなぽわぽあしたパーティクルを作成します。新たにParticle Systemを作成し、Particle Systemモジュールの各種値を変更します。

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また、最後にフェードアウトするように小さく消えてほしいので、[Size over Lifetime](=生存期間中のサイズ)モジュールにチェックして、曲線を編集します。

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実際に使ってみてもらえば分かりますが、ダブルクリックで点を新規に作成してそれを動かすことで曲線を動かせます。また右クリックから点の削除も可能です。

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この図の見方は、横軸が時間で、0.0から1.0で表現しています。つまり一番左がParticleSystem開始時で、一番右が終了時になります。縦軸はSizeを0.0から1.0で表しています。よって、上記曲線の場合は、開始時に1=100%の大きさで、終了時に、0=0%の大きさになるが、大きさは曲線の変化によって徐々に小さくなるようになります。

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例えば、一番右の点を、縦軸の1.0に持ってくると、上記画像のように直線になります。この場合は、開始から終了まで、Sizeが1.0なので小さくなっていきません。実際に何回も試してみましょう。

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ぽわぽわパーティクルができた!

柱パーティクルの作成

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Duration 放射する時間 1秒

Start Lifetime 生存期間 1秒

Start Speed 放射する速度 4

Simulation Spaceは、Worldに変更すると、移動したときにパーティクルが揺らぐようになります。魔法陣を回転させると、パーティクルも螺旋を描くようになります。

Emissonモジュールで、一度に放射する量を調整できます。Rate 100の場合は、一回に100個のパーティクルを放射します。

 

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Shapeモジュールで、放射する形を変更します。初期設定では、コーン型(メガホンのような形や、傘のついた街灯)なので、Angle角度と、Radius半径を小さくして、棒状に放射するようにします。

最後に、[Size over lifetime]で、開始時のサイズを小さくし、途中大きくし、終了時に小さくするようにします。もう少し綺麗に変形すればろうそくの火のような感じにもできます。

これで柱パーティクルが1つ出来たので、コピーして位置を変更してもう1つ作ります。

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テスト用にParticleSystemモジュールのLoopingをチェックして柱2つを表示

魔法陣を回転させる。

これはParticleSystemの仕組みではなく、単純なUnityのアニメーションです。

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Animationビューを表示して、HierarchyからMagicCircleを選択すると、[Create]ボタンが表示されるので、これでアニメーションを作成します。

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[Add Property]ボタンでRotationを選択して、1:00(終了時)を360の倍数にします。今回は360*2 = 720にしました。

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これで、螺旋を描くパーティクルが作成できました。この時点でゲームをプレイしてみると、起動と同時にアニメーションが実行されるのが確認できます。最後にボタンをクリックしたときに発動するようにしてみましょう。

ボタンをクリックしたときに魔法を発動させる。

ボタンを押したときに、魔法陣を回転させて、パーティクルを一斉に起動したいのでC#スクリプトで制御します。これはMagicCircleオブジェクトの親のCubeに割り当てます。

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ボタン作成

Hierarchyビューで右クリックして、[UI]->[Button]でボタンを作成します。

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ボタンのクリック時にMagicCircleスクリプトのDoMagicが実行されるようにします。

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アニメーション遷移の修正

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状態遷移の完成図

まだ、Waitアニメーションがないため新規に作成します。これは何もしないアニメーションで、”DoMagic”トリガーが実行されるまでここで待機するために用意します。作り方は簡単で、MagicCircleオブジェクトをHierarchyビューで選択して、[Create New Clip…]で作成します。以下のGifは既にWaitアニメーションを作成した後に、キャプチャーしたので、リストにRotate,Wait,Create New Clip…と並んでいますが、まだ作っていない場合は、リストにはRotate, Create New Clip…となっています。

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[Add Property]でPositionなどなんでもよいので選択して追加します。ただ待機用に用意したので値は変更しません。

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トリガー作成

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トリガーは銃の引き金と同じで、これを実行するとアニメーションを実行するようにするフラグにします。C#スクリプトでは、GetComponent<Animator>().SetTrigger(“トリガー名”);のようにすれば、スクリプトから操作できます。そのためボタンを押したタイミングでこのスクリプトを実行すればアニメーションを動かせます。

上記のGifでは、新規にHelloTriggerトリガーを作成しましたが、DoMagicトリガーを新規作成すればよいです。

[Set as Layout Default State]により、起動時にWaitアニメーションが呼ばれて何もアニメーションしないようにします。

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あとは、Waitステート、Rotateステートを右クリックして[Make Transition]を選択すると、線を引けるようになるので、上記のようにRotateからWait,WaitからRotateに遷移できるようにします。

Wait->Rotate Transitions

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[Has Exit Time]をチェックしないと、Waitアニメーションの終了を待たずにRotateへ遷移します。またConditionsにDoMagicトリガーを指定し、DoMagicトリガーが有効になったとき、Rotateアニメーションへ遷移します。

Rotate->Wait Transitions

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こちらは特に細かい指定は合ってもなくてもよいです。

最後に、すべてのParticle SystemのParticleモジュールの[Play On Awake*]項目のチェックを外します。これは、最初に外しておくべきですが、このチュートリアルの画像では外すのを忘れてしましました。これを外しておかないと、ゲーム開始時に必ずパーティクルが実行されてしまいます。

完成

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このプロジェクトの配布

Unity5.4

http://hajimete-program.com/games/ParticleSpiral.zip

エクスプローラーからMain.unityをクリックして、Unityを起動すれば、Mainシーンが表示されます。またこの記事と箱となり、プロジェクトのボタンの位置やボタン名など若干変更しています。

 

 

 

 

unity5で魔法陣を作ろう-xoctomanx編

Unity5で魔法陣を作ろう xOctoManx編

YoutubeでxOctoManxさんが、ヒーリングスペルのパーティクルの作り方を解説している動画をアップロードしています。前から気になっていたので試してみました。これを見るまで、パーティクルで螺旋を作る方法が分かりませんでしたが、アニメーションを使って、親のオブジェクトを回転させているだけでした。

パーティクルはシンプル

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ParticleSystemコンポーネントはシンプルで、ポイントは、Simulation SpaceをWorldにしているところだけです。これをLocalからWorldにすると、このオブジェクトが移動したり、回転すると、その移動によってパーティクルが揺れることになります。

螺旋はアニメーションで行う

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さきほどの設定で、ParticleSystemのSimulation SpaceをWorldにしました。親となる魔法陣オブジェクトのTransform.rotationを使って回転させると、パーティクルが揺れるようになります。そのためボタンクリックなど魔法発動時に魔法陣を回転させると、螺旋状態になります。

螺旋は、魔法陣が回転しているだけ!
螺旋は、魔法陣が回転しているだけ!

基本の仕組みはこれだけで、あとはアニメーションで最初は魔法陣とパーティクルが表示されていない状態にして、0.05秒後にアルファチャンネルを100%にするなどのアニメーションを調節していきます。また、今回のパーティクルは、螺旋が2本と、星のパーティクルで、合計3つのパーティクルになります。

SpriteRendererを使わないで魔法陣を表示する方法

2Dの場合などはSpriteRendererを使ってイメージを表示しますが、MaterialをParticles/Alpha Blendedなどにして、テクスチャーを指定します。この場合はMaterialをPlaneに割り当てると、透明部分はそのまま透明になり、色が付いた部分は表示されるようになります。

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このプロジェクトの配布

Unity5.4

http://hajimete-program.com/games/Unity 5 Tutorial Particle Systems 02 – Healing Spell Effect (xOctoManx).zip

 

まとめ

このチュートリアルをやるまでは、パーティクルで螺旋をどうやって実現するのか不思議でしたが実際はアニメーションを使っているだけでした。また一見複雑なパーティクル表現は、複数のParticleSystemを使っていることもわかりました。

 

Unityで雪パーティクルエフェクトを作成しましょう。

Unityにはパーティクルシステムがあるので、Unityエディター上でパーティクルを作成できます。設定項目が多いので、項目はたくさん作って覚えていくしかありませんが、雪のパーティクルはいろんな項目を使って作れるので初心者に最適です。

まずは作ってみよう。

hierarchyビューで、右クリックして、Particle Systemでオブジェクトを作成します。パーティクルはデフォルトが横向きなので、Rotate Xを-90にしておきます。

hierarchyビューで右クリックして、ParticleSystemを選択
hierarchyビューで右クリックし、ParticleSystemを選択
Rotate Xを-90
Rotate Xを-90

Particle System

基本設定はいろいろ修正しても問題ありませんが、Gravity Modifierで、重さが決まるので、ここをいろいろ調整しましょう。ふんわりした感じがほしいのでひとまず0.13にしました。

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Emission

Rateは一度に降る量です。

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この項目を増やすときは、1つ注意が必要です。Sceneビューで以下のようなダイアログがあるので、Pause(一時停止)またはStop(停止)をしてから修正しましょう。例えば、30から間違えて3万にした場合、かなり強力なPCでないとUnityがフリーズ状態になり数分しないと応答が返ってこない状態になります。

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Shape

Radiusで、この円内に雪を降らせます。

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Velocity over Lifetime

生存時の速度。以下のように、X,Y,Zの速度調整ができます。前後左右にゆらゆらしたいので、XY座標はある一定のランダムの値を取らせたいです。そのような場合は、右の▼をクリックして、Random Between Two Curvesを選択します。

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▼で、Random Between Two Curvesを選択

画面右下に、以下のような曲線(Curve)が表示されます。線上で、右クリックで、Add Keyを表示して追加するか、線上でダブルクリックをすると、キーが用意されます。これはキーボードのDeleteキーで削除できます。

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右クリックして、コンテキストメニューからキーを作成できる。

このキーを上下左右に動かす事で曲線を作成します。

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曲線を作成している様子

X座標は、この上部、下部の2つの曲線内の値をランダムに取るため、雪が左右に揺れることになります。Y座標も同様に適当に曲線を用意します。

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Color over lifetime

生存時の色。カラーバーをクリックすると、以下のGradient Editorが表示されます。画像の赤枠内はアルファチャンネルで、クリックすると矢印が追加されます。Deleteキーで削除できます。矢印を用意したら、Alphaを0-255に設定します。

今回は設定しませんでしたが、画像の緑枠内は、カラーで、ここもクリックして矢印キーを追加して、Deleteキーで削除できます。こちらの矢印を選択するとカラーが表示されるので、そこから色を変更できます。これにより、白から赤へのグラデーションなどを作成できます。

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Size over Lifetime

生存時の大きさ。これも雪のふわふわした感じを作るために、2つの曲線で適当にキーを用意して作ります。

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Rotation over Lifetime

生存中の回転。雪のテクスチャに大きな結晶画像などを使う場合は、Random Between Two Curvesで、いろんな動きにすると面白いはずです。今回はCurveで1つの曲線に適当にキーを用意しました。

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Collision

今回はPlanesに何も指定してませんが、ここに対象を指定したりするとそこでとどまったりします。例えばGroundを用意してそのオブジェクトを指定すれば、そこに衝突します。Bounceは小さくしないと、ボールのように跳ねてしまいます。

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Renderer

Materialで任意のマテリアルを設定できますが、今回は初期設定のままです。

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完成

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公式ドキュメント

Unity パーティクルシステム(Shuriken)

このプロジェクトの配布

Unity5.4

http://hajimete-program.com/games/ParticleSnow.zip

まとめ

今回は、細かい説明をせずに、まずは作ってみました。パーティクルシステムは項目が多いため、人が作ったものを自分で同じように複製して見たり、繰り返し項目を変更していくと自然と項目がわかってきます。スタンダードアセットの爆発パーティクルなどは複数のパーティクルを組み合わせて1つの爆発にしているので非常に参考になります。

Unity5で剣の攻撃とエフェクトを作ってみる

Unity5で見下ろし型のガン・シューティングを作っていますが、近接攻撃も作ってみたいので、実験用プロジェクトを作成しました。

剣を振る動作をどうやって実現するか

Unityでは、剣の攻撃のアニメーションを作る方法として大きく3つ考えられます。

  1. Blenderなどモデリングソフトでアニメーションを用意する。
  2. Mecanimで、Transformを修正してアニメーションを作成する。
  3. C#スクリプトで、Transformを全部操作する。

1つのアニメーションを作成する場合は、3の方法で問題ありませんが、アニメーションの数が多くなるとそれをすべてコードで書くのはかなり面倒なので、近接攻撃のアニメーションのようにいろいろ増えそうな場合は2の方法が簡単です。デザイナー・モデラーがいるプロジェクトの場合は、1の方法が最適です。

今回は頭から胴に斬るアニメーションと、胴を横に斬るアニメーションを2つ用意し、将来的にはもっと増やしたいので、2の方法を選択しました。以下は縦に剣を振るアニメーションです。

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剣にアニメーションを付けたら、それはPrafabにして、PlayerにEmpty Object(この場合EquipPointという名前)を用意してそこに持たせるようにします。

Empty Objectを用意して、そこに剣を装備させる
Empty Objectを用意して、そこに剣を装備させる

ゲームが開始したときに、PlayerBehaviour C#スクリプトのStartメソッドで、Sword Prefabをインスタンス化して、sword.transform.setParent(親オブジェクト, false);で、先ほどのEquipPointに装備させます。

あとは、マウスの左クリックで、縦のスイング、右クリックで、横のスイングのアニメーションを呼び出すようにしました。このStartメソッドのインスタンス化する方法とアニメーションを呼び出す方法は、よく使われるコードなので、お約束として覚えてしまえばいいです。

 

 

マウスカーソルの方向にプレイヤーを向ける

Playerオブジェクトの向きを変更するのは、transform.LookAt(向きベクトル);です。これはメソッド名からすぐにイメージできると思います。難しいのは向きベクトルを求めるところです。

  1. 仮の地面(tmpPlane)を用意する
  2. カメラからマウスカーソルへの光線(Ray)を用意する。
  3. 光線を仮の地面(tmpPlane)へ照射(Raycast)して、カメラからその地面までの光線の長さを求める。
  4. 光線の長さがわかったので、その点(point)を求める。
  5. Playerの高さを考慮して、LookAtで向きを変更する。

上記のように、レイキャストで求める必要があります。一度この仕組みをしっかり学べば理解しやすいです。しかし私も、昔ながらの物理エンジンがないゲームライブラリなどでは、光線の概念がないため、はじめて学習したときは結構理解するのが大変でした。

パーティクルの作成

パーティクルは、項目数が多いため、誰かが作ったものを参考にして、自分でいろいろパラメータを修正しながら作って慣れていくしかありません。

小さな四角形が落ちるエフェクト
小さな四角形が落ちるエフェクト
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パーティクルは

パーティクルの基本は、Duration, Start Lifetime, Start Speedです。Durationは、この秒数、パーティクルを放射します。この例の場合は、0.15秒つまりかなり身近時間の放射です。Start Lifetimeは、生存期間で、放射したものが2秒生き続けます。2秒すぎると消えます。Start Speedは、そのまま速度で、これを速くすれば、遠くまで飛ばせます。

EmissionのRateは、量です。この場合1秒に100個ぐらいパーティクルを放射します。エフェクトを選択すると、Sceneビューに以下のGUIが表示されて、この部分でパーティクルの起動、ポーズ、停止ができます。また一番下に現在生成されているパーティクル数も表示されるのでいろいろデバッグに役立ちます。

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Gravity Modifier: 2.5と指定しているので、重力の影響を受けて地面に落ちるようになります。これが0だと、横に飛び続けます。

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上記では、Collisionを有効にして、[World]をターゲットにしているので、地面に当たった場合に貫通しないようになります。このパーティクルでは、Voxelモデルを倒したときのパーティクルにしたいため、Render Modeをメッシュにして、Materialを新規に作成(Shader: Sprites/Default)して割り当てています。通常のパーティクルの場合は、これをする必要ありません。

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作成したパーティクルはPrefab化しておきます。

剣で斬られたら、パーティクルを生成する

敵オブジェクト(Enemy)に、Enemyスクリプトを割り当てて、Swordが衝突したら、InstantiateでParticleSystemを生成します。あとは、ParticleSystem.startLifeTimeで、開始からの生存秒数が取得できるので、この秒数後にDestroyメソッドを呼び出して、Particleを破棄しています。

 

剣の軌跡

Trail Rendererを使えば簡単に剣の軌跡を作れます。Swordプレハブに、Empty GameObjectを子要素として追加して、名前をTrailにしています。これにTrail Rendererコンポーネントを追加し、各種設定を行います。

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このプロジェクトの配布

Unity5.4で作成しました。

http://hajimete-program.com/games/SwordAttack_and_DeathEffect.zip

まとめ

プレイヤーをマウスカーソルに向けて、近接武器である剣を振るようにして、ダメージの視覚化としてパーティクルを生成するようにしました。また斧やハンマーにしたときに簡単にモーションを追加できるようにMecanimでアニメーションを作成しました。