利用射线检测实现光束照射激活功能——2024TapTap聚光灯GameJam

简介

项目主题：Light

项目名称：《OneLastLight》(2D平台跳跃解密)

我的职责：gamepaly程序，负责实现游戏玩法功能

简述：

策划的设计为角色控制灯光，灯光照射到平台，可以使平台显现实体，玩家可以借助平台解密。

灯光可以被不是平台的实体阻挡，而且灯光不能被平台阻挡，可以穿透平台。

角色有两种形态的灯光，光圈会以玩家为中心形成圆形照亮区域，光束会从玩家开始射出一个扇形区域跟随鼠标探测。

光束有红、蓝、白三种颜色，光圈有红、蓝两种颜色。白色可以使所有平台显现实体，红、蓝光只能令相反颜色的平台显现实体，可以使相同颜色的平台隐藏。

这里记录我实现这个玩法所使用的解决办法。

正文

构想

采用射线检测方法，从角色的位置开始，每次让射线移动一个角度，设置角度限制，使射线检测形成扇形区域，而光圈模式只要将角度限制改为360度

普通的 Physics2D.Raycast只能检测射线碰到的第一个实体，不可穿透，所以这次选择Physics2D.RaycastAll方法，此方法可以返回一个射线上的所有实体从近到远的数组.(Physics2D-RaycastAll - Unity 脚本 API

实现

1. 创建角色Player，创建两个空物体LightBeam、LightCircle作为Player的子物体
2. 新建两个脚本：LightBeamController、LightCircleController,分别挂载在：LightBeam、和LightCircle上，脚本内容为构想中RayCastAll方法的实现使用,先获取射线上的所有物体，然后遍历，调用物体上脚本中的激活代码
   LightBeamController（LightCircleControl相似）：

//此方法用于实现光线激活平台、阻挡、穿透  
void DrawFieldOfView(){  
    // 计算最左侧方向的向量
    // -transform.up看情况设置，最好与LightBeam的旋转一致
    Vector3 forward_down = Quaternion.Euler(0, 0, -(viewAngle / 2f)) * -transform.up * viewRadius;  

	//在限制角度内创建viewAngleStep条射线，每条射线偏移一定的角度
    for (int i = 0; i <= viewAngleStep; i++){  
        Vector3 v = Quaternion.Euler(0, 0, (viewAngle / viewAngleStep) * i + 180f) * forward_down; // 根据当前角度计算方向向量  
        Vector3 pos = transform.position + v; // 计算射线终点  
  
        // 在Scene中绘制线条（仅在Scene中可见，方便查看）  
        Debug.DrawLine(transform.position, pos, Color.red);  
  
        // 设置射线检测射线 
        Ray2D ray = new Ray2D(transform.position, v);  

		//射线检测
        RaycastHit2D[] hits =  
            Physics2D.RaycastAll(ray.origin, v, viewRadius, LayerMask.GetMask("Trigger")); //这里设置只检测Trigger层级 

		//遍历检测到的物体
        for (int j = 0; j < hits.Length; j++){  
            RaycastHit2D hitInfo = hits[j];  
            if (hitInfo.collider != null){  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("BluePlatform") || hitInfo.collider.CompareTag("RedPlatform")){  
                    //检测到为BluePlatform或者RedPlatform执行平台上的显现操作
                    }                               
                }                
            }        
        }    
    }
}

3. 射线穿透做完了，现在射线可以穿透所有的物体，为其添加阻挡功能，非常简单。已知Physice2D.RayCastAll方法是将射线碰撞到的所有物体按从近到远的顺序排列在数组中。那么在遍历时遇到不是激活平台的物体直接跳出此次遍历即可，即在判断平台的条件句后加上break即可

if (hitInfo.collider.CompareTag("BluePlatform") || hitInfo.collider.CompareTag("RedPlatform")){  
                    //检测到为BluePlatform或者RedPlatform执行平台上的显现操作
                    }
                    else break;                               
                }
                     

4. 制作平台，创建一个空物体叫platform，创建一个矩形叫Entity，给它们挂载碰撞体，将platform的碰撞体设置为trigger，layer层级设置为Trigger（我设置的射线只能检测Trigger层的物体），tag设置为BluePlatform或RedPlatform，最后将Entity作为platform的子物体
   
5. 创建脚本PlatformController，在脚本中添加BoxAppear（）和BoxDisappear（）方法，用来控制实体的激活和失活

public void BoxDisappear()
    {
        _entity.SetActive(false);
    }
public void BoxAppear()
    {
        _entity.SetActive(true);
        timer=0;//将计时器置为0
    }

6. 在update中添加计时器，在灯光照射时不断将计时器置为0，灯光不照射时计时器开始累计时间，到达一定时长后将平台实体自动失活。

private void Update()  
{  
  
    timer += Time.deltaTime;  
    if (timer > canSeeTime)  
    {        
	      BoxDisappear();
    }  
    

7. 最后在LightBeamController和LightCircleController中加入灯光颜色判断

if (hitInfo.collider.CompareTag("BluePlatform")||
	hitInfo.collider.CompareTag("RedPlatform")){  
        switch (_colorID){  
            case 0:  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("BluePlatform"))  
                    hitInfo.collider.gameObject.GetComponent<PlatFormController>().BoxAppear();  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("RedPlatform"))  
                    hitInfo.collider.gameObject.GetComponent<PlatFormController>().BoxDisAppear();  
                break;  
            case 1:  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("BluePlatform"))  
                    hitInfo.collider.gameObject.GetComponent<PlatFormController>().BoxDisAppear();  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("RedPlatform"))  
                    hitInfo.collider.gameObject.GetComponent<PlatFormController>().BoxAppear();  
                break;  
            case 2:  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("BluePlatform"))  
                    hitInfo.collider.gameObject.GetComponent<PlatFormController>().BoxAppear();  
                if (hitInfo.collider.CompareTag("RedPlatform"))  
                    hitInfo.collider.gameObject.GetComponent<PlatFormController>().BoxAppear();  
                break;   
	    }    
    }       
    else break;  
}

将射线检测的方法放在UpDate中调用，完成!

其它

光束与光圈模式的切换只需启用对应对象。

光束跟随鼠标，只需要令游戏对象LightBeam跟随鼠标旋转即可。

项目整体视频演示
项目代码GitHub链接（由于项目后面要配合Shader实现视觉效果，源码可能与上文略有差别）

总结

这算是我第一次参加GameJam，组队是从官方组队群中组的，比赛过程中学到了很多东西，但与他人的团队协作体验比较差。

队伍有9个人，两程序两美术5策划，策划基本都是完全没有经验，每次开会固定5人：两策划，两程序，主美。其它三人完全没有交流过，也有可能他们与开会来的两策划是同一个学校的，他们会线下交流。但是他们交流的内容不会即时的传递给我们，有时候就会发现他们又策划了什么新功能，但是没有告诉程序和美术。

策划是完全没有经验的，其中一个策划要求我等他写程序需求，然后按照程序需求开发，结果写了两天就写了五条需求，而且很笼统，约等于没有写。关卡体量也过于庞大了，美术有很大压力。然后21天的gamejam唯一一个测试版本是距离ddl还有两个小时做出来的，导致游戏有很多影响体验的小问题。（我一直催促出测试版测试，但策划貌似更热衷于添加新功能）

我也有一些不足的地方，我虽然能够实现游戏程序逻辑，但我没有与他人合作的经验，不擅长留接口给Shader、UI、音乐音效等。

总的来说开发的过程还是很有意思的，从查找、设计解决问题的方法到实际解决给了我很大成就感。现在的我依然喜欢玩游戏，比以前更喜欢开发游戏了。我会继续学习，持续进步。