手機(jī)站首頁(yè)散文詩(shī)歌雜文隨筆日記小小說(shuō)

散文網(wǎng) » 游戲 »單機(jī)游戲 » HexMap學(xué)習(xí)筆記(十一)——更多種地形特征物

HexMap學(xué)習(xí)筆記(十一)——更多種地形特征物

2019-06-14 17:56 作者:皮皮關(guān)做游戲 0人讀過(guò) | 我要投稿

作者：沈琰

這期在上期的基礎(chǔ)上添加了更多視覺(jué)上的細(xì)節(jié)物,代碼方面的難度不高。這里也可以替換上自己的模型使地圖更好看一些。

本期原文地址：https://catlikecoding.com/unity/tutorials/hex-map/part-11/

這是HexMap系列的第11篇教程,內(nèi)容是有關(guān)添加塔樓、橋梁和一些特殊的地形特征物到地圖中。

1 塔樓

在上篇教程中已經(jīng)在地圖上添加了城墻的編輯功能，它們只是由筆直的城墻段組成，沒(méi)有其他容易辨識(shí)的特征了?，F(xiàn)在要讓城墻顯得更為有趣一些，在上面添加塔樓。

城墻墻體的部分必須由代碼生成以適應(yīng)地形，但是塔樓并不需要這樣，我們可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的預(yù)制體來(lái)表示塔樓。創(chuàng)建一個(gè)由兩個(gè)立方體組成的塔樓形狀，使用城市的紅色材質(zhì)球。塔樓的基座的長(zhǎng)寬為2乘2，高為4，所以它比城墻的墻體既高且厚。在這個(gè)底座上放一個(gè)單位大小的立方體表示塔頂。和其他預(yù)制體一樣，這些立方體不需要碰撞盒。

由于塔樓由多個(gè)物體組成，所以放到一個(gè)根節(jié)點(diǎn)下面，然后基于塔樓的底部移動(dòng)根節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)，這樣一來(lái)根節(jié)點(diǎn)的局部坐標(biāo)就位于塔樓底部，不用再擔(dān)心塔樓高度的問(wèn)題了。

將對(duì)該預(yù)制體的引用添加到HexFeatureManager中并與物體關(guān)聯(lián)起來(lái)。

1.1 構(gòu)建塔樓

我們先在每一段城墻中都放一座塔樓,在AddWallSegment方法的末尾實(shí)例化一個(gè)塔樓,它位于城墻段左右頂點(diǎn)的平均值上。

可以看到沿著城墻生成了很多塔樓,但它們的方向沒(méi)有變化。我們應(yīng)該調(diào)整塔樓的旋轉(zhuǎn)使之與城墻對(duì)齊。由于我們知道城墻的左右端點(diǎn)，所以能知道城墻的右邊是哪個(gè)方向。用這格方向就能確認(rèn)城墻和塔樓的朝向。

我們并不需要去計(jì)算塔樓該往哪旋轉(zhuǎn)多少度，只需要為transform.right賦上正確的值,Unity的代碼會(huì)負(fù)責(zé)物體的旋轉(zhuǎn),使其自身的right方向與給定的向量對(duì)齊。

設(shè)置Transform.right是如何工作的?
它使用Quaternion.FromToRotation方法推導(dǎo)出旋轉(zhuǎn),下面是這個(gè)屬性的代碼。
public?Vector3?right {
get {
return rotation *?Vector3.right;
}
set {
rotation =?Quaternion.FromToRotation(Vector3.right, value);
}
}

1.2 減少塔樓數(shù)量

每一段城墻上都有一座塔樓有點(diǎn)太多了,因此在AddWallSegment方法中添加一個(gè)布爾參數(shù),使放置塔樓成為可選的。給其一個(gè)默認(rèn)的false值,這樣所有的塔樓都會(huì)消失。

讓我們將塔樓限制在只在角落上的單元格連接處放置,塔樓就會(huì)呈現(xiàn)有規(guī)則的距離間隔。

這看起來(lái)就很不錯(cuò)，但是你可能想要不太規(guī)則，塔樓更少的布局樣式。與其他的地形特征物一樣，可以使用哈希表的概率來(lái)決定是否放置塔樓，所以使用角落上城墻段的中心坐標(biāo)對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行采樣，然后將其中一個(gè)哈希值與塔樓的出現(xiàn)閾值進(jìn)行比較。

閾值是在HexMetrics里定義的。設(shè)置為0.5會(huì)讓塔樓的出現(xiàn)次數(shù)減少一半，盡管還是有可能出現(xiàn)塔樓更多或者根本沒(méi)有塔樓的情況。

1.3 避免塔樓出現(xiàn)在斜坡上

現(xiàn)在放置塔樓時(shí)并沒(méi)有考慮到地形因素,然而在斜坡上放置塔樓并沒(méi)有多大意義,那里的城墻是斜著的,可能會(huì)從塔樓頂端穿出去。

為避免出現(xiàn)斜坡情況，檢測(cè)左右單元格的海拔高度是否一樣。在一樣的情況下我們才有概率去放置一座塔樓。

1.4 將城墻與塔樓平置于地面上

雖然塔樓不會(huì)出現(xiàn)在傾斜的墻壁上,但城墻兩側(cè)的單元格還是可以有不同的海拔高度，甚至相同高度的單元格由于頂點(diǎn)擾動(dòng)的原因?qū)嶋H垂直高度也會(huì)不一樣，城墻是可以沿著傾斜部分放置，但塔樓會(huì)在這種情況下顯得好像是漂浮起來(lái)。

實(shí)時(shí)上城墻也會(huì)在傾斜情況下顯得漂浮，只不過(guò)不像塔樓那樣引人注目。

解決這個(gè)問(wèn)題最簡(jiǎn)單的方法是將城墻的基準(zhǔn)點(diǎn)挪到地面下，向HexMetrics添加城墻的Y軸偏移,約一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位就足夠了,然后將城墻的高度增加相同的量。

還需要修改塔樓預(yù)制體，讓其底部基點(diǎn)下沉一個(gè)單位，并底座的高度增加一個(gè)單位高度。

2 橋梁

目前我們的道路無(wú)法跨越河流,可以去添加橋梁了。先用一個(gè)簡(jiǎn)單的立方體表示橋梁的預(yù)制體。河流的寬度各不相同，但道路中心到每邊的長(zhǎng)度大約是7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位，所以將其縮放設(shè)置為（3,1，7）。還是給它紅色的城市材質(zhì)并去掉碰撞盒。與城墻塔樓一樣，把立方體放入一個(gè)根節(jié)點(diǎn)中，這樣它的實(shí)際幾何形狀就不重要了。

在HexFeatureManager里添加橋梁預(yù)制體的引用,并建立關(guān)聯(lián)。

2.1 放置橋梁

在HexFeatureManager里添加一個(gè)AddBridge方法,橋梁應(yīng)該位于河岸兩邊道路的中心之間。

2.2 在筆直的河流上架設(shè)橋梁

需要架設(shè)橋梁的河流只有筆直的和平滑彎曲的兩種,在鋸齒急彎的河流中只會(huì)有一邊有道路。

先來(lái)考慮筆直的河流，在HexGridChunk.TriangulateRoadAdjacentToRiver方法中的第一個(gè)else if中負(fù)責(zé)修改道路讓其貼近單元格,所以就在這里架設(shè)橋梁。

我們現(xiàn)在處于河流的其中一邊,道路的中心點(diǎn)從河流中推開(kāi)了并且單元格的中心點(diǎn)也移動(dòng)了。要找到道路中心反方向的一邊，我們需要在相反的方向上移動(dòng)相同的長(zhǎng)度，而這一切要在道路中心改變之前完成。

橋梁出現(xiàn)了，但是現(xiàn)在我們?cè)跊](méi)有河流穿過(guò)時(shí)在每個(gè)方向上都生成了一個(gè)橋梁的實(shí)例。我們得確保每個(gè)單元格只生成一座橋，這里可以選擇一個(gè)相對(duì)于河流的方向生成橋，具體是哪個(gè)方向不重要。

2.3 在彎曲的河流上架設(shè)橋梁

在彎曲河流上架橋的方法類似,但結(jié)構(gòu)略有不同。當(dāng)在河流外側(cè)時(shí)需要添加一座橋，這是最后一段else代碼塊中的情況，這里的中間方向是用來(lái)偏移道路中心點(diǎn)的。我們需要使用這個(gè)偏移量的不同比例兩此，所以把其存儲(chǔ)在一個(gè)變量中。

曲線外側(cè)的偏移比例是0.25，但是內(nèi)側(cè)則為HexMetrics.innerToOuter*0.7f,使用這些值去放置橋梁。

還是要防止出現(xiàn)重復(fù)的橋梁，這次只用在中間方向添加橋梁就可以了。

2.4 橋梁的縮放

由于地形的頂點(diǎn)受噪聲圖的擾動(dòng),所以道路中心點(diǎn)到河流兩邊的的距離是不同的。我們的橋梁有時(shí)顯得太短，有時(shí)又太長(zhǎng)。

雖然我們已經(jīng)設(shè)計(jì)好了橋梁的長(zhǎng)度固定為7，但是還是可以對(duì)橋梁進(jìn)行縮放好讓其吻合道路中心點(diǎn)之間的實(shí)際距離，這意味著橋梁的模型會(huì)產(chǎn)生形變。由于距離不會(huì)偏差太大，這種形變應(yīng)該比距離不適合的統(tǒng)一長(zhǎng)度的橋梁更容易接受一些。

為了進(jìn)行正確的縮放，需要獲取橋梁預(yù)制體的長(zhǎng)度，并將其存儲(chǔ)在HexMetrics中。

現(xiàn)在我們可以設(shè)置橋梁實(shí)例的Z軸上的縮放為道路中心點(diǎn)的距離除以原始長(zhǎng)度。由于預(yù)制體的根節(jié)點(diǎn)是單位縮放，所以橋梁的模型可以顯示正確的伸縮。

.5 橋梁外形設(shè)計(jì)

可以使用更有意思的橋梁模型而不是單個(gè)立方體。例如可以使用三個(gè)立方體進(jìn)行縮放旋轉(zhuǎn)后組成一個(gè)粗糙的拱橋形狀。當(dāng)然也能使用更復(fù)雜奇特的3D模型，甚至包括道路引橋部分。但是要記得整個(gè)模型會(huì)被壓縮和拉伸。

3 特殊的特征物體

目前為止,單元格內(nèi)可以包含如城市,農(nóng)田和植物之類的特征物。但即使它們每一種都有三個(gè)大小類別，但與一整個(gè)單元格比起來(lái)還是較小。如果我們要添加一個(gè)較大的結(jié)構(gòu)，比如說(shuō)城堡呢？

所以為地形添加一個(gè)特殊的特征物類型，它們的大小足以占據(jù)整個(gè)單元格。每一種都是很獨(dú)特的形狀，需要一個(gè)自己的預(yù)制體。例如一個(gè)簡(jiǎn)單的城堡形狀可以創(chuàng)建一個(gè)大的立方體再在四邊加上塔樓。中心立方體的縮放為（6,4，6），邊上的四個(gè)塔樓為(2,6,2)。雖然城堡顯得很大，但還是可以包含在形變的單元格之中。

另一個(gè)特殊的特征物可以是一個(gè)由三個(gè)立方體堆疊成的金字塔形的建筑，其底部立方體的縮放為（8，2.5,8）。

特殊特征物可以是任何東西，不必局限于建筑結(jié)構(gòu)。比如一組表示樹(shù)木的立方體，代表這個(gè)單元格內(nèi)被巨大植物覆蓋。

在HexFeatureManager里添加一個(gè)數(shù)組存放這些預(yù)制體。

分別把三個(gè)特殊特征物添加到數(shù)組中。

在HexMapEditor里添加設(shè)置特殊特征物的方法,就跟設(shè)置城市,農(nóng)場(chǎng)和植被的等級(jí)一樣。

在UI中添加一個(gè)滑動(dòng)條組件來(lái)控制它的值，由于現(xiàn)在只有3個(gè)特殊特征物，就將取值范圍設(shè)置為0-3,0代表沒(méi)有，1是城堡，2是金字塔，3代表巨型植物。

3.2 在地形上添加特殊特征物

現(xiàn)在可以為單元格設(shè)置特殊特征物了,在HexFeatureManager里添加一個(gè)新方法。它用于實(shí)例化所需的特殊特生物，并放置于指定位置上。因?yàn)楝F(xiàn)在0表示沒(méi)有特征物，故而在訪問(wèn)預(yù)制體數(shù)組之前需要將下標(biāo)減去1。