【Unity AR】<PokemonGo> AR精灵制作学习记录

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【Unity AR】<PokemonGo> AR精灵制作学习记录

2023-02-20 19:06:54 来源：博客园

一、实验摘要

《宝可梦GO》（pokemonGo）是一款能对现实世界中出现的宝可梦进行探索捕捉、战斗以及交换的游戏。玩家可以通过智能手机在现实世界里发现宝可梦，进行抓捕和战斗。玩家作为宝可梦训练师抓到的宝可梦越多会变得越强大，从而有机会抓到更强大更稀有的宝可梦。本次开发复刻了宝可梦GO的LBS地图系统、AR捕捉系统以及仓库系统。

二、实验过程

0.环境介绍

3.1
Andriod SDK 、NDK、OpenJDK均来自于3.14版本安卓模块

1.游戏内容分析

【传统部分】

选择阵营，参与争夺
宠物捕捉
宠物升级进化
宠物PK
道具系统：收集，购买

【创新内容】

(相关资料图)

1、LBS：

增加与现实世界互动
增加玩家代入感
增加社交互动

2、AR

增加现实世界互动
形式新奇

2.项目设计

app功能

用户登录
LBS基于地理的服务功能
AR捉宠功能
宠物仓库功能
数据更新与保存

制作流程及标准

以模块的形式做成独立的项目
LBS使用GoMap插件
AR使用Vuforia
宠物仓库
UGUI制作登陆界面

资源

角色模型
精灵球、食物模型
卡通宠物模型
UI美术
粒子特效及音效

3.unity实现LBS服务（Location Based Service）

先配置环境：3.1
安卓SDK（我用的是unity2021版本自带的sdk）：导入GoMap插件包
在demo文件夹拷贝一个POI demo的场景
build出一个安卓apk进行测试（注意在导出之前要更改player setting中的package name）

4.获取地图运营商密钥

在mapbox官网注册账号
点击token创建新的token
选择默认选项即可
注意，一开始申请注册账号的时候需要visa信用卡，就放弃了注册，但后来给我发送了确认邮件，我验证后就注册成功了

5.GoMap的图块机制

tile buffer

图块缓冲越大，一次申请访问的地图就越大

Coordinates / units Ratio

单位取真实世界的米

Zoom level

值越大，地图比例越小。放大和缩小不会更改比例尺，意味着放再大单位还是取真实世界的米

6.GoMap的坐标机制

开始游戏时，世界中心坐标将会和场景中心坐标(0,0,0)匹配，并且不会变动，人物的行走会改变人物的位置坐标，这与普通地图SDK有所不同（普通地图SDK人物不产生位移，地图画面移动）

7.设置地图玩家角色

替换角色模型

修改角色比例与方向，再拖到Avatar下，将角色物体拖到Avtar物体的Move Avtar脚本的Avatar Figure上

让模型根据移动速度产生动画的变化

创建Animator文件夹（在Avatar_01下），创建Animator controller作为角色模型的控制器
将animation文件夹中的Idle、run、walk拖入控制器
将any state连接（Transition）三个动画
在any state中添加参数：三个trigger（idle、run、walk）
在三个连接中添加对应的条件（condition）
将控制器拖到模型Boy的Animator组件的controller中

写脚本控制动画

创建文件夹，创建脚本BoyControl.cs

内容如下：

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class BoyControl : MonoBehaviour {//储存动画控制器private Animator ator;//储存角色控制器private MoveAvatar moveAvatar;// Use this for initializationvoid Start () { //获取动画控制器 ator = gameObject.GetComponent(); //获取父物体的角色控制器 moveAvatar = transform.parent.GetComponent();}// Update is called once per framevoid Update () { //如果角色控制器当前的状态是 定义的待机状态 if(moveAvatar.animationState == MoveAvatar.AvatarAnimationState.Idle) { //而且当前动画不是待机动画，就将动画控制器的动画设置为待机 if(!ator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Idle"))ator.SetTrigger("Idle"); } else if(moveAvatar.animationState == MoveAvatar.AvatarAnimationState.Run) { if (!ator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Run")) ator.SetTrigger("Run"); } else if(moveAvatar.animationState == MoveAvatar.AvatarAnimationState.Walk) { if (!ator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Walk")) ator.SetTrigger("Walk"); }}}

注意将main camera的target设置为boy模型，保证视角的正确

8.范围内生成随机点

指定预制体作为事件点的载体
获取角色坐标信息
定义随机点与角色距离范围
在距离范围内取一个随机坐标
在随机坐标的位置生成随机点预制体：新建一个cube改名为EventPoint，拖到创建的prefab文件夹

新建脚本cs：

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class InsPoint : MonoBehaviour { //储存地图角色 public GameObject Ava; //储存事件点预制体 public GameObject PrePoint; //储存距离范围最小点 public float MinDis = 3f; //储存距离范围最大点 public float MaxDis = 50f; //储存当前角色当前位置 private Vector3 v3Ava; // Use this for initialization void Start () { } // Update is called once per frame void Update () { } public void InsPointFuc() { //获取角色坐标位置 v3Ava = Ava.transform.position; //从距离范围内取一个随机距离值 float _dis = Random.Range(MinDis, MaxDis); //从原点为（0，0）随机获取一个方向的向量 Vector2 _pOri = Random.insideUnitCircle; //将该方向向量标准化 Vector2 _pNor = _pOri.normalized; //计算生成随机点的位置向量 随机点x坐标 随机点y坐标 Vector3 _v3Point = new Vector3(v3Ava.x + _pNor.x * _dis, 0, v3Ava.z + _pNor.y * _dis); //生成随机点的预制体 GameObject poiMark = Instantiate(PrePoint, _v3Point, transform.rotation); }}

新建一个空物体作为manager，删掉之前创建的eventpoint物体
将随机点生成脚本挂载manager上
将avtar、预制体prePoint拖到manager的脚本上
创建canvas，创建按钮（锚点右上角），添加manager中的随机点函数到按钮中

9.在地图上生成随机事件

随机事件：

生成小精灵
生成精灵球
生成食物

实现手段：

制作三个预制体
在随机点的脚本中随机选取事件
生成对应的预制体

具体流程

导入资源包食物和精灵球，放到package文件夹下
将资源包中prefab的蛋糕和精灵球拖到hierarchy修改比例后放到工程的prefab文件夹作为预制体（将精灵球刚体组件删掉）
创建一个圆柱暂时作为宠物
新建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class PointEvent : MonoBehaviour { //分别储存精灵、精灵球、食物的预制体 public GameObject Pet; public GameObject Ball; public GameObject Food; //储存偏移量 private Vector3 offset; // Use this for initialization void Start () { int _randomEvent = Random.Range(0, 3);//随机选 0 1 2 if (_randomEvent == 0) insPet(); else if (_randomEvent == 1) insBall(); else if (_randomEvent == 2) insFood(); offset = new Vector3(0, 5f, 0); } // Update is called once per frame void Update () { } private void insPet() { Instantiate(Pet, transform.position + offset, transform.rotation); } private void insFood() { Instantiate(Food, transform.position + offset, transform.rotation); } private void insBall() { GameObject _ball = Instantiate(Ball, transform.position + offset, transform.rotation); //设置精灵球的角度 _ball.transform.localEulerAngles = new Vector3(-30f, 0, 0); }}

将脚本挂载到eventPoint预制体上，并将蛋糕、精灵球和精灵（现在是圆柱）挂载在脚本上
删掉eventPoint预制体上的meshrender和cube组件（不用显示）
新建脚本cs控制随机生成的物体的动态效果

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class MoveEffect : MonoBehaviour { //设置起始弧度参数 private float radian = 0f; //弧度变化值 private float perRad = 0.03f; //位移偏移量 private float add = 0f; //储存物体生成时的真实坐标 private Vector3 posOri; // Use this for initialization void Start () { //获取初始位置的坐标信息，否则就是0，0，0 posOri = transform.position; } // Update is called once per frame void Update () { //弧度值变化 radian += perRad; //计算偏移量 add = Mathf.Sin(radian); //更改物体位置 transform.position = posOri + new Vector3(0, add, 0); //控制物体旋转（我试了下，无论是space.self还是world都是绕自己y轴旋转 怪） transform.Rotate(0, Time.deltaTime * 25f, 0, Space.World); }}

10.生成精灵

实现方式：

制作精灵预制体
使用resource加载预制体

编写随机生成事件

制作流程

导入精灵包
将精灵包文件夹中prefab->low poly -> naked中的预制体拖到hierarchy中，修改大小，改名字为01
在精灵文件夹中新进animator文件夹，并创建animator controller
将Animation文件夹中的idle basic拖到刚创建的controller中
将controller添加到01上
在根目录创建Resource文件夹，并在里面创建Pets文件夹，将01拖到pets文件夹中形成预制体
将场景中的01删掉
以相同的方式添加多个精灵
创建脚本cs生成宠物

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class InsPets : MonoBehaviour { //创建数组 存储精灵预制体 private GameObject[] pets; void Awake() { pets = Resources.LoadAll("Pets"); } // Use this for initialization void Start () { InsPet(); } // Update is called once per frame void Update () { } private void InsPet()//注意不要和脚本同名 { //随机生成一个精灵序号 int _petIndex = Random.Range(0, pets.Length); //生成精灵 Instantiate(pets[_petIndex], transform.position, transform.rotation); }}

将脚本拖到之前创建的精灵预制体（圆柱），删掉圆柱的mesh

11.随机事件与角色互动

互动事件：

角色碰撞到食物或者精灵球时，对应UI数字增加
角色碰到精灵时，出现面板询问是否捕捉

实现方式：

给事件添加碰撞器，使用触发碰撞器
给角色增加”Avatar“标签，并增加碰撞器
判断进入事件点碰撞器的物体标签是否为Avatar

具体流程：

搭建UI，在canvas新建image至左上角，命名为im_Ball,锚点设置在左上角
在im_Ball上添加text_Mark 作为×号和text_num作为数字，将锚点放在右侧（因为符号和数字在父物体img的右侧）
复制im_Ball做成food
创建Pics文件夹再在里面创建UI文件夹，将食物和精灵球图片拖入，将图片类型改为sprite
新建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;using UnityEngine.UI;public class UI_Mgr_02 : MonoBehaviour { //储存精灵球和食物的数量 public Text Tx_BallNum; public Text Tx_FoodNum; //申请静态类变量,便于其他脚本直接调用该类的方法 public static UI_Mgr_02 Instance; void Awake() { Instance = this; } public void AddBallNum() { int _num = int.Parse(Tx_BallNum.text); _num++; Tx_BallNum.text = _num.ToString(); } public void AddFoodNum() { int _num = int.Parse(Tx_FoodNum.text); _num++; Tx_FoodNum.text = _num.ToString(); }}

创建碰撞脚本cs：

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Ball_Find : MonoBehaviour { //碰撞函数 void OnTriggerEnter(Collider other) { if(other.tag == "Avatar")//与标签为“Avatar”的物体碰撞 { UI_Mgr_02.Instance.AddBallNum(); //销毁物体 Destroy(gameObject); } }}

创建空物体UI_mgr并挂载上cs，将Im_Ball和Im_Food的数字text挂载到UI_Mgr_02.cs变量上（不要挂maker，不然会报错嗷）
更改ball的预制体，添加刚体组件并把限制constraint中的freeze全打上勾，使其不受物理的原因而移动变化，挂上ballFind脚本，将碰撞器的is trigger勾上
为boy物体添加”Avatar“标签和box_collider
食物同理

12.触发精灵捕捉面板

面板内容：

提示信息：精灵种类
开始捕捉
放弃捕捉

流程：

在canvas上添加img_catch
在img_catch添加三个text分别是恭喜、发现宠物和宠物名字，再添加两个按钮，分别为捕捉和放弃
扩充cs

//储存捕捉面板 public GameObject Im_Catch //设置捕捉面板的激活状态 public void SetIm_Catch(bool bl) { Im_Catch.SetActive(bl); };将捕捉面板物体挂载到ui管理物体的脚本上创建脚本csusing System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Pet_Find : MonoBehaviour { void Start() { //精灵初始朝向角色 transform.LookAt(GameObject.FindGameObjectWithTag("Avatar").transform); } void OnTriggerEnter(Collider other) { if (other.tag == "Avatar")//与标签为“Avatar”的物体碰撞 { UI_Mgr_02.Instance.SetIm_Catch(true); //销毁物体 Destroy(gameObject); } }}

为所有精灵添加碰撞体和刚体，像食物和精灵球那样调整，挂上cs
为面板的放弃捕捉按钮添加im-mgr物体，并选上SetIm_Catch方法

12.LBS部分重构

在Resources文件夹中新建文件夹ball和foods

将prefab文件夹中的对应物体拖入刚新建的文件夹

重构cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class PointEvent : MonoBehaviour { //分别储存精灵、精灵球、食物的预制体 private GameObject[] Pets; private GameObject[] Balls; private GameObject[] Foods; //储存偏移量,让生成的物体高一点 private Vector3 offset; // Use this for initialization void Awake() { Balls = Resources.LoadAll("Balls"); Foods = Resources.LoadAll("Foods"); Pets = Resources.LoadAll("Pets"); } void Start () { offset = new Vector3(0, 5f, 0); int _randomEvent = Random.Range(0, 3);//随机选 0 1 2 if (_randomEvent == 0) insPet(); else if (_randomEvent == 1) insBall(); else if (_randomEvent == 2) insFood(); } // Update is called once per frame void Update () { } private void insPet() { // 随机生成一个精灵序号 int _petIndex = Random.Range(0, Pets.Length); Instantiate(Pets[_petIndex], transform.position + offset, transform.rotation); } private void insFood() { int _foodIndex = Random.Range(0, Foods.Length); Instantiate(Foods[_foodIndex], transform.position + offset, transform.rotation); } private void insBall() { int _ballIndex = Random.Range(0, Foods.Length); GameObject _ball = Instantiate(Balls[_ballIndex], transform.position + offset, transform.rotation); //设置精灵球的角度 _ball.transform.localEulerAngles = new Vector3(-30f, 0, 0); }}

删掉cs和Pet预制体
使用代码为预制体增加组件，继续重构cs，修改脚本中的insBall和insFood函数即可

private void insFood() { int _foodIndex = Random.Range(0, Foods.Length); GameObject _food = Instantiate(Foods[_foodIndex], transform.position + offset, transform.rotation); //添加碰撞体组件 _food.AddComponent(); //勾选isTrigger _food.GetComponent().isTrigger = true; //设置碰撞体 _food.GetComponent().center = new Vector3(0, 0, 0); _food.GetComponent().size = new Vector3(0.33f, 0.3f, 0.33f); //添加刚体组件 _food.AddComponent(); //更改刚体组件的限制 _food.GetComponent().constraints = RigidbodyConstraints.FreezeAll; //添加moveeffect组件和find组件 _food.AddComponent(); _food.AddComponent(); } private void insBall() { int _ballIndex = Random.Range(0, Foods.Length); GameObject _ball = Instantiate(Balls[_ballIndex], transform.position + offset, transform.rotation); //设置精灵球的角度 _ball.transform.localEulerAngles = new Vector3(-30f, 0, 0); //添加球形碰撞体组件 _ball.AddComponent(); //勾选isTrigger _ball.GetComponent().isTrigger = true; //设置碰撞体大小 _ball.GetComponent().radius = 0.011f; //添加刚体组件 _ball.AddComponent(); //更改刚体组件的限制 _ball.GetComponent().constraints = RigidbodyConstraints.FreezeAll; //添加moveeffect组件和find组件 _ball.AddComponent(); _ball.AddComponent(); }

13.配置Vuforia

在周围随机出现精灵
发射精灵球

创建ARCamera时导入Vuforia的包
切换至安卓平台
更改playersetting中的XR settings 勾选Auforia
为ARcamera添加密钥
更改ARcamera下VuforiaConfiguraton的Device Tracker，勾选Track Device Pose
导出apk测试（导之前更改playersetting 里的名称还有other setting里的Android TV要取消掉）

14.规划AR模块的制作（生成精灵球）

功能流程

读取数据
配置精灵球
配置精灵
可以发射精灵球
触发精灵捕捉成功

流程：

创建cube作为ballpos，调整位置与大小并拖给ARcamera作为子物体
创建一个球体作为精灵球，调整大小位置，删除碰撞器组件（因为要在代码中动态添加）
在Resources文件夹中创建Balls文件夹，并将球体拖进去作为预制体（在合并项目时，同名文件夹也会合并）
创建scripts文件夹再创建AR文件夹，在里面创建cs脚本

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class ARBallCtrl : MonoBehaviour { //储存精灵球预制体 private GameObject[] balls; //精灵球生成位置 public Transform PosInsBall; // Use this for initialization void Start () { //加载路径在“Resources/Balls”的预制体 balls = Resources.LoadAll("Balls"); insBall(); } // Update is called once per frame void Update () { } private void insBall() { Instantiate(balls[0], PosInsBall.position, PosInsBall.rotation); //设置精灵球的父物体 为了保证发射前始终在屏幕的固定位置 _ball.transform.SetParent(PosInsBall); //为精灵球添加球体碰撞器组件 _ball.gameObject.AddComponent(); }}

新建脚本管理器，添加cs脚本，将BallPos拖到脚本中

15.发射精灵球

发射效果

用手指滑动发射
发射后精灵球运动的过程类似于真实物体抛射
可以碰到精灵
受重力影响下落
落在地面上

制作思路

有碰撞器
有刚体
计算手指滑动方向
计算手指滑动距离
计算手指滑动的速度

注意事项

有的滑动方向不能触发精灵球发射
滑动距离不够不能触发精灵球发射
AR交互对算法的影响

流程

创建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class ARShootBall : MonoBehaviour { //设置给精灵球的力度 public float FwdForce = 200f; //设置夹角的参照数值 public Vector3 StanTra = new Vector3(0, 1f, 0); //判断手指是否碰到精灵球位置 private bool blTouched = false; //判断精灵球是否发射 private bool blShooted = false; //手指滑动起始点 private Vector3 startPosition; //手指滑动的终点 private Vector3 endPosition; //手指滑动的距离 private float disFlick; //手指滑动的速度 private float speedFlick; //手指滑动的时间(帧数) private int timeFlick = 0; //手指滑动的偏移向量 private Vector3 offset; //记录主摄像机 private Camera cameraMain; // Use this for initialization void Start () { //赋值为主摄像机 cameraMain = Camera.main; } // Update is called once per frame void Update () { if(blTouched)//如果按在小球上，允许检测手指的滑动 { slip(); } } //重置参数 private void resetVari() { //起始位置为手指按下的位置 startPosition = Input.mousePosition; } //当鼠标/手指 按下/触摸到 脚本挂载的物体 void OnMouseDown() { if(blShooted == false)//如果没发射 { blTouched = true;//允许检测手指滑动 } } //计算手指的滑动 private void slip() { timeFlick += 25;//时间每帧增加25 if(Input.GetMouseButtonDown(0))//当手指按下的时候 { resetVari();//重置参数 } if(Input.GetMouseButton(0))//当手指一直按下的时候 { //将终点位置坐标刷新为手指位置 endPosition = Input.mousePosition; //获取手指在世界坐标上的偏移量 offset = cameraMain.transform.rotation * (endPosition - startPosition); //计算手指滑动的距离 disFlick = Vector3.Distance(endPosition, startPosition); } if(Input.GetMouseButtonUp(0))//当手指抬起来 { //计算速度 speedFlick = disFlick / timeFlick; //手指触摸设置为false blTouched = false; //时间重置 timeFlick = 0; //如果手指滑动距离超过20而且是向上滑动 if(disFlick > 20 && endPosition.y- startPosition.y > 0) { //允许发射 shootBall(); } } } //发射精灵球 private void shootBall() { //给精灵球添加刚体组件 transform.gameObject.AddComponent(); //使用局部变量储存刚体组件，便于后续操作 Rigidbody _rigBall = transform.GetComponent(); //给精灵球一个初始速度 _rigBall.velocity = offset.normalized * speedFlick; //为精灵球添加力度,方向为朝着屏幕前方（即为摄像机的前方） _rigBall.AddForce(cameraMain.transform.forward * FwdForce); //让精灵球旋转 _rigBall.AddTorque(transform.right); //设置精灵球阻力 _rigBall.drag = 0.5f; //设置为发射状态 blShooted = true; //让发射出去的球脱离父物体 transform.parent = null; //执行协程函数 StartCoroutine(LateInsBall()); } //协程函数 IEnumerator LateInsBall() { yield return new WaitForSeconds(0.2f); //延迟两秒执行 //生成新的精灵球 ARBallCtrl.Instance.InsNewBall(); }}删掉BallPos的碰撞器和渲染插件，只需要为精灵球提供位置将cs的脚本生成新精灵球函数insBall改为公有函数方便调用，并修改： //申请脚本静态类对象 public static ARBallCtrl Instance; public void InsNewBall()

创建材质文件夹，新建一个带颜色的材质赋给cube方便区分球和cube

16.AR场景中生成精灵

流程

升高ARcamera的y坐标至6
在Resources文件夹新建Pets文件夹，将cube拖入作为预制体
在ARcamera的周围创建多个生成点cube
删除cube的碰撞器和网格（因为只需要提供位置）
新建空物体PosMgr统一管理生成点（作为生成点的父物体）
新建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class ARInsPet : MonoBehaviour { //储存生成精灵位置的物体 public Transform[] TraPos; //储存精灵 private GameObject[] pets; // Use this for initialization void Start () { pets = Resources.LoadAll("Pets"); } // Update is called once per frame void Update () { } public void InsPet() { //随机选一个生成的位置点 int _index = Random.Range(0, TraPos.Length); //获取该位置的transform Transform _tra = TraPos[_index]; //在该位置生成精灵 Instantiate(pets[0], _tra.position, _tra.rotation); }}

将脚本挂载到PosMgr上，并将五个位置点cube放在脚本上

17.地图模块与AR模块的整合

目标

将两个项目文件合并
测试调整整合后的项目场景
场景的跳转

流程

打开pokemonGo_map项目文件，导出包
复制pokemonGo_AR项目文件改名为pokemonGo_main，作为主项目文件
导入包
切换场景到map
测试，为防止鼠标移动到按钮时相机发生变化，新建一个ARcamera并关掉所有组件
切换场景到AR
由于在文件合并时，相同文件夹的内容也会合并，同名的预制体会覆盖之前的预制体，所以要调整Ball
制作捕捉精灵时的跳转函数，修改UI_Mgr脚本

using UnityEngine.SceneManagement;public void Btn_GoARScn() { SceneManager.LoadScene("AR_Scn"); }

要将场景添加到build setting中
切换至AR_Scn,创建一个脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;using UnityEngine.SceneManagement;public class ARUI_Mgr : MonoBehaviour { public void Btn_GoMapScn() { SceneManager.LoadScene("Map_Scn"); }}

18.Resource中的预制体标准

标准

同一文件夹中的预制体类型要相同

同一批预制体的配置信息保持一致（坐标轴位置、旋转角度、模型朝向、导出前的操作）

外部导入的资源在进入unity前就要统一标准

流程

修改ARInsPet脚本，使精灵大小合适，在生成精灵函数最后进行修改

//在该位置生成精灵 GameObject _pet = Instantiate(pets[0], _tra.position, _tra.rotation); //调整缩放比例 _pet.transform.localScale = new Vector3(0.5f, 0.5f, 0.5f) ;

将BallPos 的scale全改为1
修改cs脚本中生成精灵球函数最后加上

//设置精灵球的大小为25倍 _ball.transform.localScale = new Vector3(25f, 25f, 25f);用代码来调整碰撞器的缩放比，并添加发射精灵球脚本 //为精灵球添加发射精灵球脚本 _ball.gameObject.AddComponent(); //设置精灵球的大小为25倍 _ball.transform.localScale = new Vector3(25f, 25f, 25f); //获取碰撞器并更改半径 _ball.GetComponent().radius = 0.01f;

19.数据的全局管理

流程

切换至map场景，将img_Ball拖入Prefeb文件夹形成预制体
回到AR场景，将预制体拖到场景中
在脚本文件夹，创建Map文件夹，把之前的脚本拖到Map中
再新建一个Static文件夹，用来存放全局脚本
新建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public static class StaticData { //精灵球初始数量 public static int BallNum = 5;}

修改UI_Mgr脚本

//精灵球数量 public Text Tx_BallNum; //单例 public static ARUI_Mgr Instance; void Awake() { Instance = this; } public void UpdateUIBallNum() { Tx_BallNum.text = StaticData.BallNum.ToString(); }

修改ARBallCtrl脚本

void Start () { //加载路径在“Resources/Balls”的预制体 balls = Resources.LoadAll("Balls"); //刷新精灵球数量 ARUI_Mgr.Instance.UpdateUIBallNum(); InsNewBall(); } public void InsNewBall() { if(StaticData.BallNum > 0) { GameObject _ball = Instantiate(balls[0], PosInsBall.position, PosInsBall.rotation); //设置精灵球的父物体 为了保证发射前始终在屏幕的固定位置 _ball.transform.SetParent(PosInsBall); //为精灵球添加球体碰撞器组件 _ball.gameObject.AddComponent(); //为精灵球添加发射精灵球脚本 _ball.gameObject.AddComponent(); //设置精灵球的大小为25倍 _ball.transform.localScale = new Vector3(25f, 25f, 25f); //获取碰撞器并更改半径 _ball.GetComponent().radius = 0.01f; } }

修改精灵球发射脚本ARShootBall中的发射函数，在发射结束后添加以下两行代码

//减少精灵球数量 StaticData.BallNum--; //更新UI ARUI_Mgr.Instance.UpdateUIBallNum();

回到地图场景
修改cs脚本，增加start函数，初始化场景精灵球数量，修改增加精灵球数量

void Start() { Tx_BallNum.text = StaticData.BallNum.ToString(); } public void AddBallNum() { StaticData.BallNum++; Tx_BallNum.text = StaticData.BallNum.ToString(); }

保存精灵的全局变量：修改cs脚本

//当前正要捕捉的精灵序号 public static int CatchingPetIndex;

修改Pet_Find脚本，修改void OnTriggerEnter(Collider other)函数

void OnTriggerEnter(Collider other) { if (other.tag == "Avatar")//与标签为“Avatar”的物体碰撞 { //显示捕捉面板 UI_Mgr_02.Instance.SetIm_Catch(true); //当与角色碰撞时，更改全局变量：要捕捉的精灵序号 StaticData.CatchingPetIndex = PetIndex; //销毁物体 Destroy(gameObject); } }

修改PointEvent脚本的生成精灵函数

private void insPet() { // 随机生成一个精灵序号 int _petIndex = Random.Range(0, Pets.Length); //储存随机生成的精灵 GameObject _pet = Instantiate(Pets[_petIndex], transform.position + offset, transform.rotation); //更新精灵的序号 _pet.GetComponent().PetIndex = _petIndex; }回到AR场景，修改ARInsPet脚本中的InsPet函数。并修改start函数 //在该位置生成要捕捉的精灵 GameObject _pet = Instantiate(pets[StaticData.CatchingPetIndex], _tra.position, _tra.rotation);void Start () { pets = Resources.LoadAll("Pets"); //生成精灵 InsPet();}

删掉之前生成精灵的按钮

20.精灵捕捉的处理

功能效果

精灵播放被捕捉到的动画
精灵消失
显示捕捉成功界面

流程

打开PetsAnimator
打开Animation_FBX文件夹，将Hurt_die动画和jump_basic动画拖到Animator中
连接：Any State -> hurt -> jump
添加一个Trigger参数Catched
将Any State -> hurt的连线condition添加参数Catched
回到AR场景，在canvas上创建一个Panel组件Pn_Catched，锚点在四角
在panel上添加输入框
新建两个按钮，一个是确认，一个是放生
修改Mgr脚本，添加以下内容

//储存面板 public GameObject PnCatched; public void Show_PnCatched() { PnCatched.SetActive(true); }

给精灵球添加Ball标签
修改PetFind脚本

//延迟两秒显示捕捉面板并销毁精灵 IEnumerator ShowCatchedPn() { yield return new WaitForSeconds(2f); //显示捕捉面板 ARUI_Mgr.Instance.Show_PnCatched(); //销毁精灵物体 Destroy(transform.gameObject); } //播放被捕捉的动画 private void playCatched() { transform.GetComponent().SetTrigger("Catched"); } void OnTriggerEnter(Collider other) { if (other.tag == "Avatar")//与标签为“Avatar”的物体碰撞 { //显示捕捉面板 UI_Mgr_02.Instance.SetIm_Catch(true); //当与角色碰撞时，更改全局变量：要捕捉的精灵序号 StaticData.CatchingPetIndex = PetIndex; //销毁物体 Destroy(gameObject); } if(other.tag == "Ball") { //播放动画 playCatched(); //显示面板 ShowCatchedPn(); } }

21.精灵命名

流程

在脚本文件夹中创建Pet文件夹，新建PetSave脚本

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class PetSave{ //记录精灵名字 private string strName = "未命名宠物"; //记录精灵模型的序号 private int petIndex = 0; //精灵名字属性 public string PetName { get { return strName; } set { strName = value; } } //精灵序号属性 public int PetIndex { get { return petIndex; } set { petIndex = value; } } //构造函数 public PetSave(string name, int index) { PetName = name; PetIndex = index; }}

修改全局数据脚本StaticData

//申请列表储存捕捉到的精灵 public static List PetList = new List(); ///  /// 向全局数据的精灵列表中添加精灵 /// 
 /// 精灵的属性类  public static void AddPet(PetSave petSave) { PetList.Add(petSave); }

22.精灵仓库的制作

流程

新建Scn场景
创建Text，修改canvas的canves Scaler中mode为Scale with the screen Size并修改分辨率为1080*1920
调整text大小尺寸，命名为Tx_Title并将锚点放在左上角
新建按钮放在右上角，返回
新建画布Cav_world，修改canves Scaler中mode为Scale with the screen Size并修改分辨率为1080*1920
在Cav_world上新建panel调整大小
在panel上新建text组件保存信息：宠物名称和宠物类型
添加image用来储存精灵图
再复制两个panel
将摄像机模式改为正交模式并调整相机大小
将Cav_World的canvas组件中Render Mode改为Camera，并将main camera拖到Render camera上
创建三个空物体储存精灵的位置
新建空物体Pos_Mgr管理这三个位置
在脚本文件夹中新建文件夹Store，创建新脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class StoreInsPet : MonoBehaviour { //储存展示的位置 public Transform[] Pos; //储存所有精灵预制体 private GameObject[] pets; //储存展示的精灵 private GameObject[] petsShow = new GameObject[3]; void Awake() { pets = Resources.LoadAll("Pets"); } // Use this for initialization void Start () { InsPet(); } // Update is called once per frame void Update () { } public void InsPet() { // 获取精灵数量 int _petNum = StaticData.PetList.Count; //如果仓库中有精灵 if(_petNum > 0) { for(int i = 0; i < 3; i++) { //如果i大于了最后一个精灵的序号 if (i > (_petNum - 1)) return; //储存精灵信息 PetSave _petInfo = StaticData.PetList[i]; //生成精灵 Instantiate(pets[_petInfo.PetIndex], Pos[i].position, Pos[i].rotation); //获取精灵的名字 string _petNm = _petInfo.PetName; //更新精灵的名字 StoreUIMgr.Instance.UpdatePetNm(i, _petNm); } } }}

新建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;using UnityEngine.UI;public class StoreUIMgr : MonoBehaviour { //显示精灵名字的text public Text[] PetName; //显示精灵类型的text public Text[] PetType; //单例 public static StoreUIMgr Instance; void Awake() { Instance = this; } //更新精灵的名字函数 public void UpdatePetNm(int index, string strName) { PetName[index].text = strName; }}

新建一个空物体Mgr，并将刚才创建的两个脚本挂载上去
将三个位置物体挂载到Mgr的StoreInsPets下，三个名字和类型text挂载到Mgr的StoreUIMgr
切换到AR场景，在ARUI_Mgr脚本的Btn_Yes()函数最后加上跳转场景的代码

//跳转到仓库界面 SceneManager.LoadScene("Store_Scn");

给确定按钮绑定上Mgr物体上的ARUI_Mgr脚本的Btn_Yes()函数
由于精灵仓库场景中ARcamera的影响使得精灵显示不正常，新建一个ARcamera，关掉组件

23.完善

场景切换设计：

地图场景：

可随时跳转到精灵仓库
碰到精灵时可跳转到AR场景

AR场景：

随时跳转到精灵仓库
捕捉成功跳转到精灵仓库
随时跳转到地图场景
放弃捕捉时跳转到地图场景

仓库场景

随时跳转到地图场景

流程

修改StoreUIMgr脚本，添加场景切换函数

using UnityEngine.SceneManagement; //跳转到地图场景 public void Btn_ToMap() { SceneManager.LoadScene("Map_Scn"); }

给返回按钮添加Mgr物体，选择StoreUIMgr脚本的Btn_ToMap()函数
返回Map场景，复制扫描按钮，命名为精灵仓库
修改UI_Mgr_02脚本，添加跳转场景函数
回到AR场景，复制回到地图按钮，命名精灵仓库
修改ARUI_Mgr脚本，添加跳转到精灵仓库和放生的函数

完善

AR场景
仓库场景

流程

修改ARInsPet脚本，将ARcamera挂载到脚本上

//储存相机位置public Transform CameraTra;

InsPet()中最后添加：

//让生成的精灵面向我们_pet.transform.LookAt(new Vector3(CameraTra.position.x, _pet.transform.position.y, CameraTra.position.z));

切换到精灵仓库场景，添加宠物类型显示功能，修改StoreUIMgr脚本，添加刷新精灵种类的函数

///  /// 刷新精灵类型函数 /// 
 /// 精灵序号 /// 精灵类型名字 public void UpadatePetType(int index, string strType) { Tx_PetType[index].text = strType; }

再StaticData脚本中定义一个静态函数，用来根据序号返回精灵的种类

public static string GetPetName(int index) { if(index == 0) { return "不灭狂雷"; } else if(index == 1) { return "牛头酋长"; } else if (index == 2) { return "赤小兔"; } else if (index == 3) { return "沙漠皇帝"; } else if (index == 4) { return "乌迪尔"; } else if (index == 5) { return "傲之追猎者"; } else if (index == 6) { return "麻花藤"; } else if (index == 7) { return "沙漠死神"; } else { return "不屈之枪"; } }

修改StoreInsPet脚本，在InsPet函数最后添加刷新类型的函数

///  /// 刷新精灵类型函数 /// 
 /// 精灵序号 /// 精灵类型名字 public void UpadatePetType(int index, string strType) { Tx_PetType[index].text = strType; }

24.美术及音效

新建一个登录场景Login_Scn
为防止Vuforia的影响，先创建一个ARcamera，关掉所有组件
在Pic文件夹中创建Icons、Btn、InputF、BG、Words文件夹，把之前的图标图片放到Icons中，导入美术资源，设置为sprite，记得apply
创建canvas，再创建一个panel作为背景
将导入的背景图片设置为panel的源图像，并将不透明度调为100%
在背景Panel上新建image，并选择导入的美术资源，设置锚点（就近原则）
新建inputfile，一个输入用户名，一个输入密码
新建一个登录按钮
新建几个image装饰一下
为登录添加跳转功能，在脚本文件夹新建Login文件夹，创建Login_UI脚本

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;using UnityEngine.SceneManagement;public class Login_UI : MonoBehaviour { public void Login() { SceneManager.LoadScene("Map_Scn"); }}

新建管理器物体，将脚本挂载到管理器上，为按钮添加跳转功能
新建一个文件夹Audios，存放音乐与音效，导入音乐包
创建一个空物体管理声音AuMgr（用来添加按钮的音源）,在Mgr添加audio source组件，勾选loop，选择一个bgm导入
创建一个脚本Login_Au

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Login_Au : MonoBehaviour { private AudioSource Au; //静态单例 public static Login_Au Instance; void Awake() { Instance = this; } // Use this for initialization void Start () { Au = GetComponent(); } public void Btn_Play() { Au.Play(); }}

切换到Map场景，换掉场景中所有按钮图片
为Mgr添加音源
新建脚本Map_Au

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Map_Au : MonoBehaviour { private AudioSource Au; //静态单例 public static Map_Au Instance; void Awake() { Instance = this; } // Use this for initialization void Start() { Au = GetComponent(); } public void Btn_Play() { Au.Play(); }}using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Map_Au : MonoBehaviour { private AudioSource Au; //静态单例 public static Map_Au Instance; void Awake() { Instance = this; } // Use this for initialization void Start() { Au = GetComponent(); } public void Btn_Play() { Au.Play(); }}using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Map_Au : MonoBehaviour { private AudioSource Au; //静态单例 public static Map_Au Instance; void Awake() { Instance = this; } // Use this for initialization void Start() { Au = GetComponent(); } public void Btn_Play() { Au.Play(); }}

新建空物体AuMgr，挂载声音控制脚本
给每个按钮的响应函数内添加一条：

//播放按钮声音 Map_Au.Instance.Btn_Play();

切换到AR界面
更改UI按钮、添加BGM、按钮音效、AR场景的AU管理脚本
切换到精灵仓库界面，重复上面的操作

25.游戏保存功能

导入Easy Save包
切换到仓库场景，复制一个按钮为保存
在静态脚本文件夹创建脚本cs

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public static class SaveAndLoad{ public static void Save() { //保存精灵球数量 ES3.Save("BallNum", StaticData.BallNum); //保存已捕捉的精灵的数量 ES3.Save("PetNum", StaticData.PetList.Count); //保存每一个已捕捉到的精灵信息 for(int i = 0; i < StaticData.PetList.Count; i++) { //储存每一个精灵的名字 ES3.Save("PetName" + i.ToString(), StaticData.PetList[i].PetName); //储存每一个精灵的序号 ES3.Save("PetIndex" + i.ToString(), StaticData.PetList[i].PetIndex); } } //加载函数 public static void Load() { if(ES3.KeyExists("BallNum") && ES3.KeyExists("PetNum")) { //读取精灵球数量 StaticData.BallNum = ES3.Load("BallNum"); //读取精灵数量 int _petNum = ES3.Load("PetNum"); //读取每个精灵的信息 for(int i = 0; i < _petNum; i++) { string _petName = ES3.Load("PetName" + i.ToString()); int _petIndex = ES3.Load("PetIndex" + i.ToString()); StaticData.AddPet(new PetSave(_petName, _petIndex)); } } }}

修改StoreUI_Mgr脚本，添加保存按钮的函数，并给按钮加上函数

public void Btn_Save() { Store_Au.Instance.Btn_Play(); SaveAndLoad.Save(); }将加载函数加载登录的按钮函数内（在LoginUI脚本中），登录即读取 public void Login() { Login_Au.Instance.Btn_Play(); SaveAndLoad.Load(); SceneManager.LoadScene("Map_Scn"); }

三、项目界面

登录界面：

该界面用户名密码其实并没有效果，点击登录，会自动读取上一次的记录并跳转到地图界面

地图界面：

打开app后允许gps功能，玩家在现实世界移动，游戏世界的角色也会跟着移动，地图为学校。左上方显示精灵球和食物数量，通过点击右上角的扫描区域，可以在周围随机刷新精灵球、食物和精灵。玩家碰撞到精灵球、食物，数量会增加，碰撞到精灵弹出捕捉面板

AR战斗界面：

玩家手持手机环顾四周，寻找精灵，找到精灵后，通过滑动手指的动作来投掷精灵球，碰撞到精灵便捕捉成功，捕捉成功后显示成功面板，起名确认后跳转到仓库界面，否则跳转到地图界面

仓库界面：

玩家捕捉的精灵将显示在该界面，点击保存将会保存当前精灵，下次登录时会自动读取

四、实验中遇到的问题

环境配置问题

在上一次实验时，我就想导出安卓包，但出现了SDK的各种问题，先是找不到SDK，然后是版本低，不能够支持最新版本的Vuforia，尝试了很多办法。最开始解决找不到SDK时，把Unity卸载了重装，但安装又出现了问题，又看博客的单独安装，就是把各种需要的模块、包、SDK等等单独下载，再整合一起，找到SDK了，但版本又不支持，于是又重新下载了最新的Unity，但最新的Unity的安卓sdk版本依旧不支持最新版本的Auforia，于是乎，便排查出不是Unity的问题，而是安卓包和Auforia版本不匹配的问题，最后又下回了Unity2020的稳定版本，导入Vuforia后，降低Vuforia的版本后能够成功导出安卓包了。但此次实验的环境是Unity2017，因为Unity2017自带Vuforia，更方便，根本不用担心安卓包和Auforia版本不匹配的问题。

实验开始阶段MapBox的密钥申请问题

MapBox以往和Vuforia是一样的，只要注册登录就可以申请密钥，使用其LBS插件的功能，但今年有所变化，注册账号必须要visa等国际银行卡，但这种银行卡不是随随便便轻而易举就能办下来的，所以正在我一筹莫展之时，MapBox一小时后还是给我发来了验证邮件，没有银行卡还是注册账号成功了。

中间有时会发生一些小bug，不过无足轻重很快就能调整好，比较麻烦的问题是最后的canvas布局问题

AR部分丢出精灵球失效

经过仔细查找发现是发射脚本ARShootBall只放的层级组件有问题，导致只能对第一个精灵球进行控制，第一个销毁后新生成的失效了无反应，最后通过将脚本挂载到精灵器预制体上顺利解决。

UI界面问题

导到手机上测试时，发现仓库界面的精灵信息面板发生重叠，发现是分辨率的不同导致的，电脑上设置的分辨率是1080*1920，而我的手机估计是10：21的比例，所以有所不同，于是查阅博客对canvas scaler的描述，更改canvas scaler的UI Scale Mode为 Scale With Screen Size，并根据情况更改Match即可，像上面这个，宽度其实不用缩放，只需要根据手机的高度来缩放UI的高度即可，因此Match拉到1。

五、个人收获

本项目的技术难点不算多，大多学习到的是项目的管理和游戏基本功能在Unity中的实现。

项目管理方式，为不同模块创建不同的文件夹存放脚本、预制体、资源等内容。在场景中使用不同的Manager空物体来管理场景中的脚本事件，比如Au_Mgr管理音频的脚本事件，Mgr管理场景主要事件的脚本，UI_Mgr管理界面的事件脚本。

项目的合并，相同文件夹会自动合并，在开发不同模块的功能时，如AR场景和地图场景可以分开开发，开发完毕后再合并项目。

使用Unity的Resources文件夹加载预制体，不用再一个一个手动拖拽添加了，节省了不少人力。

强力插件的运用，本项目就使用了GoMap插件和Easy Save插件，使用强力的插件能够节约开发时间

静态脚本以及单例的运用。使用静态脚本储存全局变量，可以保存场景切换时的数据，利用静态脚本实现保存和读取的功能，本项目使用了插件，只用实现保存和读取功能能即可，在GameMaker Studio2中还需要多两步，就是保存为json文件和读取json文件，整体流程很相似。单例可以直接使用类.单例名来调用该类的函数，功能和静态脚本很相似。

关键词：仓库界面