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클릭한 위치로 캐릭터를 이동시키는 기능 구현하기

 

작성 기준 버전 :: 2019.2

 

[이 포스트의 내용은 유튜브 영상으로도 시청하실 수 있습니다]

 

게임의 조작 방식에는 굉장히 다양한 방법이 있다. 그 중에서 쿼터 뷰 형식의 RPG 게임이나 AOS 장르에서는 맵의 지형을 클릭하고 그 클릭한 위치로 캐릭터를 이동시키는 조작 방식을 사용한다.

 

쿼터 뷰 RPG나 AOS 장르처럼 클릭한 위치로 캐릭터를 이동시키는 기능을 만드는 방법을 알아보자.

 

클릭한 위치로 캐릭터 이동시키기

 

public class ClickMovement : MonoBehaviour
{
    private Camera camera;

    private bool isMove;
    private Vector3 destination;

    private void Awake()
    {
        camera = Camera.main;
    }
}

 

클릭한 위치로 캐릭터를 이동시키는 기능을 구현하기 위해서 먼저 위와 같은 변수들을 선언해준다.

 

Camera는 스크린 좌표계로 표시되는 마우스의 위치를 월드 좌표계로 표시하기 위해서 선언했다. 그리고 isMove는 캐릭터가 움직이고 있는 중인지 판정하기 위해서, destination은 캐릭터가 목표 위치를 기억하기 위해서 선언했다.

 

그리고 Awake 함수에서 씬에 존재하는 메인 카메라를 가져와서 camera 매개변수에 저장해준다.

 

private void SetDestination(Vector3 dest)
{
    destination = dest;
    isMove = true;
}

 

SetDestination 함수를 만들어서 그 안에 매개변수로 받아온 dest를 destination에 넣어주고 isMove를 true로 만들어 주는 코드를 작성한다. SetDestination 함수는 클릭으로 찾아낸 마우스의 위치를 저장해두고 이동을 시작하게 하는 역할을 한다.

 

private void Move()
{
    if (isMove)
    {
        if (Vector3.Distance(destination, transform.position) <= 0.1f)
        {
            isMove = false;
            return;
        }
        var dir = destination - transform.position;
        transform.position += dir.normalized * Time.deltaTime * 5f;
    }
}

 

Move 함수를 만든다. Move 함수에서는 isMove가 true일 때, 즉 SetDestination에서 목적지를 지정한 뒤에 목적지와 캐릭터의 거리가 0.1 유니티 미터보다 작으면 이동을 중지하고, 아직 도착하지 못한 상태라면 캐릭터의 위치에서 목적지로 향하는 방향을 구해서 캐릭터를 이동시키는 작업을 처리한다.

 

void Update()
{
    if (Input.GetMouseButton(1))
    {
        RaycastHit hit;
        if (Physics.Raycast(camera.ScreenPointToRay(Input.mousePosition), out hit))
        {
            SetDestination(hit.point);
        }
    }

    Move();
}

 

SetDestination 함수와 Move 함수를 모두 작성하면 Update 함수로 가서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭했을 때 마우스 커서의 위치를 찾아내는 코드를 작성한다.

 

public class ClickMovement : MonoBehaviour
{
    private Camera camera;

    private bool isMove;
    private Vector3 destination;

    private void Awake()
    {
        camera = Camera.main;
    }

    void Update()
    {
        if (Input.GetMouseButton(1))
        {
            RaycastHit hit;
            if (Physics.Raycast(camera.ScreenPointToRay(Input.mousePosition), out hit))
            {
                SetDestination(hit.point);
            }
        }

        Move();
    }

    private void SetDestination(Vector3 dest)
    {
        destination = dest;
        isMove = true;
    }

    private void Move()
    {
        if (isMove)
        {
            if (Vector3.Distance(destination, transform.position) <= 0.1f)
            {
                isMove = false;
                return;
            }

            var dir = destination - transform.position;
            transform.position += dir.normalized * Time.deltaTime * 5f;
        }
    }
}

 

코드의 전문은 위와 같다.

 

 

이 컴포넌트를 캐릭터에 부착하고 콜라이더가 있는 맵에 우클릭하면 클릭한 위치로 캐릭터가 이동하는 것을 볼 수 있다.

 

기능 개선 1 : 카메라가 캐릭터 따라가게 하기

 

하지만 몇 가지 개선해야할 점이 보인다. 우선 카메라가 캐릭터를 따라가지 않아서 위쪽을 클릭하면 캐릭터가 화면 밖을 벗어나버리는 것을 볼 수 있다.

 

 

카메라가 캐릭터를 따라가게 하기 위해서 카메라를 캐릭터의 자식 오브젝트로 만들어보자.

 

 

다시 게임을 플레이시키고 우클릭으로 캐릭터를 이동시켜보면 카메라가 캐릭터를 따라서 움직이는 것을 확인할 수 있다.

 

기능 개선 2 : 캐릭터가 이동할 방향을 바라보게 하기

 

두 번째로 개선할 점은 캐릭터가 이동할 방향을 바라보게 하는 것이다. 지금은 캐릭터를 이동시켜도 게임을 시작할 때 바라보고 있던 방향만을 바라보면서 이상하게 이동하는 것을 볼 수 있다.

 

private void Move()
{
    if (isMove)
    {
        if (Vector3.Distance(destination, transform.position) <= 0.1f)
        {
            isMove = false;
            return;
        }
        var dir = destination - transform.position;
        transform.foward = dir;	// 추가
        transform.position += dir.normalized * Time.deltaTime * 5f;
    }
}

 

Move 함수를 보면 캐릭터가 이동할 방향을 구해둔 부분이 있다. 이 방향을 캐릭터의 transform.forward에 넣어주면 이동하는 방향을 바라보게 할 수 있다.

 

 

그리고 다시 게임을 플레이시키고 이동할 지점을 우클릭 해보면 우클릭한 지점을 캐릭터가 바라보면서 이동하기는 한다. 하지만 카메라가 캐릭터의 자식 오브젝트로 되어있어서 캐릭터의 방향이 바뀔 때 카메라도 함께 돌아가서 굉장히 어지럽다.

 

 

약간 구조를 바꿔야 될 것 같다. 우선 Character Root라는 이름으로 빈 게임 오브젝트를 만든다. 그리고 BoxMan을 그 아래로 옮기고 BoxMan 밑에 있는 카메라 역시 Charactor Root 아래로 옮겨준다.

 

이렇게 구조를 만들면 캐릭터를 이동시킬 때 카메라가 캐릭터가 따라서 움직이는 것을 유지하면서 BoxMan을 정상적으로 회전시킬 수 있다.

 

구조는 완성되었으니 본격적으로 기능을 수정해보자.

 

 

우선 BoxMan에 붙어있는 ClickMovement를 Character Root로 옮겨서 이동하는 주체를 Character Root로 바꿔준다.

 

[SerializeField]
private Transform character;	// 추가

private void Move()
{
    if (isMove)
    {
        if (Vector3.Distance(destination, transform.position) <= 0.1f)
        {
            isMove = false;
            return;
        }
        var dir = destination - transform.position;
        character.transform.foward = dir;	// 변경
        transform.position += dir.normalized * Time.deltaTime * 5f;
    }
}

 

캐릭터 몸체 만을 회전시키기 위해서 Transform 변수를 선언하고 회전 주체를 transform에서 character.transform으로 바꿔준다.

 

 

코드를 모두 작성하면 유니티 에디터로 돌아와서 비어있는 Character 프로퍼티에 회전해야 하는 캐릭터 게임 오브젝트를 넣어준다.

 

 

그 다음 플레이시켜보면 카메라는 회전하지 않고 BoxMan이 우클릭한 방향을 바라보며 이동하는 것을 볼 수 있다.

 

이제 기능이 완성된 것처럼 보인다.

 

 

하지만 여기에 장애물이 추가되면 어떨까?

 

 

Character Root에는 장애물과 충돌할 수 있게 Capsule Collider와 Rigidbody를 추가한다. 그리고 장애물과 충돌했을 때 캐릭터가 넘어지지 않도록 Constraints의 Freeze Rotation을 전부 체크해준다.

 

 

다시 게임을 플레이시키고 캐릭터를 벽 너머로 이동시키기 위해서 벽 너머를 우클릭하면 돌아서 이동하지 못하고 벽에 계속 부딪히기만 하는 것을 볼 수 있다. 게다가 벽 위를 클릭하면 벽 위에 올라서기 위해서 점프까지 하는 것을 볼 수 있다.

 

기능 개선 3 : 길찾기 기능 추가하기

 

꽤 재밌어보이는 기능이 완성됐지만 우리의 목적은 캐릭터가 장애물을 회피해서 이동하는 것이기 때문에 다시 개선하는 작업에 들어가보자.

 

일단 Character Root에 붙어있는 Capsule Collider의 Is Trigger를 체크해준다.

 

일반적인 RPG 게임이나 AOS 게임에서는 장애물 건너편으로 이동하기 위해서 조작을 하면 캐릭터가 자동으로 이동할 수 있는 길을 찾아서 이동하는 것을 볼 수 있다.

 

캐릭터가 장애물을 돌아서 이동하기 위해서는 길찾기 기능이 필요하다. 길찾기 알고리즘을 직접 구현할 수도 있지만, 유니티 엔진에서 제공하는 내비게이션 기능을 사용하면 훨씬 간단하게 구현할 수 있다.

 

 

우선 상단 메뉴 바에서 [Window > AI > Navigation]을 선택해서 내비게이션 뷰를 연다. 그리고 장애물과 바닥을 선택하고 내비게이션 뷰에서 Navigation Static을 체크하고 내비게이션 메시를 구워준다.

 

 

그러면 캐릭터가 이동할 수 있는 영역이 파란색으로 표시된다.

 

 

그 다음에는 캐릭터를 이 내비게이션 메시 위에서 길을 찾아 움직일 수 있는 에이전트로 만들어줘야 한다. Character Root에 NavMeshAgent 컴포넌트를 붙여준다. 

 

using UnityEngine.AI;  // 추가

public class ClickMovement : MonoBehaviour
{
    private Camera camera;
    private NavMeshAgent agent;  // 추가

    private bool isMove;
    private Vector3 destination;

    private void Awake()
    {
        camera = Camera.main;
        agent = GetComponent<NavMeshAgent>();  // 추가
        agent.updateRotation = false;  // 추가
    }

    void Update()
    {
        if (Input.GetMouseButton(1))
        {
            RaycastHit hit;
            if (Physics.Raycast(camera.ScreenPointToRay(Input.mousePosition), out hit))
            {
                SetDestination(hit.point);
            }
        }

        // Move();
        LookMoveDirection();  // 변경
    }

    private void SetDestination(Vector3 dest)
    {
        agent.SetDestination(dest);  //추가
        destination = dest;
        isMove = true;
    }

    // private void Move()
    private void LookMoveDirection()  // 변경
    {
        if (isMove)
        {
            // if (Vector3.Distance(destination, transform.position) <= 0.1f)
            if (agent.velocity.magnitude == 0.0f)  // 변경
            {
                isMove = false;
                return;
            }

            // var dir = destination - transform.position;
            var dir = new Vector3(agent.steeringTarget.x, transform.position.y, agent.steeringTarget.z) - transform.position;  // 변경
            character.transform.foward = dir;
        }
    }
}

 

그리고 스크립트 에디터로 돌아가서 AI 네임스페이스를 추가해주고 NavMeshAgent 변수를 만든다. 그 다음 Awake 함수에서 게임 오브젝트에 붙어있는 NavMeshAgent 컴포넌트를 가져와서 넣어준다.

 

컴포넌트를 가져온 다음에는 agent가 Character Root를 회전시키지 않도록 updateRotation을 false로 바꿔줍니다. 그리고 SetDestination 함수에서는 매개변수로 받아온 목표 위치를 agent.SetDestination 함수에 넣어준다.

 

이렇게 하면 NavMeshAgent가 자동으로 길을 찾아서 캐릭터를 이동하도록 만들어준다.

 

그러면 Move 함수의 원래 목적은 사라지는데, 대신 Move 함수는 BoxMan이 이동 방향을 쳐다보게 하는 기능을 해야한다.

 

변경되는 기능에 따라 함수의 이름은 LookMoveDirection으로 바꿔주면 좋다. 원래 코드는 BoxMan이 destination을 쳐다보게 되어있는데 이렇게 하면 캐릭터가 길을 돌아서 이동하는 와중에도 목적지만 쳐다봐서 부자연스럽게 움직이게 된다.

 

캐릭터는 목적지 대신에 자신이 이동하는 방향을 쳐다봐야 한다. direction을 구할 때 destination 대신 agent.steeringTarget을 사용해야 한다. 다만 아까 전에 캐릭터와 높이가 다른 목적지를 클릭 했을 때 캐릭터가 기울어졌던 것을 기억할 것이다. 캐릭터가 높이가 다른 곳을 쳐다보면서 기울어지는 것을 막기위해서 캐릭터가 agent의 steeringTarget 방향을 바라보되 높이는 캐릭터 자신의 높이를 바라보게 해야 한다. 그리고 도착 판정을 거리 대신에 agent의 속도로 변경하여 목적지에 도착한 경우면 함수를 종료하도록 만들어 준다.

 

이렇게 하면 캐릭터가 목적지에 도착한 다음 엉뚱한 방향을 바라보지 않게 될 것이다.

 

 

게임을 플레이시키고 우클릭으로 캐릭터를 이동시켜보면 잘 동작하는 것을 볼 수 있다. 벽 건너편을 클릭해도 제대로 돌아서 이동하고 벽 위를 클릭해도 캐릭터가 기울어지며 올라가려는 시도를 하지 않는 것을 알 수 있다.

 

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  1. 테샤르 2020.05.14 10:21 신고

    잘보고갑니다 :D
    저도 지금 회사에서 비슷한 작업하고있는데 생각보다 어렵더라고요 ./

    • wergia 2020.05.14 10:54 신고

      조금만 방심하면 버그같은 기능들이 우수수 쏟아지죠 :<

      진짜 이것저것 다해보면서 꼼꼼하게 테스트해야 버그가 안생기는 것 같아요!

  2. 익명 2020.07.22 21:02

    비밀댓글입니다

    • wergia 2020.07.23 09:13 신고

      음 상황만 들어서는 원인을 파악하기 어렵습니다. 프로젝트 전체를 확인해봐야 파악이 가능할 것 같아요.

      우선 간단하게 짐작해보자면 캐릭터가 뒤로 걷거나 바닥에 파묻히는 문제는 땅 바닥 부분과 캐릭터의 발부분 높이가 맞지 않아서 그런 것으로 생각됩니다. 바닥의 높이를 낮추거나 캐릭터의 높이를 높여보세요.
      장애물을 통과하는 부분은 길찾기 쪽 구현에서 문제가 생긴게 아닌가 싶네요.

  3. 익명 2020.07.23 11:44

    비밀댓글입니다

    • wergia 2020.07.23 12:10 신고

      "SetDestination" can only be called on an active agent that has been placed on a NavMesh.
      라는 에러로그는 NavMeshAgent가 Bake된 NavMesh 위에 있지 않다는 뜻입니다.
      내비게이션 뷰를 활성화시킨 상태에서 NavMeshAgent 컴포넌트를 붙인 게임 오브젝트를 선택하고 에이전트의 초록색 선 원기둥이 파란색으로 표시되는 NavMesh 영역 위에 있는지 확인해보세요.

  4. 익명 2020.07.23 13:37

    비밀댓글입니다

    • wergia 2020.07.23 15:48 신고

      ㅎㅎ 도움이 되었다니 정말 기쁩니다
      공부 열심히 하셔서 나중에 재밌는 게임으로 뵙는 날이 있으면 좋겠습니다 ㅎㅎ

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