如何使用Unity3D做游戏中的寻路导航

如何使用Unity3D做游戏中的寻路导航,第1张

现在的大部分mmo游戏都有了自动寻路功能。点击场景上的一个位置,角色就会自动寻路过去。中间可能会有很多的障碍物,角色会自动绕过障碍物,最终达到终点。使用Unity来开发手游,自动寻路可以有很多种实现方式。

最近,一名海外开发者在博客中分享了自己用Unity引擎重做此前研发的Flash游戏寻路导航的心得,希望可以给大家带来帮助:

大家好,最近我一直都在忙于把2006年的一款Flash游戏用Unity引擎重做出来,尽管我们在《Arrival in Hell》这个项目已经工作了一年多,但这里我希望从头开始来写开发者博客,因为这样才能让读者们有比较完整的印象。

如果你们不太熟悉这款游戏的话,我这里做几句话的介绍,我们在对2006年我和朋友Eduardo Mojica以及Richard Rout三人研发的一款Flash游戏进行重做,这是一款点击式操作的冒险游戏,我们将用Unity引擎进行重做。我做编程和研发游戏已经有十年左右的经验,但这是我使用Unity引擎做的首款游戏。

在其他事情之前,我首先想要说的就是玩家角色的移动,由于这款游戏现在是真正的3D,因此玩家角色需要在3D空间里寻路。幸运的是,Unity引擎已经有了一些不错的内置寻路功能,你只要打开窗口-导航(Navigation),选择你想要使用的物体并且放到路径中,然后把他们标记为‘导航静态(Navigation static)’这就会告诉Unity这些物体是静态的(非移动),在寻路的时候应该被考虑进去。

把物体设置为‘导航静态’

这里我想要说一说这个功能有多么强大。过去,我和大多数的游戏开发者一样,都必须打造自己的寻路系统,我之前就做过一个A*tile和基于节点的寻路系统,在两种情况下,特别是基于节点系统的寻路所产生的walls让人非常头痛。在基于节点的寻路系统中,你必须手动地把AI使用的点在两者之间进行导航。Unity不仅做导航功能,还使用了导航网格(Navigation meshes),这比手动放置节点更有效率而且更流畅。更重要的是,你还可以一键重新计算整个导航网格,彻底摆脱了手动修改导航节点的做法。

我用基于节点系统做的失败的寻路系统之一

在把静态物体加入了导航网格之后,你可以选择一系列的设定然后点击bake按钮,比如在考虑加入一堵墙之前确定坡有多陡以及台阶应该多高。这样你就可以获得可以预览的视图。值得注意的一件事是,不要仅仅因为物体存在在场景中就意味着它是导航网格的一部分。比如说在这款游戏中,我不在乎玩家们是否会踩到瓦砾,所以我并没有把任何瓦砾标识为导航静态,这加快了当行网格的生成速度。

《Arrival in Hell》中其实是有数值的

在导航网格生成之后,我简单地给玩家模型增加了一个NavMeshAgent组件,这款游戏现在就可以进行寻路了,唯一剩下的就是增加鼠标输入控制NavMeshAgent的目的地。

用NavMesh做的bake

NavMeshAgent设定

为了告诉NavMeshAgent导航我做了以下指令:

1.注意听取鼠标输入

2.把鼠标放进屏幕空间

3.把屏幕空间转变成来自摄像头的一束光

4.在光达到地面的时候把它移除

5.把NavMeshAgent的目的地设定到地板的对应位置。

C#代码是这样的:

可视化视图下的目的地与路径

这就解决了我这款游戏的大多数导航需求,唯一的例外就是导航网格由于游戏内的一些活动而发生改变的时候。比如第一个房间的们最开始是关闭的,后来当它打开的时候,当行网格需要更新反映此次变化,允许玩家从新开的们中走过去。我并没有在游戏运行的时候rebake完整的静态导航网格,而是使用了NavMeshObstacle组件,该组件可以让你把寻路过程中的动态物体加进去,如果物体移动,Unity的寻路算法就会根据实际情况而更新。

导航路径会根据NavMeshObstacle的变化而自动发生改变

可视化视图

所以,游戏寻路导航就这么做好了,这就是《Arrival in Hell》游戏中的导航工作原理,这一些只需要Unity内自带的导航功能就可以完成了。

注意:以下都是基于没有刚体的情况下

1、如果障碍物是不会移动的,那么请在bake时候连同地形一起bake,这样就会生成较好的navmesh

2、如果障碍物需要移动,那么请在障碍物上添加agent,并设置其大小,然后设置avoidancePriority,低优先级的将被高优先级的agent强行推开

实在不愿意有推开的这种情况,只能写一个帮助脚本了,先找到一个中间点,移动到中间点,然后再移动到目标点。

造成这个问题的原因是:设行动者为A,障碍物为B1,B2,AB1为A射向B1射线,同样还有AB2,如果A寻路的目标P在2个法线之间,那么必然会被卡住。

另外要提的是,使用navmesh,没有必要不断的寻路,这样比较耗性能。而且遇到被卡住的情况,再怎么寻路都是没用的,一定要用一个中间方法


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原文地址:https://www.xiayuyun.com/zonghe/354571.html

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