Unityのraycastを使って出来ることをまとめました

19/02/13 19:03:03 19/02/17 19:54:23

raycastはオブジェクトの当たり判定を行うもので、オブジェクトに当たったかどうかがわかります。

キャラクター同士や壁との接触であれば座標を取得するクラスを使用することも多いですが、たとえば銃で撃ってそれが当たったかどうかを判定するようなときは座標取得のクラスでは実装できません。

そこで便利なのがraycastで、シューティングゲームでは銃を撃って球が相手に当たったかどうか判定できます。このページでは、より具体的にraycastの機能を解説し、何ができるのかを確認していきます。

1 raycastとは
2 raycastの使い方
3 raycastのサンプルコード
4 地面の接触判定
5 まとめ

raycastとは

まずrayを和訳すると光線です。raycastはオブジェクトから透明な光線を出し、それを他のオブジェクトに当てることで当たり判定を行う方法になります。raycastの基本的な書き方は以下のようになります。

Physics.Raycast(Vector3 origin(rayの開始地点), Vector3 direction(rayの向き,RaycastHit hitInfo(当たったオブジェクトの情報を格納), float distance(rayの発射距離), int layerMask(レイヤマスクの設定));

要素が多いですが、特に重要なのは開始地点と向きです。ここが間違っていると当たり判定は意図したものとまったく異なってしまいます。

raycastの使い方

raycastの概要を説明しましたが、次に実際のサンプルコードを紹介します。以下はマウスカーソルのある位置からRayを飛ばし、オブジェクトに当たるかどうか判定するコードです。

private void Update () {

　　　Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
　　　RaycastHit hit;

　　　if (Physics.Raycast(ray, out hit, Mathf.Infinity)){
　　　　　　Debug.Log(hit.collider.gameObject.name);
　　　}

}

rayの使い方として、直接指定する方法と発射位置と方向を設定する方法もあります。直接指定は上記のサンプルコードにも含まれており、以下の部分です。

Physics.Raycast(ray, out hit, Mathf.Infinity);

発射位置と方向を指定する場合以下のようになります。

Physics.Raycast (startPoint, direction, out hit, Mathf.Infinity);

raycastのサンプルコード

rayの作成、距離の取得、可視化、といった諸々を含めたサンプルコードを紹介します。

public class RayTest : MonoBehaviour {

　　　public LayerMask mask;

　　　void Ray() {

　　　Ray ray = new Ray(transform.position, transform.forward);
　　　Ray mouseRay = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);

　　　RaycastHit hit;
　　　if(Physics.Raycast(ray, out hit, 10.0f, mask)) {
　　　　　　hit.collider.GetComponent<MeshRenderer>().material.color = Color.red;
　　　　　　Destroy(hit.collider.gameObject);
　　　　　　this.transform.position = hit.point;
　　　　　　float dis = hit.distance;
　　　　　　hit.collider.enabled = false;
　　　}

　　　RaycastHit[] hits = Physics.RaycastAll(ray, Mathf.Infinity);
　　　foreach(var obj in hits) {
　　　switch(obj.collider.tag) {
　　　　　　case "Red":
　　　　　　　　　obj.collider.GetComponent<MeshRenderer>().material.color = Color.red;
　　　　　　　　　break;
　　　　　　case "Blue":
　　　　　　　　　obj.collider.GetComponent<MeshRenderer>().material.color = Color.blue;
　　　　　　　　　break;
　　　　　　case "Green":
　　　　　　　　　obj.collider.GetComponent<MeshRenderer>().material.color = Color.green;
　　　　　　　　　break;
　　　　　　default:
　　　　　　　　　obj.collider.gameObject.SetActive(false);
　　　　　　　　　break;
　　　　　　}
　　　}

　　　　　　if(Physics.SphereCast(ray, 5.0f, out hit, 10.0f)) {}

　　　　　　Debug.DrawRay(ray.origin, ray.direction, Color.red, 3.0f);

　　　UnityEngine.EventSystems.EventSystem.current.IsPointerOverGameObject();
　　　if(!UnityEngine.EventSystems.EventSystem.current.IsPointerOverGameObject() && Input.GetMouseButtonDown(0)) {
　　　　　　}
　　　}
}

これでRayの作成、Physics.Raycastで衝突判定、Rayの太さを変える、Rayの可視化、マウスがUIを選択しているかどうかの判定、といったことを行っています。

地面の接触判定

raycastはどのオブジェクトに対しても使えるので地面に対して使っても問題ないのですが、精度が落ちます。

地面のように固定されているオブジェクトに対しては、raycastではなく GetContactsやIsTouchingを使った方が確実です。サンプルコードは以下になります。

using UnityEngine;

public class TouchTest : MonoBehaviour {

　　　[SerializeField] UnityEngine.UI.Text label;

　　　[SerializeField] ContactFilter2D filter2d;

　　　void Update ()
　　　{
　　　　　　var isTouched = GetComponent<Rigidbody2D>().IsTouching(filter2d);
　　　　　　label.text = string.Format("Touch : {0}", isTouched);
　　　　　　}
}