3D游戏编程第三次作业
简答并用程序验证【建议做】
游戏对象运动的本质是什么？
游戏对象运动的本质是游戏对象Position、Rotate、Scale属性数值的变化。
请用三种方法以上方法，实现物体的抛物线运动。（如，修改Transform属性，使用向量Vector3的方法…）
- 使用Vector3
public int xSpeed = 1; //单位时间x方向的位移量
public int ySpeed = 1; //单位时间y方向的位移量
public int T = 1; //时间
void Update()
{
transform.position += Vector3.right * Time.deltaTime * xSpeed;
transform.position += Vector3.down * Time.deltaTime * ySpeed * Time.deltaTime * T;
T++;
}
- 使用Transform.Translate
public int xSpeed = 1; //单位时间x方向的位移量
public int ySpeed = 1; //单位时间y方向的位移量
public int T = 1; //时间
void Update()
{
transform.Translate(Vector3.right * Time.deltaTime * xSpeed + Vector3.down * Time.deltaTime * ySpeed * Time.deltaTime * T);
T++;
}
- 直接修改transform
public int speed = 2;
void Update()
{
transform.position += new Vector3(Time.deltaTime * speed, -Time.deltaTime * speed * (2 * transform.position.x + Time.deltaTime * speed), 0);
}
写一个程序，实现一个完整的太阳系， 其他星球围绕太阳的转速必须不一样，且不在一个法平面上。
仿照如上课堂的练习，我们可以将太阳系的八大行星都列出来，为他们的position赋值，并且为了满足围绕太阳转速不同以及不在同一法平面的要求，我们额外增加一个向量来表示他们的转动方向，并且在执行RotateAround时传入不同的转动周期。代码如下：
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class SolarSystem : MonoBehaviour
{
public Transform Sun, Mercury, Venus, Earth, Moon, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune;
Vector3 vectMercury, vectVenus, vectEarth, vectMoon, vectMars, vectJupiter, vectSaturn, vectUranus, vectNeptune;
// Start is called before the first frame update
void Start()
{
// 初始化位置
Sun.position = Vector3.zero;
Mercury.position = new Vector3(8, 0, 0);
Venus.position = new Vector3(10, 0, 0);
Earth.position = new Vector3(15, 0, 0);
Moon.position = new Vector3(18, 0, 0);
Mars.position = new Vector3(24, 0, 0);
Jupiter.position = new Vector3(34, 0, 0);
Saturn.position = new Vector3(44, 0, 0);
Uranus.position = new Vector3(51, 0, 0);
Neptune.position = new Vector3(55, 0, 0);
// Pluto.position = new Vector3(58, 0, 0);
// 初始化方向向量
vectMercury = new Vector3(3, 11, 0);
vectVenus = new Vector3(2, 3, 0);
vectEarth = new Vector3(0, 1, 0);
vectMoon = Vector3.up;
vectMars = new Vector3(1, 5, 0);
vectJupiter = new Vector3(1, 5, 0);
vectSaturn = new Vector3(1, 9, 0);
vectUranus = new Vector3(2, 7, 0);
vectNeptune = new Vector3(1, 5, 0);
// vectPluto = new Vector3(1, 3, 0);
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
// 以向量向太阳做公转
Mercury.RotateAround(Sun.position, vectMercury, 10 * Time.deltaTime);
Venus.RotateAround(Sun.position, vectVenus, 30 * Time.deltaTime);
Earth.RotateAround(Sun.position, vectEarth, 20 * Time.deltaTime);
Moon.RotateAround(Earth.position, Vector3.up, 359 * Time.deltaTime);
Mars.RotateAround(Sun.position, vectMars, 60 * Time.deltaTime);
Jupiter.RotateAround(Sun.position, vectJupiter, 5 * Time.deltaTime);
Saturn.RotateAround(Sun.position, vectSaturn, 6 * Time.deltaTime);
Uranus.RotateAround(Sun.position, vectUranus, 35 * Time.deltaTime);
Neptune.RotateAround(Sun.position, vectNeptune, 10 * Time.deltaTime);
// Pluto.RotateAround(Sun.position, vectPluto, 20 * Time.deltaTime);
// 自转速度
Sun.Rotate(Vector3.up * 10 * Time.deltaTime);
Mercury.Rotate(Vector3.up * 600 * Time.deltaTime);
Venus.Rotate(Vector3.up * 400 * Time.deltaTime);
Earth.Rotate(Vector3.up * 360 * Time.deltaTime);
Moon.Rotate(Vector3.up * 1000 * Time.deltaTime);
Mars.Rotate(Vector3.up * 300 * Time.deltaTime);
Jupiter.Rotate(Vector3.up * 300 * Time.deltaTime);
Saturn.Rotate(Vector3.up * 200 * Time.deltaTime);
Uranus.Rotate(Vector3.up * 400 * Time.deltaTime);
Neptune.Rotate(Vector3.up * 500 * Time.deltaTime);
// Pluto.Rotate(Vector3.up * 400 * Time.deltaTime);
}
}
在制作脚本之后，我们需要为脚本制作prefabs：
并且根据不同星球的大小制作不同的属性：
最终程序运行效果如下：
给每个行星加上Trail Renderer之后可以显示轨迹：
特别注意的是，在制作prefabs之后每个星球的颜色基本是看不见的，这是因为unity中默认使用的是平行光源，我们可以在太阳处增加一个range极大的点光源，这样就可以基本看出一个太阳系的特点：
编程实践
思考题【选做】
- 使用向量与变换，实现并扩展 Tranform 提供的方法，如 Rotate、RotateAround 等
其中position表示物体的位置，rotation表示物体的角度
Rotate:
void Rotate(Transform trans,Vector3 vect,float angle){
var rotations=Quaternion.AngleAxis(angle, vect);
trans.rotation*=rot;
}
RotateAround:
void RotateAround(Transform trans,Vector3 center,Vector vect,float angle){
var rotations=Quaternion.AngleAxis(angle, vect);
trans.position=(center+(t.position-center)*rotations);
trans.rotation=t.rotation*rotations;
}