Skip to main content

Class 3 - Animations & Inter-class Access

本节课的重点是引入动画系统，学习如何制作动画，包括飞船尾焰、炮弹运动，以及更多序列帧的爆炸动画。

Class 3 Overview​

  1. 导入与整理素材，以及Prefab（预制体）概念的引入
  2. 使用动画窗口制作序列帧动画
  3. GameController：实例单例与生命周期
  4. 其余控制脚本

1. 导入与整理素材，以及Prefab（预制体）概念的引入​

导入素材包中3-作为前缀的素材（飞船的两种状态）

  1. 按照规范的参数设置流程：PPU（每单位像素，48） -> Filter Mode（过滤模式，点） -> Compression（压缩，无）

  2. 选中主角飞船 ship0 并完成以下 Inspector 设置：

    属性设置值
    Layer（图层）Player
    Transform.position(0, 0, 0)
    Rigidbody2D.BodyType（身体类型）Kinematic
    Use Full Kinematic Contacts（使用完全运动学联系）True（勾选）
    Animator(添加 Animator 组件)

  3. 创建 Projectile（炮弹）：

    属性设置值
    Layer（图层）PlayerProjectile
    Sprite Renderer.Sprite（精灵）(任选两个炮弹中的一个，作为初始状态精灵)
    Rigidbody2D.Gravity（重力）0
    BoxCollider2D(添加 BoxCollider2D 组件)
    Animator(添加 Animator 组件)

    接下来，将场景中的Projectile对象拖入 Assets/Prefabs/SpaceShooter/，这样我们就会得到一个炮弹的预制体

    **预制体（Prefab）**是Unity中非常重要的概念，指的是可以重复使用的游戏对象模板。通过预制体，我们可以方便地在场景中实例化多个相同的对象，并且可以统一管理和修改它们的属性和组件。

  4. 创建 Asteroid（陨石/小行星）：
    对 6 种陨石，我们分别设置：

    属性设置值
    Rigidbody2D.Gravity（重力）0
    PolygonCollider2D(添加 PolygonCollider2D 组件)

    而后同样的，拖入Assets/Prefabs/SpaceShooter/ 生成各自的 Prefab

  5. 创建 Explosion（爆炸）动画的场景对象： 创建一个空的 GameObject，命名为 Explosion：

    属性设置值
    Sprite Renderer.Sprite（精灵）(选择spaaaaace_3作为初始精灵)
    Animator(添加 Animator 组件)
    层级碰撞设置

    找到Unity左上角的选项，Edit（编辑） > Project Settings（项目设置） > Physics 2D（2D物理），图层碰撞矩阵 一栏下取消 PlayerProjectile 与 Player，Player与 Player 的碰撞勾选，避免自伤。

    Collision Matrix

2. 使用动画窗口制作序列帧动画​

打开 Window（窗口） > Animation（动画） > Animation（动画）

  1. 飞船的推进动画：

    • 选择场景中Player对象，点击 Animation 窗口中的 Create 按钮，保存为 Thrust.anim
    • 设置 Sample（采样帧率）为 10，点击 Add Property（添加属性）以添加 SpriteRenderer > Sprite 轨道
    • 将两个不同的贴图（之前导入的 3- 作为前缀的精灵）置于相邻关键帧（如 0:1 与 0:2），形成来回闪烁

  2. 子弹的推进动画：

    • 同上

  3. 爆炸动画：

    • 步骤同上。区别在于：
      • ① Sample（采样帧率） 设置为 20，并且序列帧较多，按素材顺序放入（3, 4, 6, 13, 2, 5 这 6 张帧图）
      • ② 在 Project 底下选中 Explosion 动画，在 Inspector 中取消勾选 Loop Time（循环时间），确保不循环播放

清理：以上 Prefab（子弹、陨石、爆炸）不要常驻场景内，后续均通过代码生成。

3. GameController：实例单例与生命周期​

新建空对象 GameController，挂载脚本 GameController.cs。

using UnityEngine;

public class GameController : MonoBehaviour
{
    public static GameController instance; // static 单例

    public float timeElapsed; // 全局计时器

    void Awake()
    {
        Debug.Log("Awake?");
        instance = this;
    }

    void Start()
    {
        Debug.Log("Start?");
    }

    void Update()
    {
        timeElapsed += Time.deltaTime; //去除帧率影响的计时
    }
}
为什么要 public static？

MonoBehaviour 无法 new。
我们只好将 instance 设为 public static，并在 Awake() 中 instance = this;，就能在其他脚本中通过 GameController.instance.timeElapsed 访问公共成员变量。

4. 其余控制脚本​

  1. 飞船控制脚本：周期性自动以正弦波模式运动
Ship.cs
public class Ship : MonoBehaviour
{
    void Update()
    {
        float yPosition = Mathf.Sin(GameController.instance.timeElapsed) * 3f;
        transform.position = new Vector2(0, yPosition);
    }
}

正如前文所说，本次飞船是 Kinematic 类型的 Rigidbody，因此我们需要手动设置其位置来实现其自动移动，不依赖 AddForce。

  1. 陨石控制脚本：速度与出界回收
Asteroid.cs
public class Asteroid : MonoBehaviour
{
    // Outlet
    Rigidbody2D rb;
    // State Tracking
    float randomSpeed;

    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        rb = gameObject.GetComponent<Rigidbody2D>();
        randomSpeed = Random.Range(0.5f, 2f);
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        rb.velocity = Vector2.left * randomSpeed;
    }

    void OnBecameInvisible()
    {
        Destroy(gameObject);
    }
}

说明：

  • velocity 属性可以直接设置物体的速度，可在Inspector中于Rigidbody2D组件下，收起的 info 面板找到。
  • OnBecameInvisible 方法在物体离开摄像机视野时被调用，适合用于回收不再需要的对象。