Unreal Engine 5 C++ The Ultimate Game Developer Course 1-16

カメラ操作

左クリック + WASDでできて便利

Gキーでゲームビューにできて、アイコンを消せる。

F11で全画面にできるので、キャプチャがほしいときなどにも役立つ。

SSを取ることもできる

座標

z軸が真上。画面左下のギズモは、ワールド座標

物理演算

選択 > Physics > Simulate Physicsなどで有効化できる

2

Quixel Bridge

いろんなオブジェクトを、即座にインポートしたりできる

講義時点では無料だったが、現在は有料になってしまった。

アセットの持ち込み

持ち込みたいアセットのあるプロジェクトのフォルダで、右クリック→Migrate

https://scrapbox.io/files/69aba722f1c53c17322849da.png

OKを押して、保存先を持ち込み先のプロジェクトのContentフォルダなどにいれてやるとよい。

https://scrapbox.io/files/69aba72af1c53c17322849e3.png

データについて

青線: static mesh アセット

緑線: マテリアルを表す

赤線: マテリアルに適用するテクスチャたち

https://scrapbox.io/files/69aba867f1c53c1732284b27.png

オブジェクト操作知識関連

選択してendキーで、オブジェクトをぴったり机などに置くことができる

オブジェクトをgizmo経由で動かすとき、shiftをおすとカメラも移動する

オープンワールド

従来はマップ1を読み込み、端に行くとマップ2を読み込むという仕組みなので、実装が大変だった。UEは1つの大きなマップをパーティション分割して読み込む機能を持つ。

作る

File > New Level から、オープンワールドのテンプレートファイルなどを呼べる。

レベルの保存は、Maps というファイル内で行うことにする。保存するときはSave Current Level as...からMapsを指定して保存する。

https://scrapbox.io/files/69abe4f6f1c53c1732289417.png

空と大気

Sky Atomoshere

Directional Light（指向性ライト: 影などが同じ角度に落ちるようにするというイメージ）

Sky light

Exponential Height Fog

Volumetric Clouds

マップを増やしたら、Project Settingsでデフォルトで開くマップを設定できる

https://scrapbox.io/files/69abe735f1c53c1732289647.png

空と大気を用意してみる

ctrl L で、ctrlを押しながらマウスで太陽の場所などを操作できる

ctrl shift l で、ctrl shiftを押しっぱなしでマウスドラッグだけで操作できる

Mobility

static: ゲーム内で光の位置や方向が変わらない。高速で動作する。

stationary: ゲーム内で光の強度などを変えられるが、移動などはできない

Movable: 太陽が実際に動いて、動的な影の描写などができるが重い。

Sky Light(天窓）

環境光などを反映する仕組み。山の緑とかそういうの。

sky light で検索して設置できる。moveable設定にして、real time captureにチェックすると、動的に反映されるようになる

Exponental Height Fog

シーンに霧などを追加して遠近感を表現するためのもの。遠くがかすむ感じとか。指数関数的に、高い場所に行けば行くほど濃くなるような設計が基本組まれている

volumetric clouds

たとえば2Dの雲はskyboxでつくった（3d tdでつくった）が、3Dになると、密度や厚みを表現した雲を用意できる

背景設定

https://scrapbox.io/files/69abf511f1c53c173228a6dd.png

Landscapeモードを使って背景を作ってみる

生成後四角いフレームになることがある。world partitionで、指定範囲を囲んでloadさせるとうまく出る

https://scrapbox.io/files/69abfb37f1c53c173228ac99.png

Landscapeを消すときは通常のSelectionモードに戻ってから削除する。また消せないときは、子要素から少しずつ削って消していくとよい

広すぎる場合はオブジェクトを選んで、Fを押すとそのオブジェクトにカメラが近づく

Sculpt(彫刻）機能

LandscapeのMaterialを作る

マテリアルを右クリックで作成し、開く

Fully roughにチェックを入れて、光沢などが出ないようにする

⭐テクスチャが使えないので、フリーアセットで落としたものでレイヤーブレンドを学ぶ。

alt クリックで取りけし

そもそもテクスチャのことについて良く知らない。テクスチャは単純に画像ファイルのこと。

https://scrapbox.io/files/69af88bc6d5dc11eb502511a.png

純粋な色データを指す。光の描写などは含めていない。

表面の細かい凹凸（砂の波紋など）を表現するためのデータ

光がどのように反射するかをRGBの色情報に変換して保存されている。ポリゴンで表現すると非常に負荷がかかるので、このデータを使って凹凸をポリゴン無しに表現させられる。

メモリを節約するために異なる白黒の画像を1舞のRGBチャンネルにパックしたデータ。

LandscapeモードでTarget Layerを設定する

https://scrapbox.io/files/69b0ffe36d5dc11eb504c119.png

UE5.5では、このボタンを押さないと表示されない。調整できる

アセットストアで無料のものを探す

気になったものをライブラリに入れておく。中品質とかでいったん落とす。

アセットパックがいい（GLTFは、Blenderなどの形式向け）

https://scrapbox.io/files/69b105fa6d5dc11eb504cea8.png

UE5に導入

Window -> Fabで、UEの操作でFabを開く。

+で導入すればOK(UEから入れるとうまくいくことが多い）

Foliage Painting

いろんな背景を追加してみる。補足）UEのMarket Placeが、今でいうFab

Static MeshのオブジェクトをFoliageとすることで、背景で使うような素材を軽いものにすることができる。

緑のものがFoliage meshの素材

https://scrapbox.io/files/69b131496d5dc11eb50534c4.png

通常のstatic mesh素材しかないマテリアルも、こちらに加えることで、Foliageとして保存して管理することができるようになる。（水色が通常で、緑色が作ったもの）

https://scrapbox.io/files/69b1318c6d5dc11eb5053522.png

Foliageを指定した後、PaintでそのFoliageをベースにした形でマップを塗り進めることができる

shift おしてpaintで消しゴムとして扱える

重くなってきたら、レンダリングの設定を行う。

https://scrapbox.io/files/69b138d86d5dc11eb505401f.png

アンチエイリアスなども調整。

ゲームビューにすると、設置した木に衝突しないことがわかるので、コリジョンを設定してやる

https://scrapbox.io/files/69b13b616d5dc11eb5054461.png

https://scrapbox.io/files/69b13b296d5dc11eb505440c.png

終わった後に塗り直さないといけないかも。

Post Process Volume

マップに置くことで、フィールドの雰囲気を柔軟に調整することができるようになる。気になったら調べてみるとよいだろう

Packed Lavel actors

世界の壁を作る。取得したアセットを貼り付けていくことになる。ある程度のまとまりをつくったら全選択 > level > create packed level actor で、複数オブジェクトを1つにまとめて軽くするような調整ができる。

https://scrapbox.io/files/69b20e116d5dc11eb5062074.png

You can not create an asset named 'BPP_CanyonWall1' because there is already a map file with this name in this folder.

同名でLevelファイル、BPを作ろうとしたときのエラー。この操作はBlueprintと、Level / Mapファイル（まとめたオブジェクトの配置情報データ）を作っている。画面上でBPのファイルは消したが、セットで作ったLevelマップが残っている。消した後も、下記でリダイレクタをリフレッシュする必要があるので覚えておく。

https://scrapbox.io/files/69b211326d5dc11eb50628d8.png

必要ならEpic側の用意するサンプルプロジェクトから、引っ張ってくることもできる（Migrateでデータを引っ張ってくるあの手法を使う）

今回はMASSフォルダを選択してMigrate > Slash5.5のContentsフォルダに入れて持ってくることにした。

重い

Waiting on static mesh StaticMesh xxx being ready before playing...

Level Instance

複数アクターを一つのレベルとしてまとめ、アセットとして再利用できる機能のこと。Prefabなどと考え方は同じ。

右クリックで空のレベルインスタンスを作成。detailsから、レベルインスタンスを選んで選択すると、その情報を反映できる。空の情報なども含めて。

これを使うとダンジョンのアセットなどをFabで落として、それをレベルインスタンスとして使って簡易にダンジョンなどを素材のまま表現できる

ベクトル基礎

https://scrapbox.io/files/69b677aab9e150750ae2e944.png

code:txt

v1 = (1, 2) v2 = (3, 2)のとき

v1 + v2 = (1 + 3, 2 + 2) = (4, 4)

v1 - v2 = (1 - 3, 2 - 2) = (-2, 0)

練習

code:txt

(2, 2, 0)の位置から、(3, 0, 2)のベクトルでロケットランチャーを打った。着弾点は？

(5,2,2)

⭐よく考えるとキャラの座標と、ベクトルを足した結果なので、座標と結果を足したことになっている

ここで使う考え方が「位置ベクトル」で、座標を位置ベクトルと表現することで、ベクトル同士の加減を実現している

（全ての点を、原点からの矢印として扱うということ。エンジン内部では空間内のobjectの位置をすべてベクトルで表す。）

Magnitude (大きさ）

ベクトルの大きさのこと。敵と自分がどの程度離れているかなどを表現する

|v| = √(x^2 + y^2)

使用時のイメージ

キャラが長さ10の釣り竿を持っている。魚がヒットしたとき、キャラと魚の距離が10よりも離れたら何かを起こす

→これは、キャラと魚の大きさが10を超えたときどうするか、という処理を挟んでやればよい

正規化(normalized)

ベクトルの大きさが1のもののこと

ベクトルの大きさ20で移動する敵、とかそういうのをつくってもいいが、大きさを1として向きだけ分かるようにして、別ステータスでspeed = 20 として、移動時、20 * 単位ベクトル とかで設計したほうが綺麗。

code:式

1 / |V| * Vw = Vn (単位ベクトル)

大きさ20のベクトルなら、 1/ 20 * 20 = 1 の大きさになるようにする

座標系

https://scrapbox.io/files/69b68513b9e150750ae2fa13.png

UEはLeft Hand型

C++

Visual StudioでC++を動かす。

https://scrapbox.io/files/69b77667b9e150750ae43915.png

色々UE5が推奨する設定があるので、そちらに従い設計していく。

Reflection

実行時にプログラムを検査する機能。C++には標準で未搭載だが、UEには存在する。

chapter5

? ⭐ ctl f5 で、visual studioからコンパイル->UE5を起動することができるので、ファイル作成時などはこちらで対応する️

Actor Creation

C++クラスを作ってみよう。Tools > New C++ Class

作られるファイル

C++クラスでブループリントを作る

Itemクラスを親として、子要素でブループリントを用意する。

右クリック > Blueprint Class > で、作りたいC++のクラスベースを選択して作る。

https://scrapbox.io/files/69bc0ddeb9e150750aeb6d24.png

Blueprintから作ったおかげで、このクラスをゲーム内に出したときにGizmoが表示されるようになり、多少操作しやすくなる

Blueprint

UE5においては、2つの側面を持つ。

ビジュアルスクリプティングとしてのBlueprint

文字でC++のコードを実装する代わりに、ノードと言われるブロックを線で繋いでゲームの処理を作る機能を指す

C++クラスをベースにして作ったBlueprintは、C++のプログラムの性質を引き継ぎ、UE5の編集画面上で扱いやすくしたものとして使われる。プログラマが移動処理を書いて、デザイナーが速度を100と決める、など。

アセットの設計図としてのBlueprint

3Dモデルや音、光やスクリプトなども含め、1つの箱にまとめて再利用可能にしたもの（Unityで言うPrefab)。

背景などの配置を軽量化するためのBlueprint Packed Level Actor として使われる。

ビジュアルスクリプティングとしてのBlueprintについて

Construction Script

ゲームが始まる前に呼ばれるBPのデータ。詳細には、そのBPのスクリプトのパラメータが変更されたとき呼ばれる。

Event Graphから設定したプリント関数などが走らないとき、ゲーム内で読み込まれていないからという理由のケースがある。ただし、C++側に書いたときはどうだろうか。

C++でログを出す

code:cpp

void AItem::BeginPlay()

{

Super::BeginPlay();

UE_LOG(LogTemp, Warning, TEXT("Begin Play Call C++!"))

}

終わったら、VIsual Studio側で保存し、UE5側でホットリロードすると早い。

https://scrapbox.io/files/69bcd7bdb9e150750aec233d.png

BPで実装した内容と、同じ内容をC++で書く

https://scrapbox.io/files/69bce07eb9e150750aec2eac.png

code:cpp

void AItem::BeginPlay()

{

Super::BeginPlay();

if (GEngine) // != nullptr

{

// key, 時間, 色, 出す文字列

GEngine->AddOnScreenDebugMessage(1, 60.f, FColor::Cyan, FString("Item OnScreen Message!"));

}

}

こういったように、スクリプトで実装できる内容をエディタだけで書けるので、UE5のBPはプログラミングできなくても大丈夫という謳い文句になっている

UEの核機能。ポインタとして扱われるのでnullptrチェックをしてエラーにならないかどうかをチェックするのが作法。（nullチェックしなくてもコンパイル自体は通る）

code:cpp

// このクラスで命名されたBPの名前を取得

FString Name = GetName();

FString Message = FString::Printf(TEXT("Item Name: %s"), *Name);

詳しくは、演算子のオーバーロード機能という形で調べてみると良い

code:cpp

class FString {

const TCHAR* operator*() const {

return 内部の生の文字配列データ;

}

Debug Sphereを作る

https://scrapbox.io/files/69bd047ab9e150750aec5d32.png

LocationはそのActorの場所で、Sphereを描画するBP

C++で書くと、以下のようになる

code:cpp

UWorld* World = GetWorld();

if (World)

{

FVector Location = GetActorLocation();

DrawDebugSphere(World, Location, 25.f, 24, FColor::Red, false, 30.f);

}

DrawDebugLine

https://scrapbox.io/files/69bd0d47b9e150750aec6950.png

c++で書くと以下。

code:cpp

UWorld* World = GetWorld();

FVector Location = GetActorLocation();

if (World)

{

FVector Forward = GetActorForwardVector();

// lifetime = -1 とすると、永続扱い

DrawDebugLine(World, Location, Location + Forward * 100.f, FColor::Red, true, -1.f, 0, 1.f);

}

Chapter6

AddActorWorldOffset

割り当てたActorの位置を指定の値分ずらす

code:cpp

void AItem::Tick(float DeltaTime)

{

Super::Tick(DeltaTime);

AddActorWorldOffset(FVector(1.f, 0.f, 0.f));

DRAW_SPHERE_SingleFrame(GetActorLocation());

}

これで毎フレーム、x軸に+1だけ動くようなActorが作れた。ただしこれはFPSに依存して速度が変わるという問題があるので、当然対応する必要がある。DeltaTimeを使えば良い。

code:cpp

// 50(cm/s) と定義する

float MovementRate = 50.f;

// 距離 = 速さ * 時間 で、DeltaTime秒中に進む距離を求めれば良い。

// MovementRate(cm/s) * DeltaTime (s/frame) = cm/s * s/frame = cm/frame

// フレームあたりに進むcmとなる

AddActorWorldOffset(FVector(MovementRate * DeltaTime, 0.f, 0.f));

DRAW_SPHERE_SingleFrame(GetActorLocation());

Unityでも散々やってきたが、単位で考えるのが非常にわかりやすいかも。

三角関数を使う

code:txt

sinθ と cosθ の範囲は、 -1 ~ +1 の間

値をt, sin()をブラックボックスとして考えると、

t -> sin(t) -> sin(t)

横軸をゲーム開始からの時間tと捉えると、θ = t としたとき、

sin(t)が常に-1 ~ +1 の値を返してくれるようになる

https://scrapbox.io/files/69bf8db9b9e150750aeea077.png

今回の場合は、ActorのZ軸(右クリックで詳細にLocateを区割りできる)に、

Tの10倍の値を

sin(T)として渡して

-1 ~ +1 で変える値を 0.5倍して、 z軸が-0.5 ~ +0.5 だけ動くようにしている

変数の公開

code:cpp

private:

UPROPERTY(VisibleInstanceOnly)

float RunningTime;

UPROPERTY(EditDefaultsOnly)

float Amplitude = .25f; // 振幅

UPROPERTY(EditInstanceOnly)

float TimeConstant = 5.f; // RunningTimeにかける値 2π / k における、K

EditDefaultsOnlyなら、BP内部の編集が、EditInstanceOnlyならOutliner上で変数の値を維持れるようになる。

OutlinerやBP上のDetailsタブに公開するためのマクロ。

イベントグラフ上で使いたい場合は、別途公開設定をする必要がある。

code:cpp

protected:

virtual void BeginPlay() override;

// protectedに移さないと、公開できない

UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadOnly)

float Amplitude = .25f; // 振幅

private:

// ...

https://scrapbox.io/files/69bf9cd8b9e150750aeeb256.png

https://scrapbox.io/files/69bf9d7cb9e150750aeeb309.png

パラメータ

code:Item.h

protected:

virtual void BeginPlay() override;

UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Sine Parameters")

float Amplitude = .25f; // 振幅

UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Sine Parameters")

float TimeConstant = 5.f; // RunningTimeにかける値 2π / k における、K

項目名を設定できる

https://scrapbox.io/files/69bfa199b9e150750aeeb862.png

private変数だが、Blueprintイベントグラフで閲覧だけしたい

code:cpp

private:

UPROPERTY(VisibleAnywhere, BlueprintReadOnly, meta = (AllowPrivateAccess = "true"))

float RunningTime;

使えるようになる。

https://scrapbox.io/files/69bfa29fb9e150750aeeb9a6.png

Blueprint Event Graphで関数を公開する

まず基礎として、関数の定義方法

code:Item.h

protected:

UFUNCTION(BlueprintCallable) // BP EventGraph対応

float TransformedSin(float Value); // 追加

code:Item.cpp

float AItem::TransformedSin(float Value)

{

return Amplitude * FMath::Sin(Value * TimeConstant);

}

https://scrapbox.io/files/69bfa515b9e150750aeebc31.png

このような形で使えるようになる

UFUNCTION(BlueprintPure)

BP上のグラフを、Pure(緑色)の状態で設定することができる

https://scrapbox.io/files/69bfa662b9e150750aeebe57.png

テンプレート関数

UEにおけるComponent

UEの世界(Levelと呼ぶ）に配置できるオブジェクトをActorと呼ぶ。ただしこれ自体は見た目や機能なども持っていない。そちらに追加していくのが Componentと呼ばれるものとなる。見た目、音、衝突判定など。

WeaponというActorがあるとする。例えば斧なら斧の形をしたMesh Componentを持つ必要がある。斧を振るときの判定を作りたければ刃の部分にBox Componentをつけて判定を調整する必要がある。

1つのActorの中に複数のComponentを付与していくことになるが、それらを親子関係でつなぐこと。

例えば親ComponentのLocationが移動したとき、アタッチされた子要素も一緒に動くという形。

DefaultSceneRoot

Blueprintなどで空のActorを新規作成すると付与されているComponent

Actor自体は3D空間上の位置、回転、大きさの情報を持っていない。なのでActorをとりあえず3D空間に設置するにはTransformを持った物体でなければならないので、デフォルトでこれを持たせている

あくまで仮の箱なので、Static Meshコンポーネントなどを追加してDefaultSceneRootに重ねることで差し替えると、役目を終えて消滅する。

C++スクリプトでComponentを割り当てる

code:Item.h

private:

UPROPERTY(VisibleAnywhere)

UStaticMeshComponent* ItemMesh;

};

UPROPERTY

BlueprintでDetailタブに公開するためのマクロでもあるが、今回はUE5にこのコンポーネントをGC管理対象とするために割り当てている。GCが管理するのは、UPROPERTY()の付与された変数だけ。なのでつけ忘れると勝手にメモリから消去されてしまうことがあるのでバグの原因になる。

では自分で管理すれば付与しなくていいのかというと、それもNO（ルールに接触するので）。

Mesh Componentの割当

code:Item.cpp

// コンストラクタ

ItemMesh = CreateDefaultSubobject<UStaticMeshComponent>(TEXT("ItemMeshComponent")); // Component作成

RootComponent = ItemMesh; // 作ったコンポーネントをルートコンポーネントとして、DefaultSceneRootから置き換える

CreateDefaultSubobject

RootComponent

? ポインタ* とするかは、どう判断するか

UE5であれば、名前のプレフィックスで判断すると良い。

アイテムを回してみる

x: 赤, 緑: y, 青:z

https://scrapbox.io/files/69c0b201b9e150750aeffd50.png

code:cpp

AddActorLocalRotation(FRotator(.0f, 1.0f, .0f));

DeltaTimeを考慮させるなら下記のような形で実現できる

code:cpp

AddActorLocalRotation(FRotator(.0f, DeltaRotation, .0f));

Chapter7

Tools > New C++ Class > Pawn

https://scrapbox.io/files/69c0f273b9e150750af0984c.png

Pawnを親とすることで、プレイヤーの入力を受け付けるようなActorを作れる。

鳥を作ろう

Capsule Componentで衝突処理を作る。メッシュポリゴンで行うと負荷が大きくなるので、簡易的な判定を用意する。

code:cpp

private:

UCapsuleComponent* Capsule;

⭐️includeするファイルは、ドキュメントを参照しよう

Forward Declaration

Skeletal Meshとアニメーション

骨格メッシュ。Actorに付与することでアニメーションに対応する。ピンク色。

ボーンにメッシュを付与していくことがリギング。

https://scrapbox.io/files/69c10463b9e150750af0ba22.png

Animation

ボーンをどう動かすかを含んだファイルのこと。緑色。

https://scrapbox.io/files/69c105a5b9e150750af0bc45.png

code:cpp

ABird::ABird()

{

Capsule = CreateDefaultSubobject<UCapsuleComponent>(TEXT("Capsule"));

SetRootComponent(Capsule);

BirdMesh = CreateDefaultSubobject<USkeletalMeshComponent>(TEXT("BirdMesh"));

BirdMesh->SetupAttachment(GetRootComponent());

}

今回、C++側でCapsuleComponentをrootとして割当て、SkeletalMeshComponentを子要素に入れた。そのあとBlueprint側で、どのSkeleton Meshを割り当てるのか、アニメーションはどうするのかを設定。

Input対応を行う

Shift + f1でゲーム画面から戻ってOutlinerを操作できる。

https://scrapbox.io/files/69c1e9d69ea0767ac850ba3f.png

マッピング設定

https://scrapbox.io/files/69c1eb2b9ea0767ac850be4a.png

複雑なのでメモより講義を見返す。

カメラの調整

Birdのカメラを三人称視点とする

https://scrapbox.io/files/69c1f7549ea0767ac850e46c.png

正面の設定が合わない

Spring ArmでMeshとカメラを連結する

カメラを単純に後ろに配置するのではなく、Sprimg Armで連結すると良い。例えば壁際のカメラ処理などを、伸び縮みして対応してくれるようになる

https://scrapbox.io/files/69c1fb9a9ea0767ac850f18e.png

回転処理

Controllerの仕組み

ゲームプレイするとすぐにデフォルトで生成される。そのときにPawn側で設定した、最初のクラスにそのコントローラを割り当てている。

回転処理を加える。Project SettingからInputで新しいバインドを作る

PIEモードでコンソールを開く

https://scrapbox.io/files/69c373539ea0767ac8533655.png

Roll

x軸。横転。飛行機が翼を左右に傾けるイメージ。

地面を転がるなど。

Pitch

y軸。仰俯角（水平を基準とした上下方向）。機首を上下に振る、お辞儀のような動きがイメージ。

FPSで上下を向く動き。

Yaw

z軸。旋回。水平方向を左右に向く、首を振る動き。

FPSで左右を向く動きをする場合、この軸を使う。

マウスでYawを操作する例

https://scrapbox.io/files/69c3752e9ea0767ac85339c6.png

操作するPawnのCollisionを設定する

Default Pawn

https://scrapbox.io/files/69c37cee9ea0767ac8534d43.png

いつの間にか生成されている、この球のこと。ゲームモードの設定で、デフォルト設定になっているとこのPawnが生成されるような設計になっているので産まれている。防ぎたい場合は、自分で独自のゲームモードを作ってやればよい。

右クリック > Blueprint Class > Game Mode Baseで作成。

Blueprintを開いて、Default Pawn Classに、作った鳥を設定。

https://scrapbox.io/files/69c37e299ea0767ac8534fbc.png

https://scrapbox.io/files/69c37e3a9ea0767ac8534ff7.png

これで、Worldに鳥を設置していなくても、起動した瞬間に鳥が生まれるようになる。

Spawn位置の決定

Place Actors Panel > Player StartをWorldに配置すると、そこが初期位置となる。

https://scrapbox.io/files/69c380889ea0767ac8535453.png

Chapter8

Character Classを作る

Valley of the Ancientの掃除

https://scrapbox.io/files/69c384759ea0767ac8535c45.png

code:txt

While trying to load package /Game/AncientContent/Audio/AudioModulation/ControlBuses/Echo_ControlBus, a dependent package /AudioModulation/Volume was not available. Additional explanatory information follows:

FPackageName: Unable to identify a valid mount point associated with skipped package /AudioModulation/Volume. The package root is unknown.

https://scrapbox.io/files/69c384cc9ea0767ac8535cdc.png

求められているプラグインを有効かしてから、消すことを試すと消せる。

SlashCharacterを作る

Blueprint Classで作成 -> ここで先ほど作ったCharacterをベースにしたC++スクリプト選択。

Characterに必要なComponentがデフォルトで付与されている。UE側でidleアニメ等も用意されているので、それを使えば待機モーション等もすぐ実装できる

アクセスマッピングの調整

Birdと同じように、マウス操作で軸を変える。ただし人間だと、マウスを上下左右に傾けたときに回転させるのではなく、カメラだけ動くような調整が必要

code:cpp

ASlashCharacter::ASlashCharacter()

{

bUseControllerRotationPitch = false;

bUseControllerRotationYaw = false;

bUseControllerRotationRoll = false;

https://scrapbox.io/files/69c49bd09ea0767ac854ab10.png

このあたりの設定を、C++側で無効化する

キャラの移動方向の調整

既存

https://scrapbox.io/files/69c49e299ea0767ac854b6d3.png

code:cpp

void ASlashCharacter::MoveForward(float Value)

{

if (Controller && (Value != 0.f))

{

FVector Forward = GetActorForwardVector();

AddMovementInput(Forward, Value);

}

}

https://scrapbox.io/files/69c4a7459ea0767ac854cad4.jpeg

キャラの方向ではなく、Controller(カメラ)のほうに動かす

code:cpp

# 現在

FVector Forward = GetActorForwardVector();

AddMovementInput(Forward, Value);

# 変更後

const FRotator ControlRotation = GetControlRotation();

const FRotator YawRotation(0.f, ControlRotation.Yaw, 0.f);

const FVector Direction = FRotationMatrix(YawRotation).GetUnitAxis(EAxis::X);

AddMovementInput(Direction, Value);

Controllerの回転情報を取得して、Yawを取得。

回転行列にFrotatorのYawRotationを変換して、関数でX軸の単位ベクトルを取得してFVectorのDirectionに入れる。

その他

Orient Rotation to Movementにチェックを入れると、移動方向に回転してくれるようになる

https://scrapbox.io/files/69c4eed09ea0767ac8557c4b.png

キャラの髪の毛などの調整

素材からEchoだけ引っ張ってくる（全部は重いので）

CharacterでMigrateを選択。SlashプロジェクトのContentに格納すればOK

Groomとして、髪の毛等のアセットがある

Groom Componentを付与することで、Skeleton Meshの頭に追従するように設定する

Name UGroomComponent

Type class

Header File /Engine/Plugins/Runtime/HairStrands/Source/HairStrandsCore/Public/GroomComponent.h

たとえばSpringArmなど、今までは

Header File /Engine/Source/Runtime/Engine/Classes/GameFramework/SpringArmComponent.h

宣言

code:Slash.Build.cs

// ...

PublicDependencyModuleNames.AddRange(new string[] {

"Core", "CoreUObject", "Engine", "InputCore" , "HairStrandsCore" // <-追加

});

終わったら一度コンパイル。UE側のデータをexplorerで開く。

下記当たりのデータは、コンパイルや再度開いたときに自動で生成されるので一度消してしまってもよい。

https://scrapbox.io/files/69c4f8b59ea0767ac8559613.png

.upprojectでその他の操作 -> Generate Visual Studio project filesで作り直す。

https://scrapbox.io/files/69c4f9109ea0767ac85596e8.png

終わったら、upprojectをダブルクリックしてリビルドを試す。結構怖い

UE5が開いてデフォルトの画面が出る。

Component割り当て

code:cpp

// Hairという名前でGroomコンポーネント付与 Meshの子要素化、headソケットに付与

Hair = CreateDefaultSubobject<UGroomComponent>(TEXT("Hair"));

Hair->SetupAttachment(GetMesh());

Hair->AttachmentName = FString("head");

Eyebrows = CreateDefaultSubobject<UGroomComponent>(TEXT("Eyebrows"));

Eyebrows->SetupAttachment(GetMesh());

Eyebrows->AttachmentName = FString("head");

ソケット

3DキャラのMeshは1つの塊ではなく、階層構造を持っている。今回、Meshにアタッチするだけでは足元などルート座標にくっついてしまうので、Meshの中のhead(頭骨)部分に追従するようなスクリプトを指定している

Chapter9

Animation Blueprint

ジャンプ、移動アニメを付与する。Skeleton Meshにはアニメーションを付与できるが、今回Assetではなく、Animation Blueprintを使用してアニメをつける。

https://scrapbox.io/files/69c547a59ea0767ac855fd4d.png

こちらで、取得したデータに応じたアニメーションの設定が実現できる。

設定イメージ

https://scrapbox.io/files/69c6031d9ea0767ac8572182.png

Event Blueprint Initialize Animation

Event Blueprint Update Animation

https://scrapbox.io/files/69c6054c9ea0767ac85725bd.png

https://scrapbox.io/files/69c605f49ea0767ac85726ed.png

変数とアニメの切り替え

https://scrapbox.io/files/69c54a629ea0767ac855ffcc.png

C++で表現する

ABPの親となるC++クラスを作成する（BPの場合は、下記で設定した値。デフォルトはAnim Instance)

https://scrapbox.io/files/69c631809ea0767ac8578a48.png

AnimInstanceを選んで、自分でクラス名などを定義。

SlashAnimInstance.h / .cpp に、Init, update等の関数を定義していく

これらのファイルはゲームが起動していないときでも常に評価される(ABPのサンプルとして動く)ので、厳格に書く。

⭐フォルダ名間違えた時

https://scrapbox.io/files/69c635939ea0767ac8579463.png

コンソールを全部閉じる

Explorer経由で移動したいデータを調整

Visual Studio起動

.upprojectで起動

↓ビルドしてエラーになるような状態になってたら、このエラーで弾かれる

Slash could not be compiled. Try rebuilding from source manually.

できたっぽい

作ったAnimInstanceを、ABPの親に設定する

ジャンプ処理

Axis Mappingと同様に、スペースバーでジャンプ、というような処理も調整して作成できる。設定後はBlueprint Classから右クリックなどで確認できる（ABPではないので注意）

https://scrapbox.io/files/69c773439ea0767ac858d13e.png

code:cpp

void ASlashCharacter::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent)

{

Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent);

PlayerInputComponent->BindAxis(FName("MoveForward"), this, &ASlashCharacter::MoveForward);

// ...

PlayerInputComponent->BindAction(FName("Jump"), IE_Pressed, this, &ACharacter::Jump); // 親のJump関数を使う

Jump関数はデフォルトで用意されているものがあるのでそれを使った例(BP, C++)。

ジャンプアニメ

作業イメージ

code:SlashAnimInstance.h

UPROPERTY(BlueprintReadOnly, Category = Movement)

bool isFalling;

code:SlashAnimInstance.cpp

void USlashAnimInstance::NativeUpdateAnimation(float DeltaTime)

{

Super::NativeUpdateAnimation(DeltaTime);

if (SlashCharacterMovement)

IsFalling = SlashCharacterMovement->IsFalling();

ABPのAnimGraphでIsFallingに応じて条件を作る。自分でもう一度設計してみるのが一番いいと思う

https://scrapbox.io/files/69c77b4a9ea0767ac858dbe4.png

Inverse Kinematics

逆運動学。最終的な位置を先に決定し、それに合わせて肘や肩の角度を自動で計算すること

https://scrapbox.io/files/69c77c5f9ea0767ac858dd3a.png

こんな感じで脚が浮いたりするのを防ぐ

UEには逆運動学の設計が組み込まれているので、活用できる。右クリ > アニメーション > ControlRigsでクラス生成。

Chapter9

Collision

岩アセットなどからStatic Meshをとってきて、Worldに配置すると、Static Mesh Componentが付与されている

https://scrapbox.io/files/69c8c2419ea0767ac85a1492.png

Details > Physics > Collision などから、衝突に関するプリセットを選ぶこともできる

Collision Presetsを選択して、色々なパラメータを選択する。Customとすると事由に衝突に関するconfigを設定できる

Collision Enabledの設定について

Query Only: 物理的な実体はないが検知したい場合。視線やセンサーなど。

Physics Only: 物理的なシミュレーションを含む。背景の小物など。プログラムなどに反応しなくてよい。

Query and Physics: 弾き飛ばされるし、銃弾などもあたったりする

例1

https://scrapbox.io/files/69c8c93a9ea0767ac85a1dec.png

Query Onlyで、全てブロック設定にしたときは、プレイヤーがその障害物に乗っかれるような挙動になる。キャラが岩に向かって歩く→Pawnをブロックするとクエリが応答 -> 移動に検知してそれを止める。キャラの移動判定がクエリなのでそれに従っている

例2

Physics Onlyとすると、壁などを貫通する。（ = 物理学を使ってこの辺りを管理している訳ではない）

ただし、Simulate Physicsのチェックをtrueとすると、岩が転がるようになる

例3

Query and Physicsとして、Simulateもつけると、岩にぶつかって減速しつつも、岩が少し転がっていくというような動きを実現できるようになる。

Object Type

World Static が基本、移動する予定のないものという設定

Overlap Events

ItemとCharacterのoverlapイベント作成

まず、Pawnと接触できるようにする(Pawn > Character > SlashCharacterなので、Pawnが親)

実際に設定してみると、触れたときにPrintされるような挙動になる

https://scrapbox.io/files/69c8d66b9ea0767ac85a2e5b.png

Sphere Collisionなどのコンポーネントをつけて、見た目以上の判定とすることもできる

https://scrapbox.io/files/69c8d7b99ea0767ac85a3035.png

eventgraphにデフォルトで用意されたoverlapでなく、コンポーネントとしてoverlapイベントを持たせることもできる

Delegate

Delegate(委託)。デザインパターンの1つ。UEにおけるこれは、C++のマクロを駆使して作成されたイベント通知システム。C#にはあるが、C++には無いのでUEが用意しているという背景。

オブジェクト指向設計において重要な疎結合(Decoupling)の実現をする。

PlayerのHPが0になったとき、UIのゲームオーバー画面を表示させ、死亡音を鳴らす

Delegateを使わない密結合を行うと、PlayerクラスにUIの参照とSoundManagerの参照を持たせる。

Delegateを使う疎結合なら、PlayerにOnDeathというDelegateを作り、UIやSM側でそれを購読。

→Unityのイベントアクションと同じ考えでよさそう。

OverlapをC++で表現する

https://scrapbox.io/files/69c8de579ea0767ac85a386a.png

SphereComponentを追加

マクロ

code:Classes\Components\PrimitiveComponent.h

DECLARE_DYNAMIC_MULTICAST_SPARSE_DELEGATE_SixParams(

FComponentBeginOverlapSignature, // デリゲートの型名（クラス名）

UPrimitiveComponent, // イベント所有クラス(SPARSE特有の指定)

OnComponentBeginOverlap, // 実際にプログラムで呼ぶときの変数名( Sphere->OnComponentBeginOverlap )

UPrimitiveComponent*, OverlappedComponent,

AActor*, OtherActor,

UPrimitiveComponent*, OtherComp,

int32, OtherBodyIndex,

bool, bFromSweep,

const FHitResult &, SweepResult

);

/** Delegate for notification of end of overlap with a specific component */

これがDelegateに関する、UE側で用意されたマクロ

Overlapイベントに登録する関数は、この引数の型と6つの引数に一致していなければならない、という厳密なルール（シグネチャ）を定めている

AItem側では、これと一致させたOverlap関数を定義する必要がある

マクロについて解説

マクロ名

DECLARE_DYNAMIC_MULTICAST_SPARSE_DELEGATE_...

デリゲートを作るという宣言をするときのUE5側の接頭辞

引き渡されるパラメータなどについて

code:.h

FComponentBeginOverlapSignature, // デリゲートの型名（クラス名）

UPrimitiveComponent, // イベント所有クラス(SPARSE特有の指定)

OnComponentBeginOverlap, // 実際にプログラムで呼ぶときの変数名( Sphere->OnComponentBeginOverlap )

UPrimitiveComponent*, OverlappedComponent,

AActor*, OtherActor,

UPrimitiveComponent*, OtherComp,

int32, OtherBodyIndex,

bool, bFromSweep,

const FHitResult &, SweepResult

code:デリゲートの構成

FComponentBeginOverlapSignature, // デリゲートの型名（クラス名）

UPrimitiveComponent, // イベント所有クラス(SPARSE特有の指定)

OnComponentBeginOverlap, // 実際にプログラムで呼ぶときの変数名( Sphere->OnComponentBeginOverlap )

UPrimitiveComponent*, OverlappedComponent, // (型, 変数名)

AActor*, OtherActor, // (型, 変数名)

UPrimitiveComponent*, OtherComp, // (型, 変数名)

int32, OtherBodyIndex, // (型, 変数名)

bool, bFromSweep, // (型, 変数名)

const FHitResult &, SweepResult // (型, 変数名)

購読処理について、少し詳しく

Unityでは以下のように購読処理をしていた。この場合、親玉（イベント）はPlayerDiedになる

code:c#

public event action PlayerDied;

・UIでPlayerDied += DisplayUI

・SoumdManagerで PlayerDIed += PlaySe

今回のOverlapの場合はどうか

code:Item.h

UFUNCTION()

void OnSphereOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp, int32 OtherBodyIndex, bool bFromSweep, const FHitResult& SweepResult);

UFUNCTION()

OnSphereOverlap()

マクロに準拠して登録した関数

code:Item.cpp

void AItem::BeginPlay()

{

Super::BeginPlay();

Sphere->OnComponentBeginOverlap.AddDynamic(this, &AItem::OnSphereOverlap);

}

void AItem::OnSphereOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp, int32 OtherBodyIndex, bool bFromSweep, const FHitResult& SweepResult)

{

const FString OtherActorName = OtherActor->GetName();

if (GEngine)

{

GEngine->AddOnScreenDebugMessage(1, 30.f, FColor::Red, OtherActorName);

}

}

ゲーム開始時にイベントを紐づける

AItem::OnSphereOverlap

今回の流れ

デリゲートを作るために、UE5のマクロを開いて仕様を確認

そちらに沿って、イベント関数 OnSphereOverlap を用意

Sphere Componentの持つ、OnComponentBeginOverlap に作ったイベント関数を購読

⭐Visual Studioのマクロ

Overlapつづき

やること

Itemクラスにコールバック関数を作成する。UFUNCTIONマクロを付与する。

BeginPlayでAddDynamicでコールバック関数をバインドする。

メッセージをPrintする。

やる

code:.h

DECLARE_DYNAMIC_MULTICAST_SPARSE_DELEGATE_FourParams(

FComponentEndOverlapSignature,

UPrimitiveComponent,

OnComponentEndOverlap,

UPrimitiveComponent*, OverlappedComponent,

AActor*, OtherActor,

UPrimitiveComponent*, OtherComp,

int32, OtherBodyIndex

);

Chapter9

Weapon Class

派生クラス作成

https://scrapbox.io/files/69c9409a9ea0767ac85ab4ef.png

Itemはふわふわしていたのに、継承して作ったWeaponはふわふわしない

これはBlueprint側で実装しているから。継承クラスならそれを切り貼りすれば同じように動作する

Overlapイベントを、Weapon特有の挙動にする

code:Item.h

UFUNCTION()

void OnSphereOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, ...

UFUNCTION()

void OnSphereEndOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, ...

code:weapon.h

protected:

virtual void OnSphereOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, ...) override;

virtual void OnSphereEndOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, ...) override;

// void OnSphereOverlap(...) override; でも良い（こちらのほうが正しいらしい）

BoneとSocket

Skeleton MeshのSkeleton Treeからボーンを選択して、ソケットを追加してみる

https://scrapbox.io/files/69c9ddfd9ea0767ac85b65f6.png

ソケットを付属することで、ここに武器をくっつけたりできる

Animationの取得

やっぱり、mixamo

fbxにはSkeleton Meshなどの情報がすべて入っている

とりあえずDLして、UEでインポートする（すべてデフォルト）とこんな感じ

https://scrapbox.io/files/69c9e4109ea0767ac85b7497.png

↑でMixamo用のSkeletonを取ってきたので、アニメーションだけ取得というのもできる

https://scrapbox.io/files/69c9e8ca9ea0767ac85b8231.png

https://scrapbox.io/files/69c9e91a9ea0767ac85b8300.png

このままではEchoに使えないので、使えるように調整していく

IK Rig

IK RIgファイルの作成

骨格の構造を定義する共通のインターフェースを作成する作業。骨の数やポーズ(Tポーズ, Aポーズ)が異なるとアニメーションデータを直接やり取りすることはできないので、このキャラクタの腕はここからここまで、など定義を決めるファイルを作成。

Retarget Rootの設定

キャラクター全体の、動きの基準点(重心)を決める。アニメを流したときにキャラが浮いてしまったりめり込むのを防ぐために、空間上のどこを基準として体を動かすかを決める。足元などではなく、腰に当たる骨(Pelvis, Hips)を基準に考えると良い。

Retarget Chainとして、Rootの作成

Retarget Chainは複数の骨を「腕」「背骨」というように部位ごとのグループとしてまとめるための機能。チェーンとしてまとめることでエンジン側が関節の曲がり具合(IK)を自動で計算してくれるようになる。

パーツをまとめていく

Mixamoだと、Spine > Spine1 > Spine2 というbone階層になっていたので、それらをShiftで選択して、すべてNew Retarget Chainとしてまとめる。次にNeck > Headという階層も選択して、Retarget Chainとしてまとめていく。

https://scrapbox.io/files/69c9f18f9ea0767ac85b9827.png

Echo側でも同じことをやる

IK_Echoを作って、対象のMeshにEchoで使っているものを割り当てる。

https://scrapbox.io/files/69cb24aa9ea0767ac85d65c5.png

XBotと同じように調整していく

IK Retargeter

同じように、Animation > Retargeting > IK Retargeterでファイルを作成。ソースとターゲットにモデルを指定することで、調整ができるようになる

https://scrapbox.io/files/69cb28799ea0767ac85d7370.png

またTポーズとAポーズなので、これで同じアニメを参照すると挙動が異なることになるため調整する

Edit <-> Retargetingを行き来して調整。問題なければエクスポートして使う（動画参照）。

Weaponをアタッチする

剣を持ったときのアニメができたので、アタッチする

ここで剣のCollision設定がBlockAllなどになっていたら、剣とEchoが反発し合って奇妙な挙動になるので、OverlapAllDynamicなどに調整しておく

https://scrapbox.io/files/69cb365b9ea0767ac85d982c.png

C++で実行

Weapon側に用意したOverlap関数があるのでそちらで同じ動きを作る。

code:Weapon.cpp

void AWeapon::OnSphereOverlap(...)

{

Super::OnSphereOverlap(...);

// 2. Overlapで掴んだOtherActorをキャスト。

ASlashCharacter* SlashCharacter = Cast<ASlashCharacter>(OtherActor);

if (SlashCharacter)

{

// 3. キャストできたらItemMeshをSlashCharacterの指定ソケットにアタッチ

FAttachmentTransformRules TransformRules(EAttachmentRule::SnapToTarget, true);

ItemMesh->AttachToComponent(SlashCharacter->GetMesh(), TransformRules, FName("RightHandSocket"));

}

⭐VS: Ctrl Shift Spaceで関数に️ついてのヘルプを手動で出せる

アイテム装備

このチャプターはC++のいい勉強になるので、おさらいしておいても良いと思う

code:cpp

protected:

void EKeyPressed();

# cpp側 void ASlashCharacter::SetupPlayerInputComponent

PlayerInputComponent->BindAction(FName("Equip"), IE_Pressed, this, &ASlashCharacter::EKeyPressed);

Overlapイベントの設定

code:cpp

private:

UPROPERTY(VisibleInstanceOnly)

AItem* OverlappingItem; // キャラとoverlapしているアイテムの情報

public:

FORCEINLINE void SetOverlappingItem(AItem* Item) { OverlappingItem = Item; }

code:cpp

void AItem::OnSphereOverlap(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, AActor* OtherActor, ...)

{

ASlashCharacter* SlashCharacter = Cast<ASlashCharacter>(OtherActor);

if (SlashCharacter)

{

SlashCharacter->SetOverlappingItem(this);

}

}

code:cpp

# h

public:

void Equip(USceneComponent* InParent, FName InSockerName);

# cpp

void AWeapon::Equip(USceneComponent* InParent, FName InSockerName)

{

FAttachmentTransformRules TransformRules(EAttachmentRule::SnapToTarget, true);

ItemMesh->AttachToComponent(InParent, TransformRules, InSockerName);

}

呼ばれたとき、親のMesh(USceneComponentの、指定のソケット部分に、WeaponのMesh(ItemMesh)をAttachするという処理

https://scrapbox.io/files/69cb365b9ea0767ac85d982c.png

Overlapしているアイテムがある（自働でセッタでセット）

そのItemは、実際にはWeaponなのかキャストでチェック

そうなら、Weapon->Equip()を呼ぶ

code:cpp

void ASlashCharacter::EKeyPressed()

{

AWeapon* OverlappingWeapon = Cast<AWeapon>(OverlappingItem);

if (OverlappingWeapon)

{

OverlappingWeapon->Equip(GetMesh(), FName("RightHandSocket"));

}

}

キャラクターのStateをEnumで管理する

基本的なC++のEnum

code:cpp

enum CharacterState

{

Unequipped,

EquippedOneHandedWeapon,

EquippedTwoHandedWeapon

};

private:

CharacterState State = Unequipped;

UE5のEnum定義方法を使う

code:cpp

enum class ECharacterState : uint8

{

ECS_Unequipped, // 0

ECS_EquippedOneHandedWeapon, // 1

ECS_EquippedTwoHandedWeapon // 2

};

private:

ECharacterState State = ECharacterState::Unequipped;

uint8

メモリ節約。通常の int 型は32ビット（4バイト）使うが、uint8 は8ビット（1バイト）しか使わない。またブループリントで Enum を変数として扱いたい場合、その Enum は必ず uint8 をベースとして定義されている必要があるので付与しておくと良い。

その前に本クラスのおさらいをしておこう。これはAnimation Blue Print のベースになるC++クラス。ABPは、↓の画像のようなIdle / Walkを切り替えるものを指す。ここで入力やスピード、地面判定を示す変数がないとStateを遷移できないのでC++クラスで持たせている。

https://scrapbox.io/files/69cbdaba9ea0767ac85ee033.png

今回武器持ちかどうかでも状態遷移を使いたいので、Enumをもたせる。

code:cpp

# h

public:

ECharacterState CharacterState;

# cpp

void USlashAnimInstance::NativeUpdateAnimation(float DeltaTime)

{

Super::NativeUpdateAnimation(DeltaTime);

if (SlashCharacterMovement)

{

CharacterState = SlashCharacter->GetCharacterState();

アニメブレンド

code:cpp

UPROPERTY(BlueprintReadOnly, Category = "Movement | Character State")

ECharacterState CharacterState;

として、ABPでStateを読めるようにする。

https://scrapbox.io/files/69cc756a9ea0767ac85f7d9a.png

このように、デフォルト、Unequipped, One-Handed の状態ごとにポーズを指定できる。Stateで常にその値を読むようになっている

Equipped Animationの追加

新しいアニメを入れるときの流れ

Mixamoなどからアニメを落とす

https://scrapbox.io/files/69cc77529ea0767ac85f828e.png

あとはABP側でBlendして使えばよい。

Multiple Animation Blueprint (ABPの管理)

ABPは複雑になるケースが多いのでうまく整理してやらなければならない。今、巨大なABPファイルで管理しているが、それを小分けにしていく

これは実際にアニメを自分で作りながら勉強するのがいいだろう

Section12 Attacking

Animation Montages(アニメの組み立て、再構)

複数のアニメをつなぎ合わせたり、任意のタイミングでアニメを制御するためのデータ。ステートマシンではIdle -> Walkというような継続する状態のループアニメを管理に向いているが、Montageは攻撃、リロードというようにプレイヤーの入力によって短髪で発生するアクションを管理するのに向いている。

作る

右クリック > Animation Montage から作成。

https://scrapbox.io/files/69ccc3db9ea0767ac86058ef.png

Slot

アニメを流すためのレイヤー

Section

ABPで使う

作ったスロットをABPに割り当て

https://scrapbox.io/files/69ccc5339ea0767ac8605c2b.png

Action MappingでAttackを左クリックとして割り当てる。

BP_SlashCharacterでAttack実行時の処理を遷移させる

https://scrapbox.io/files/69ccc7429ea0767ac8606151.png

ABPからMontagePlay()を呼び出せるので呼ぶ。

Attackを押したとき、MontagePlayをexecする

Target

誰にMontagePlayを実行させるか、という意味。AnimInstanceを紐づけているので、AnimInstanceが実行するということ。無指定ならselfとなり、BP_SlashCharacterが実行することになる。当然MontagePlay()を持っていないのでエラーになる

Montage to Play

どのMontageから再生するか。

C++で上の流れを作る

SlashCharacterにAttack()を用意。その中からABPを取り出し、モンタージュを再生する。MeshからABPを取り出し、それを使っていく形になるだろう

code:cpp

# h

UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = Montages)

UAnimMontage* AttackMontage;

# cpp

void ASlashCharacter::Attack()

{

UAnimInstance* AnimInstance = GetMesh()->GetAnimInstance();

if (AnimInstance && AttackMontage)

{

AnimInstance->Montage_Play(AttackMontage);

int32 Selection = FMath::RandRange(0, 1);

FName SectionName = FName();

switch (Selection)

{

case 0:

SectionName = FName("Attack1");

break;

case 1:

SectionName = FName("Attack2");

break;

default:

break;

}

AnimInstance->Montage_JumpToSection(SectionName);

}

}

MeshからABPを取り出して、ヌルポインタチェック。問題なければモンタージュを渡す。

AttackMontage自体はBPで設定する(SerializeFieldと同じ感じ)

https://scrapbox.io/files/69cce2d59ea0767ac860a90c.png

⭐UE5におけるC++とBPの連携

C++側は、そのモンタージュを再生し、ロジックを担当（プログラマ）することを考える

BPは、どのモンタージュを入れるか（プランナ）だけ差し替えを繰り返して試行できる

Attacking State

code:cpp

enum class EActionState : uint8

{

// EActionState で EAS

EAS_Unoccupied UMETA(DisplayName = "Unoccupied"),

EAS_Attacking UMETA(DisplayName = "Attacking")

};

# h

private:

EActionState ActionState = EActionState::EAS_Unoccupied; // 初期State

# cpp

void ASlashCharacter::Attack()

{

if (ActionState == EActionState::EAS_Unoccupied) // 初期Stateの時だけ再生

{

PlayAttackMontage(); // アニメ再生

ActionState = EActionState::EAS_Attacking; // Stateを上書き

このようにStateで管理していくとよい。終わった後はStateを同じように戻す。

Attack処理続き

Montageで、通知を作る。攻撃が終わった後のアニメーショントリガーのようなもの。

https://scrapbox.io/files/69ce06b59ea0767ac8625b38.png

用意して、AttackEnd時に走る処理内容を決めることができる。

https://scrapbox.io/files/69ce06a59ea0767ac8625b08.png

↑ここで、Stateを設定するまでの例

SlashCharacterのActionStateをBPに公開する

Enum自体が読めるようにする

code:cpp

UENUM(BlueprintType) // 1.記載することでBP側でこのEnumを使えるようにする

enum class EActionState : uint8

UPROPERTY(BlueprintReadWrite, meta = (AllowPrivateAccess = "true")) // 2. BP側に公開

EActionState ActionState = EActionState::EAS_Unoccupied;

https://scrapbox.io/files/69ce09269ea0767ac862644d.png

今回トリガーに関する処理は、BP側でやろう。ただし、↑のようなメソッド自体はC++で管理する

code:cpp

# h

protected:

UFUNCTION(BlueprintCallable)

void AttackEnd();

# cpp

void ASlashCharacter::AttackEnd()

{

ActionState = EActionState::EAS_Unoccupied;

}

こんな感じで用意して

https://scrapbox.io/files/69ce0ca49ea0767ac8626d62.png

こうする。

トリガーのAttackEndが呼ばれたら、Slash Character -> ヌルポインタチェック -> OKならAttackEndを呼ぶ。（コメントしている部分は、ヌルポインタチェックも兼ねたBP側が用意したメソッド）

Item State

いま、武器はふわふわさせているが装備したときもふわふわしたままなので制御が必要である。これもEnumで状態管理をすればいいだろう。WeaponだけでなくItem全体で管理したいので、ItemにEnumを定義しよう。

サウンドをつけよう

Animation個別に付与する

wavファイルをインポートして使う。インポート後、Animation Sequence (エコー用に調整した360どの攻撃モーションとかそういうのを管理している緑色のファイル）で、どのタイミングでどの音を鳴らすかみたいなものを指定できる。

https://scrapbox.io/files/69ce15b29ea0767ac862865c.png

Montage自体に付与する

色々な攻撃アニメを用意したMotage自体にも個別で割り振れる。上と同じ手順で。

サウンドの調整

こちらで元の音についてピッチなどを調整できる。Montageで割り当てる音をこのキュー側に差し替えることで対応

UE5: Meta Sounds

入力データを受け取り、サウンドを調整することができる機能。Sound Cueの次世代機能的なもの

https://scrapbox.io/files/69cf24b83caed06dfe62f523.png

Whooshという音声をWave Assetとして、ピッチや音量をランダムな値で上下させている

いろんな攻撃ボイスを使い分けて出したりもできる

exertという配列に音を持たせて、shuffleでランダムに鳴らす

https://scrapbox.io/files/69cf276d3caed06dfe62fd00.png

trueのとき、このMetaSoundがゲーム内でならされた時、シャッフル状態を全ての音と共有するという設定。短い間隔で何度も再生する音にはちょうど良い。

足音の仕組み

一歩ずつ歩く旅、足音のMetaSoundが呼ばれるが、このときにインスタンスという概念で音が作られる。trueにしておくことでインスタンスが鳴らしたMetaSoundのデータを覚えておくようになり、同じ音が連続でならないような設計にできる（falseにしていると、A, A, Aと続いてしまうケースがあるのに対して、trueだと賢くシャッフルしてくれる）

抜刀と納刀

Eキーで拾う処理を、装備時は納刀/抜刀、未装備時は拾うというような複数のアクションを割り当てる。

抜刀/納刀のAnimation Montageを作成

code:cpp

// Equip AM を付与するための変数用意

UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = Montages)

UAnimMontage* EquipMontage;

武器と重なっているとき、装備

武器と重なっていないとき

既に武器を持っていて納刀状態なら抜刀、などしていく

武器を背中に固定する

肩辺りにsocketを作る、という感じで固定していく。Unequipアニメモーションの時、このSocketにMeshを固定する。

納刀する当たりのAMで、Add Notifyで通知を作成

ここで通知を作ると、BP側などから呼べるようになる(AttackEnd 時、Stateを変更する動きと同じ)

code:cpp

// Weapon.cpp

void AWeapon::Equip(USceneComponent* InParent, FName InSockerName)

{

AttachMeshToSocket(InParent, InSockerName);

ItemState = EItemState::EIS_Equipped;

}

//

void AWeapon::AttachMeshToSocket(USceneComponent* InParent, const FName& InSockerName)

{

FAttachmentTransformRules TransformRules(EAttachmentRule::SnapToTarget, true);

ItemMesh->AttachToComponent(InParent, TransformRules, InSockerName);

}

⭐関数出力: ctrl + m

抜刀、納刀サウンドの追加

Animation Montage上で同じくNotifyで、SFXを割り当てればよい。

取得時にも音を鳴らす

Weapon.h に MetaSoundを割り当てる変数を作り、それを呼び出す

https://scrapbox.io/files/69d4831c3caed06dfe6ac679.png

https://scrapbox.io/files/69d483333caed06dfe6ac6c1.png

code:cpp

UGameplayStatics::PlaySoundAtLocation(

this,

EquipSound,

GetActorLocation()

);

この武器から、EquipSoundを、Actorの位置から鳴らす。

デバッグ

Animation Blueprintでkeyをロックする

アニメ中に不自然な揺れ方が発生するものについては、こちらで対処ができる。

やるときにちゃんと調べるとよいだろう

Chapter13

Collision Boxで攻撃判定処理を作成する

UBoxComponentをRootComponentに付与する。このboxはsclaeでなく、box extentという項目で判定を調整するといい

所持している自分自身とoverlapイベントが被らないようにする

判定処理は、weapon の持つ collision presets, 対象のcollision presets と関連がある。

例えば触れた時に、GetActorLocation で DrawDebugSphereを実行すると、触れたActorのLocation設定場所で円が描かれる。

武器を振ったときに、当たった箇所から出るのではなく設定したLocationの場所で判定が出る

影響を与える正確なLocationがあればよい

Line Trace

始点と終点を結ぶ線で、その間に判定がぶつかった場合に場所を判定してくれる設計

https://scrapbox.io/files/69dc71f43caed06dfe7ce2e1.png

見切れてるが、ImpactPointというLocationからヒットしたVFX等を出してやればよい。

作ってみる

https://scrapbox.io/files/6a0e465834d306895b7d94f7.png

判定を詳細に見分ける

例えば現在キャラクターを殴った時、キャラ自身に触れて感知するのではなく、Capsule に触れて感知している挙動がある。実際にメッシュに当たる部分で感知させたいなら、Collision 設定を見直す

例1

キャラのMesh

https://scrapbox.io/files/6a0e48d634d306895b7d98ef.png

WeaponBox側のCollision設定

https://scrapbox.io/files/6a0e48e534d306895b7d990f.png

ObjectType が Pawn のものを無視するように設定している

この場合、WeaponBox に Pawn のものが触れても検知しなくなる。

例2

Map に配置した Character の CharacterMesh を Pawn -> WorldDynamic に変更。

Generate Overlap Event を true。

https://scrapbox.io/files/6a0e4a5334d306895b7d9ae9.png

https://scrapbox.io/files/6a0e4a7234d306895b7d9b0f.png

Visibillity を Block としてやると、正しくヒット位置を取得できる

https://scrapbox.io/files/6a0e4b4134d306895b7d9c96.png

https://scrapbox.io/files/6a0e4b7734d306895b7d9d19.png

Tracing を C++ で実現する

武器に設定した、Pawn だけは無視するという Collision 設定を コンストラクタで指定

code:Weapon.cpp

// 武器判定設定

// Pawn にだけは Overlap 検知に反応しないように設定

WeaponBox->SetCollisionEnabled(ECollisionEnabled::QueryOnly);

WeaponBox->SetCollisionResponseToAllChannels(ECollisionResponse::ECR_Overlap);

WeaponBox->SetCollisionResponseToChannel(ECollisionChannel::ECC_Pawn, ECollisionResponse::ECR_Ignore);

WeaponBox の Overlap イベント用意。Overlap Sphere と同じように、C++ 側で関数を追加してデリゲート登録

Start, End の USceneComponent 用意

Overlap イベントで、Box Tracing を実行

Target is Kismet System Library

なので、まずこちらを include する

攻撃時のみ感知させる

現状待機モーション中に敵が触れても感知するので、条件を付与する。

Anim Montage Notifies で対応する。Notifies で追加した後、ABP 側で その通知を起点としてノードを作る。

Character に持たせて、そのキャラの Weapon のWeaponBox を調整することになる

code:Character.cpp

# 武器を Character に保持させる

UPROPERTY(VisibleAnywhere, Category = Weapon)

TObjectPtr<AWeapon> EquippedWeapon;

void ALinearPlayerCharacter::Equip()

{

AWeapon* OverlappingWeapon = Cast<AWeapon>(OverlappingItem);

EquippedWeapon = OverlappingWeapon;

code:Weapon.cpp

# h ゲッタ

public:

FORCEINLINE UBoxComponent* GetWeaponBox() const { return WeaponBox; }

code:Character.cpp

void ALinearPlayerCharacter::SetWeaponCollisionEnabled(ECollisionEnabled::Type CollisionEnabled)

if (EquippedWeapon && EquippedWeapon->GetWeaponBox())

EquippedWeapon->GetWeaponBox()->SetCollisionEnabled(CollisionEnabled);

攻撃の仕組み

WeaponBox の HitActor を検知して、生き物ならダメージ、壺なら割れるみたいな処理を作る

インターフェースで実装する。

WeaponBox からは、 HitActor の中から IHitInterface を取り出し、GetHit を実行する

GetHit() の中にそれぞれのクラスで個別処理を書く形になる

UE5 で Interface を用意して使う

code:cpp

# void AWeapon::OnBoxOverlap

FHitResult BoxHit;

UKismetSystemLibrary::BoxTraceSingle(

...

BoxHit, // Hit した情報を指定の変数に格納 (& で参照渡しの形になっている)

);

// BoxTrace がうまくいった場合、Actor が格納できている

if (BoxHit.GetActor())

IHitInterface* HitInterface = Cast<IHitInterface>(BoxHit.GetActor()); // Interface 取り出し

if (HitInterface)

HitInterface->GetHit(BoxHit.ImpactPoint); // BoxHit が EnemyBase なら ↓ が呼ばれる

code:EnemyBase.cpp

public:

// Interface の Override

virtual void GetHit(const FVector& ImpactPoint) override;

void AEnemyBase::GetHit(const FVector& ImpactPoint)

{

LOG_WARN("AEnemyBase::GetHit()");

デバッグ用関数とマクロにまとめる処理

マクロ化する

code:cpp

DrawDebugSphere(GetWorld(), GetActorLocation(), 25.f, 24, FColor::Red, false, 30.f);

これをマクロにすると以下

code:cpp

DRAW_SPHERE(ImpactPoint);

どこでも呼べるようにする

自分でヘッダーファイルを作ってまとめてしまい、呼びたくなったら include する形をとるとよい

https://scrapbox.io/files/6a0fa1b134d306895b804565.png

敵の躓く位置を決める

⭐実際に式を書いて検証してみる。

https://scrapbox.io/files/6a1014b334d306895b81efe3.png

赤矢印が敵の正面, 緑矢印が叩いた方向

この間の角度を内積を用いて求めることができるが、常に + の角度で返る（仮に緑矢印が真右に出ても真左に出ても、90°という結果になる）

角度ごとに Montage を実行する

左が +, 右が - となる

code:cpp

void AEnemyBase::DirectionalHitReact(const FVector& ImpactPoint)

{

// 当たった角度に応じて再生する Montage を決定する

const FVector Forward = GetActorForwardVector();

const FVector ImpactLowered(ImpactPoint.X, ImpactPoint.Y, GetActorLocation().Z);

const FVector ToHit = (ImpactLowered - GetActorLocation()).GetSafeNormal();

// 角度を内積を用いて導く

// Forward * ToHit = |Forward| |ToHit| * cosθ 正規化しているので、実質 = cosθ

const double CosTheta = FVector::DotProduct(Forward, ToHit);

double Theta = FMath::Acos(CosTheta); // cosθ から、θ(角度)だけを逆三角関数を用いて取り出す

Theta = FMath::RadiansToDegrees(Theta);

// 導いた角度が + か - かを、外積で出す

const FVector CrossProduct = FVector::CrossProduct(Forward, ToHit);

Theta *= -1.f;

https://scrapbox.io/files/6a11599f65e24daf8cb118be.jpeg

武器を振った時、複数回ヒットする挙動を調整する

WeaponBox の Overlap を弄るとよい。

code:cpp

TArray<AActor*> ActorsToIgnore;

ActorsToIgnore.Add(this);

FHitResult BoxHit;

UKismetSystemLibrary::BoxTraceSingle(...

ActorsToIgnore,...

BoxHit,

こういう処理だが、Ignore する対象を配列で選べる。今回は Weapon 自身を追加しているが、ヒットしたデータを配列で持ち、その配列にデータがある間無視→攻撃終了時に配列をリセットというようにすれば綺麗に取捨選択ができる。

ヒット音の用意と距離減衰

MetaSound で用意して、Enemy に持たせる。Hit 時に再生する。

code:cpp

if (HitSound)

UGameplayStatics::PlaySoundAtLocation(this, HitSound, ImpactPoint);

こんな感じで打撃箇所から音が鳴るようにする

減衰

Sound Attenuation (遮音)を使う。従来通り右クリックで作れる。

今回は Linear 設定ではなく、Natural という設定で減衰するようにした

MetaSound の設定から Source > Attenuation から指定。

https://scrapbox.io/files/6a10286634d306895b8217f4.png

テスト

ノードをダブルクリックすると、くにゃくにゃ曲げれる

今回は BP_EnemyBase で、Enemy の位置から 特定の音が 1.0 秒ごとになる処理をテストで用意

https://scrapbox.io/files/6a10295934d306895b821961.png

全然距離減衰しない

Sound の指定で 設定済みの MetaSound ではなく、素材そのままを使っていた。なので、正しく使うように設定

https://scrapbox.io/files/6a102a6434d306895b821afb.png

パーティクル

vfx のこと。UE では Cascade, Niagara の 2 種がある。現在は Niagara が 主流

Fab か サンプルプロジェクトから欲しいものを取ってくるのがいいだろう

Cascade

敵自体に持たせて、色などを個別に変えて青い血しぶきなどを出したりする

https://scrapbox.io/files/6a10ec1465e24daf8cb01c05.png

Emitter Template で選べるのは Cascade のみ。出す場所などを指定できる

C++ 側

EnemyBase に Particle を持たせる。GetHit(ImpactPoint) 時、ImpactPoint で再生。

トレイルエフェクト

武器の風切りを作る

paragon minions という Epic の提供するモデルがあるのでこれを使う。Slash に入れて、適宜必要なものを持ってくる感じにする

migrate で content フォルダに入れる

Attack Montage で、指定のエフェクトを指定する

新しい Notifies 用の Track を用意して、 Add Notify State > Trails

間隔調節は Shift を押しながらやると anime を再生しつつ実現できる

Trails 用の Socket 追加

剣の根元と剣先に Socket を割り当てる。Trails 側で Socket を指定。

色を変えたい時などは、Particle を Niagara System に変換して対応する（対応時に調べる）。

Section14

破壊可能な Actor の用意

壺を使う (MedievalDungeon)

migrate したら、じらじらしている

https://scrapbox.io/files/6a110d3365e24daf8cb07443.png

Material 側ですでにノイズが発生している

https://scrapbox.io/files/6a110d1765e24daf8cb07409.png

Master のほうの素材で、Dither -> Pixec Depth Offset のピンを外すと解消した。

https://scrapbox.io/files/6a110d2665e24daf8cb0742d.png

Fracture Mode で割る

指定のアセットを指定して、Uniform 設定をしてみる。Select Mode で Physics を有効化、重力を有効化して落としてみる。

割れない。Damage ThreshHold を下げたら割れるようになった。

https://scrapbox.io/files/6a11675d65e24daf8cb133f9.png

テクスチャを有効にしたい場合は、 Map 上 の壺の detal -> bone が見える設定を無効にする。

FieldSystem

FieldSystem

空間中の領域に数学的な値を定義して、それを物理エンジンに渡す役目。

FieldSystemComponent

物理エンジン(Chaos Solverというらしい）に力のデータなどを送信するためのコンポーネント

Add Transient Field

Physics Type : External Strain により、閾値 1000 以下の結合を壊す処理をしている

Radial Falloff

指定した座標を中心に、Radius で指定した領域に1000の力を加えている。Falloff Type で距離減衰などが出来るが今回はさせていない

壺が割れた後、外側に飛ばすためのベクトルを用意。Physics Type を Linear force として、通常の力として適用

Field System Meta Data Filter で、適用する Actor を絞り込む。

https://scrapbox.io/files/6a116f1f65e24daf8cb14178.png

Weapon に書いてみる

テスト

code:cpp

UFUNCTION(BlueprintImplementableEvent)

void CreateFieldsWeapon(const FVector& FieldLocation);

void AWeapon::OnBoxOverlap(...)

{

FHitResult BoxHit;

UKismetSystemLibrary::BoxTraceSingle(...);

if (BoxHit.GetActor())

{

IHitInterface* HitInterface = Cast<IHitInterface>(BoxHit.GetActor());

if (HitInterface)

HitInterface->GetHit(BoxHit.ImpactPoint);

BoxIgnoreActors.AddUnique(BoxHit.GetActor());

CreateFieldsWeapon(BoxHit.ImpactPoint); // 追加

ちなみに BlueprintImplementableEvent を付与したにもかかわらず C++ 側で定義を書いてしまうと、以下のエラーに遭遇するので注意（BPImplementableEvent は、BP_Weapon で 始点ノードを作るための設定）

fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found

壺側の設定

Generate Overlap Event を有効化して、WeaponBox が感知するように設定

https://scrapbox.io/files/6a117b7365e24daf8cb15b8c.png

壺自体のGC(Geometry Collection)で、Implicit Type を調整。

https://scrapbox.io/files/6a117be765e24daf8cb15bf8.png

C++ で Breakable のベースクラスを書いてみる

↓これを作る

https://scrapbox.io/files/6a12fddf65e24daf8cb3cf83.png

GeometryCollectionComponent を持たせて、Collision の設定を付与する

Inheritance Hierarchy

UObjectBase → UObjectBaseUtility → UObject → UActorComponent → USceneComponent → UPrimitiveComponent → UMeshComponent → UGeometryCollectionComponent

設定調整

Overlap 有効。

error LNK2019: unresolved external symbol "__declspec(dllimport) private: static class UClass * __cdecl UGeometryCollectionComponent::GetPrivateStaticClass(void)

/Engine/Source/Runtime/Experimental/GeometryCollectionEngine/Public/GeometryCollection/GeometryCollectionComponent.h

GC を持たせて、それが割れたときにアイテムを出す / 割れた音を出す みたいなものをこのクラスに書いていく

code:cpp

TObjectPtr<UChaosGameplayEventDispatcher> GameplayEventDispatcher;

カメラが破片で変になるのを直す

カメラチャネルを無効化する。

GetHit を Interface で持たせる。

BlueprintNativeEvent

code:cpp

# Interface

public:

UFUNCTION(BlueprintNativeEvent)

void GetHit(const FVector& ImpactPoint);

# 使う側

virtual void GetHit_Implementation(const FVector& ImpactPoint) override;

# 呼ぶ側

if (HitInterface)

//HitInterface->GetHit(BoxHit.ImpactPoint);

HitInterface->Execute_GetHit(BoxHit.GetActor(), BoxHit.ImpactPoint);

https://scrapbox.io/files/6a13889665e24daf8cb4ac36.png

これで GetHit 時のイベントを、デザイナーも弄れるようになるという設計。

割れる時のイベント調整

MetaSound を用意して、↑の BP の隙間に挟む。また、割れた後にライフスパンを指定して、画面から消えるようにする

飛び散った破片で、別の壺が割れる

この場合, GetHit が発火しないのでイベントが発生しない。

https://scrapbox.io/files/6a1390cd65e24daf8cb4ba1f.png

壊れたときのイベント OnChaos Break Event と、Notify Breaks を有効化して、ライフスパンを設定していれば、剣以外で壊れたときも動作するようなイベントを作れる。

別のものもいくつか用意してみる。

Damage Threshhold

Chaos Detruction における、Fracture Level と関連する。index が 0なら、 レベル 0 から 1 （最初の破片）に移るまでに必要な力の値。index 1 ならその破片が細かく砕ける... という感じ。

極端に大きな値になるが、確実に割りたい素材であることが多いので、閾値を極端に大きくするのがデフォルト。

割れた破片の判定を消せない

親側で判定を Ignore と設定しても、分離した破片に聞いていない可能性がある

? ⭐壺自体の判定をすべて切って、Pawn と干渉する部分だけ別途collision を持たせ、そちらで実質ぶつかっているというような設計にするとうまくいくのかも。Hit した時点でその collision を切るとか。

ものが壊れたときにポーションをスポーンする

code:cpp

# h

UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadOnly, Category = "Drop Items", meta = (AllowPrivateAccess = "true"))

TSubclassOf<AItemBase> DropItemClassToSpawn;

# cpp

void ABreakableActor::GetHit_Implementation(const FVector& ImpactPoint)

{

UE_LOGFMT(LogTemp, Warning, " ABreakableActor::GetHit_Implementation()");

if (DropItemClassToSpawn && GetWorld())

const FVector SpawnLocation = GetActorLocation();

const FRotator SpawnRotation = GetActorRotation();

GetWorld()->SpawnActor<AItemBase>(DropItemClassToSpawn, SpawnLocation, SpawnRotation);

UE_LOGFMT(LogTemp, Warning, "アイテム生成");

という感じ。

BPからspawnさせる場合は、Spawn actor で、どのクラスをスポーンさせるのかなどをプルダウンで選べる

Component 化とData Table の活用

Breakable Actor にだけ適用するのではなく、敵を倒したときなども付与できるように拡張性を持たせるために Component化する。またドロップする情報などを Data Table という概念で管理できるようにする（Unity で言う ScriptableObject）

Data Table 作成

Component 作成

破片の判定を無くす

15:20 ~

code:cpp

// 破片が Pawn に干渉しないように設定

// GC 自体の Collision は遮断して、CapsuleComponent 側で Block する形をとる

GeometryCollection->SetCollisionResponseToChannel(ECollisionChannel::ECC_Pawn, ECollisionResponse::ECR_Ignore);

Capsule = CreateDefaultSubobject<UCapsuleComponent>(TEXT("Capsule"));

Capsule->SetupAttachment(GetRootComponent());

Capsule->SetCollisionResponseToAllChannels(ECollisionResponse::ECR_Ignore);

Capsule->SetCollisionResponseToChannel(ECollisionChannel::ECC_Pawn, ECollisionResponse::ECR_Block);

こんな感じで用意して、BP の OnChaosBreakEvent で SetCollisionResponseToChannel にて、ECC_Pawn も Ignore とすればよい

BreakableActor の複製

BP でも基底クラスのようなものを用意して、それから Blueprint Child Class を作っていく形がよい

Niagara System

剣とかポーションとかにエフェクトをつけようということ

右クリック > Niagara System > New system from selected emitters

好きなエフェクトを作れる

ポーションは光るくらいがちょうどよさそう

Component として持たせる

code:Build.cs

PublicDependencyModuleNames.AddRange(new string[] {

"Core", "CoreUObject", "Engine", "InputCore", "EnhancedInput",

"GeometryCollectionEngine", "ChaosSolverEngine", "Niagara" // 追加

});

これで include できる。ビルド後は、Saved, Intermediate, Binaries を消して Regenerate しておくとよい

Section16

Actor Component 関連

体力や獲得 EXP などの取得値を AttributeComponent として管理する

敵の上にヘルスバーもつける（Head Up Display として）

User Interface > Widget BP 。 WBP_...といった名前を付けておくとよい。作った WBP を Actor Component として持たせる。

https://scrapbox.io/files/6a16312e65e24daf8cba4486.png

User Widget Class

https://scrapbox.io/files/6a16372e65e24daf8cba5720.png

この User Widget を自作して、内部で Health などの変数を持たせる。Bar が fill されていく割合などはその変数を見て決めることになるので、そういった用途で使う

code:HealthBar.cpp

# h

class UProgressBar;

UCLASS()

class LINEARDUNGEON_API UHealthBar : public UUserWidget

{

GENERATED_BODY()

public:

UPROPERTY(meta = (BindWidget))

TObjectPtr<UProgressBar> HealthBar; // エディタ側と同じ名前にする

User Widget 周りの関係がややこしいのでまとめる

WBP_HealthBar は最初 UserWidget をベースに作った（講座時点ではまず作ろう、という設計だったから）。

https://scrapbox.io/files/6a16430965e24daf8cba80da.png

code:HealthBar.cpp

# h

class LINEARDUNGEON_API UHealthBar : public UUserWidget

{

GENERATED_BODY()

public:

UPROPERTY(meta = (BindWidget))

TObjectPtr<UProgressBar> HealthBar; // エディタで持たせたパーツの命名と同じ変数名にする

# cpp 側は現時点では無記入

code:HealthBarComponent.cpp

# h

public:

void SetHealthPercent(float Percent);

private:

TObjectPtr<UHealthBar> HealthBarWidget;

# cpp

void UHealthBarComponent::SetHealthPercent(float Percent)

{

if (HealthBarWidget == nullptr)

// GetUserWidgetObject()

// User Widget のインスタンスのポインタを取得する変数

// 今回、UHealthBar の基底である UUserWidget* が返る。そのため、ダウンキャストで対応

HealthBarWidget = Cast<UHealthBar>(GetUserWidgetObject());

if (HealthBarWidget && HealthBarWidget->HealthBar)

HealthBarWidget->HealthBar->SetPercent(Percent); // ProgressBar のメソッドを使って % 指定

code:EnemyBase.cpp

# h

private:

UPROPERTY(VisibleAnywhere)

TObjectPtr<UHealthBarComponent> HealthBarWidget;

void AEnemyBase::BeginPlay()

Super::BeginPlay();

if (HealthBarWidget)

HealthBarWidget->SetHealthPercent(.1f);

動き

WBP_HealthBar という Widget を持たせる

WBP_HealthBar は User Widget をベースに作られた HealthBar というクラス

もっと詳しく

ダメージ管理

code:C:\Program Files\Epic Games\UE_5.5\Engine\Source\Runtime\Engine\Classes\GameFramework\Actor.h

ENGINE_API virtual float TakeDamage(

float DamageAmount, struct FDamageEvent const& DamageEvent,

class AController* EventInstigator, AActor* DamageCauser

);

今回は、Weapon が EnemyBase にダメージを与えるという形で実装を考える

Weapon と Character で、 Equip 時の処理を増やす

Weapon Equip 時に、Owner と Instigator を自身に設定しなおせるようにする

code:Weapon.cpp

# h

void Equip(

USceneComponent* InParent, FName InSocketName,

AActor* NewOwner, APawn* NewInstigator // 2つ追加

);

void AWeapon::Equip(...)

{

// Owner, Instigator 設定

SetOwner(NewOwner);

SetInstigator(NewInstigator);

code:LinearPlayerCharacter.cpp

# cpp Equip()

if (OverlappingWeapon)

OverlappingWeapon->Equip(GetMesh(), RightHandSocketName, this, this);

Owner は、Weapon がどの Actor の所有物かを定義する。今回は LinearPlayerCharacter 。

Instigator は、Weapon がどのプレイヤーのものかを定義する。

例えばマルチプレイで、Instigator から GetController() などでプレイヤーを区別しヘイト計算をするなど

Weapon の 攻撃判定処理に、ダメージ処理を追加する

code:Weapon.cpp

void AWeapon::OnBoxOverlap(...)

{

// ...

UGameplayStatics::ApplyDamage(

BoxHit.GetActor(), // ダメージを受ける対象 Actor (Enemy と被ったなら、Enemy)

Damage, // private などで設定したダメージの値

GetInstigator()->GetController(), // ダメージの責任者(Instigator)の情報

this, // ダメージを与えた Actor 今回は Weapon

UDamageType::StaticClass() // ダメージの種類や属性を表すクラス

);

EnemyBase で、TakeDamage が呼ばれた時の処理を書く

自分の持つ Attribute, Widget をダメージ値に応じて調整

code:EnemyBase.cpp

# h

public: // AActor::TakeDamage も public に配置されているので合わせて、override

float TakeDamage(

float DamageAmount, struct FDamageEvent const& DamageEvent,

class AController* EventInstigator, AActor* DamageCauser

) override;

# cpp

float AEnemyBase::TakeDamage(...)

{

// Widget 更新処理

if (Attributes && HealthBarWidget)

{

Attributes->ReceiveDamage(DamageAmount); // 体力を減らして

HealthBarWidget->SetHealthPercent(Attributes->GetHealthPercent()); // 体力バー反映

}

return DamageAmount;

Component 側で呼ばれた数値に応じて、処理を作る

code:AttributeComponent.cpp

void UAttributeComponent::ReceiveDamage(float Damage)

// 0 - MaxHealth の間の数値で返す（ - になっても、Clamp して 0 を返すようにしている）

CurrentHealth = FMath::Clamp(CurrentHealth - Damage, 0.f, MaxHealth);

float UAttributeComponent::GetHealthPercent()

return CurrentHealth / MaxHealth;

code:HealthBarComponent.cpp

void UHealthBarComponent::SetHealthPercent(float Percent)

{

if (HealthBarWidget == nullptr)

HealthBarWidget = Cast<UHealthBar>(GetUserWidgetObject());

if (HealthBarWidget && HealthBarWidget->HealthBar)

HealthBarWidget->HealthBar->SetPercent(Percent);

という流れ。

code:C:\Program Files\Epic Games\UE_5.5\Engine\Source\Runtime\Engine\Private\GameplayStatics.cpp

float UGameplayStatics::ApplyDamage(

AActor* DamagedActor, float BaseDamage, AController* EventInstigator,

AActor* DamageCauser, TSubclassOf<UDamageType> DamageTypeClass

)

{

if ( DamagedActor && (BaseDamage != 0.f) )

{

// make sure we have a good damage type

TSubclassOf<UDamageType> const ValidDamageTypeClass =

DamageTypeClass ? DamageTypeClass

: TSubclassOf<UDamageType>(UDamageType::StaticClass());

FDamageEvent DamageEvent(ValidDamageTypeClass);

return DamagedActor->TakeDamage(BaseDamage, DamageEvent, EventInstigator, DamageCauser);

}

return 0.f;

}

例えば、Interface でダメージ処理を実現しているが、BreakableActor などはダメージ処理が必要ないので TakeDamage() は override していない。そういった場合は、AActor で定義されているデフォルトの TakeDamage() が呼ばれる。これは特に何も起きず、安全な形で処理が行われるので安全という仕組み。

ApplyDamage と TakeDamage はセットで実装しよう。

Die 処理

死亡アニメを用意して Montage でまとめる。セクションを区切る。

Attributes に死亡に関する処理を増やす

ダメージを与える処理の順番

まずダメージを与える

生存 / 死亡のチェック。それに応じて Sound や再生する Montage を決定する

Death -> Idle の挙動を防ぐ

倒れっぱなしのアニメーションを作る

https://scrapbox.io/files/6a1784bf65e24daf8cbcec77.png

ABP で State の設計

https://scrapbox.io/files/6a17856c65e24daf8cbced53.png

Dead への遷移条件

code:cpp

UENUM(BlueprintType)

enum class EDeathPose : uint8

{

EDP_Alive UMETA(DisplayName = "Alive"),

EDP_Death1 UMETA(DisplayName = "Death1"),

EDP_Death2 UMETA(DisplayName = "Death2"),

EDP_Death3 UMETA(DisplayName = "Death3")

};

code:EnemyBase.cpp

# h

protected:

UPROPERTY(BlueprintReadOnly)

EDeathPose DeathPose = EDeathPose::EDP_Alive;

Enum で定義して、Alive でなくなったら遷移するような形を実現する

ABP 側で、TryGetPawnOwner を経由して Enum を確認できるようにする

Actor -> BP_EnemyBase にキャスト。BP 側で変数化して Alive 設定。

Update で常に状態を監視するようにする。

https://scrapbox.io/files/6a178c3f65e24daf8cbd0268.png

https://scrapbox.io/files/6a178dd765e24daf8cbd07f5.png

マルチスレッド

上記の Update 処理を、マルチスレッドという形で表し直した図

https://scrapbox.io/files/6a1795d865e24daf8cbd21ba.png

通常の BP ノード実行などは、Game Thread と呼ばれる単一 CPU スレッドで処理される。そのため敵が複数いた場合、全てのアニメーション計算を Game Thread で行うと、CPU 処理限界に達してフレームレートが低下する。そのため、マルチスレッドという概念で Worker を分けて、CPU の複数コアに処理を実装する。ただし Worker は Game Thread 上のデータを読み書きしようとすると、タイミングがずれたりするとクラッシュする懸念があるので、Game Thread で処理を実行するようになる

BP Thread Safe Update Animation

Worker で 並列処理する。その際 Game Thread に依存するノードなどは配置できないようにして、安全に実行できる Update メソッド

Die 時の挙動調整

Capsule Collision を消して、一定時間で World から消えるようにする

code:cpp

void AEnemyBase::Die()

{

// 判定, HealthBar 非表示

GetCapsuleComponent()->SetCollisionEnabled(ECollisionEnabled::NoCollision);

if (HealthBarWidget)

HealthBarWidget->SetVisibility(false);

// 一定時間経過したら、Destroy されるようにする

SetLifeSpan(5.f);

// Montage 再生 ...

こんな感じ。開始時に HealthBar を OFF とするなら、BeginPlay で仕込む。

距離に応じて バーを出しわける

code:EnemyBase.cpp

# h

private:

UPROPERTY(VisibleInstanceOnly)

TObjectPtr<AActor> CombatTarget;

UPROPERTY(EditAnywhere)

double CombatRadius = 500.f;

# cpp

float AEnemyBase::TakeDamage(..., AController* EventInstigator, ...)

{

CombatTarget = EventInstigator->GetPawn(); // 被弾時に、対象を格納して

// Tick で距離をチェックする

void AEnemyBase::Tick(float DeltaTime)

{

Super::Tick(DeltaTime);

if (CombatTarget)

{

// A から B のベクトル : B - A

// 敵 から 攻撃相手 へのベクトル計算

const double DistanceToTarget =

(CombatTarget->GetActorLocation() - GetActorLocation()).Size();

if (DistanceToTarget > CombatRadius)

{

CombatTarget = nullptr;

if (HealthBarWidget)

HealthBarWidget->SetVisibility(false);

続き↓