Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
홈페이지
첨부 파일
 

C# - Unity에서 캐릭터가 바라보는 방향을 기준으로 카메라의 위치 이동 및 회전하는 방법

shader 실습을 하다 보면 카메라를 움직이고 싶을 때가 좀 있습니다. ^^

Unity로 실습하는 Shader
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11607

이를 위해 화면의 Main Camera 객체에 C# 스크립트 코드를 얹는 것으로 시작할 수 있습니다.

카메라가 이동한다는 것은, 예를 들어 MMORPG 같은 게임에서 사용자가 움직이는 것과 같은 효과를 내고 싶은 것입니다. 가령, 다음과 같이 하면 키보드에서 좌측 화살표 키를 눌렀을 때 좌측으로 이동하는 것과 같습니다.

float speed = 30.0f;
float offset = Time.deltaTime * speed;

// (Unity 세계를 기준으로) 좌로 이동
this.transform.position += (Vector3.left * offset); // Vector3.left == (-1, 0, 0);

하지만, 위와 같은 움직임은 뭔가 어색합니다. 왜냐하면, Vector3.left가 Unity 월드의 좌표계를 기준으로 x축 방향에 대해 변화를 주는 것이기 때문에 캐릭터가 카메라를 이용해 세계를 바라본다고 했을 때의 이동과는 차이가 있습니다.

예를 들어, 카메라가 다음과 같이 바라보고 있을 때에는 (원하는 데로) 좌측으로 움직이겠지만,

[그림 1: 녹색 - 캐릭터가 바라보는 방향, 파란색 - 좌측 화살표 키로 이동 방향]
camera_move_1.png

바라보는 방향이 달라진 경우에도 원칙을 고수하며 다음과 같이 순수 x축 방향으로만 움직이게 됩니다.

[그림 2: 녹색 - 캐릭터가 바라보는 방향, 파란색 - 좌측 화살표 키로 이동 방향]
camera_move_2.png

보는 바와 같이 원하는 처리가 아닙니다. 따라서 대부분의 이동에 대해 다음과 같은 식의 연산은 Unity 세계의 좌표 체계에 묶인 움직임을 하기 때문에 문제가 있습니다.

// (Unity 세계를 기준으로) 우로 이동
this.transform.position += (Vector3.right * offset); // Vector3.right == (1, 0, 0);

// (Unity 세계를 기준으로) 앞으로 이동
this.transform.position += (Vector3.forward * offset); // Vector3.forward == (0, 0, 1);

// (Unity 세계를 기준으로) 뒤로 이동
this.transform.position += (Vector3.back * offset); // Vector3.back == (0, 0, -1);

// (Unity 세계를 기준으로) 위로 이동
this.transform.position += (Vector3.up * offset); // Vector3.up == (0, 1, 0);

// (Unity 세계를 기준으로) 아래로 이동
this.transform.position += (Vector3.down * offset); // Vector3.down == (0, -1, 0);

즉, 우리가 원하는 것은 "그림 2"와 같은 상황에서 카메라를 바라보는 방향을 기준으로 다음과 같이 좌측으로 움직이고 싶은 것입니다.

[그림 3: 녹색 - 캐릭터가 바라보는 방향, 파란색 - 좌측 화살표 키로 이동 방향]
camera_move_3.png

이런 움직임을 하려면 Camera가 바라보는(즉, 스크립트가 연결한 객체가 향하는) 방향 벡터를 기준으로 연산을 해야 하는데, 이를 위해 다음과 같이 코딩할 수 있습니다.

// (카메라가 바라보는 방향을 기준으로) 우로 이동
this.transform.position += (this.transform.right * -offset);

이동의 경우는 그렇지만, 회전이라면 바라보는 방향을 계산할 필요 없이 현재 상태에서 회전을 하면 되므로 다음과 같이 간단하게 끝낼 수 있습니다.

// 좌로 회전
transform.Rotate(Vector3.down * offset); // Vector3.down (0, -1, 0): y 축을 기준으로 반대 방향으로 회전




이와 같은 연산을 종합해 각각 아래와 같은 키 배치에 따라,

left arrow: 좌로 이동(x축)
right arrow: 우로 이동(x축)
up arrow: 앞으로 이동(z축)
down arrow: 뒤로 이동(z축)
ctrl + up arrow: 위로 이동 (y축)
ctrl + down arrow: 아래로 이동 (y축)

shift + left arrow: 시선을 좌로 이동
shift + right arrow: 시선을 우로 이동
shift + up arrow: 시선을 위로 이동
shift + down arrow: 시선을 아래로 이동

코드는 이렇게 만들어 줄 수 있습니다.


using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class cameraMove : MonoBehaviour
{
    Vector3 _startPosition;
    Quaternion _startRotate;
    // Use this for initialization
    void Start()
    {
        _startPosition = this.transform.position;
        _startRotate = this.transform.rotation;
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        float speed = 30.0f;
        float offset = Time.deltaTime * speed;

        if (Input.GetKey(KeyCode.Escape) == true)
        {
            this.transform.position = _startPosition;
            this.transform.rotation = _startRotate;
            return;
        }

        if (Input.GetKey(KeyCode.UpArrow) == true)
        {
            if (Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) == true)
            {
                transform.Rotate(Vector3.left * offset);
            }
            else if (Input.GetKey(KeyCode.LeftControl) == true)
            {
                this.transform.position += (this.transform.up * offset); // transform.up: The green axis of the transform in world space.
            }
            else
            {
                this.transform.position += (this.transform.forward * offset); // transform.forward: The blue axis of the transform in world space.
            }
        }
        else if (Input.GetKey(KeyCode.DownArrow) == true)
        {
            if (Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) == true)
            {
                transform.Rotate(Vector3.right * offset);
            }
            else if (Input.GetKey(KeyCode.LeftControl) == true)
            {
                this.transform.position += (this.transform.up * -offset); // transform.up: The green axis of the transform in world space.
            }
            else
            {
                this.transform.position += (-this.transform.forward * offset); // transform.forward: The blue axis of the transform in world space.
            }
        }

        if (Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow) == true)
        {
            if (Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) == true)
            {
                transform.Rotate(Vector3.down * offset);
            }
            else
            {
                this.transform.position += (this.transform.right * -offset); // this.transform.right: The red axis of the transform in world space.
            }
        }
        else if (Input.GetKey(KeyCode.RightArrow) == true)
        {
            if (Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) == true)
            {
                transform.Rotate(Vector3.up * offset);
            }
            else
            {
                this.transform.position += (this.transform.right * offset); // this.transform.right: The red axis of the transform in world space.
            }
        }
    }
}

우와~~~ 이제 Unity 세계 안에서 마음껏 돌아다닐 수 있게 되었습니다. ^^




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/28/2018 ]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer@outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 




... 16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  [29]  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11422정성태1/3/20185940.NET Framework: 723. C# - OpenCvSharp 사용 시 C/C++을 이용한 속도 향상 (for 루프 연산) [4]파일 다운로드1
11421정성태1/2/20182513오류 유형: 443. Visual Studio - nuget configuration is invalid
11420정성태12/30/20174062.NET Framework: 722. C# - Windows 10 운영체제의 데스크톱 앱에서 음성인식(SpeechRecognizer) 사용하는 방법 [2]파일 다운로드1
11419정성태12/23/20174610.NET Framework: 721. WebClient 타입의 ...Async 메서드 호출은 왜 await + 동기 호출 시 hang 현상이 발생할까요? [2]파일 다운로드1
11418정성태1/10/20185721.NET Framework: 720. 비동기 메서드 내에서 await 시 ConfigureAwait 호출 의미파일 다운로드1
11417정성태12/22/20173236.NET Framework: 719. Task를 포함하는 async 메서드의 동작 방식
11416정성태12/21/20173095.NET Framework: 718. AsyncTaskMethodBuilder.Create() 메서드 동작 방식
11415정성태12/22/20173882.NET Framework: 717. Task를 포함하지 않는 async 메서드의 동작 방식 [1]
11414정성태1/10/20184024.NET Framework: 716. async 메서드의 void 반환 타입 사용에 대하여파일 다운로드1
11413정성태12/20/20174708개발 환경 구성: 344. 윈도우 10 - TTS 및 음성 인식을 위한 환경 설정
11412정성태12/20/20174693.NET Framework: 715. C# - Windows 10 운영체제의 데스크톱 앱에서 TTS(SpeechSynthesizer) 사용하는 방법 [1]파일 다운로드1
11411정성태8/9/20183826사물인터넷: 15. 라즈베리 파이 용 C++ 프로젝트에 SSL Socket 적용
11410정성태12/20/20179309.NET Framework: 714. SSL Socket 예제 - C/C++ 서버, C# 클라이언트파일 다운로드1
11409정성태6/6/201912215VC++: 122. 오픈 소스 라이브러리를 쉽게 빌드해 주는 "C++ Package Manager for Windows: vcpkg" [4]
11408정성태12/18/20173457.NET Framework: 713. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 + Direct2D 출력 + OpenCV (2)파일 다운로드1
11407정성태12/18/20174486.NET Framework: 712. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 + Direct2D 출력 + OpenCV [1]파일 다운로드1
11406정성태12/17/201712529.NET Framework: 711. C# - OpenCvSharp의 Mat 데이터 조작 방법 [5]파일 다운로드1
11405정성태12/17/20178184.NET Framework: 710. C# - OpenCvSharp을 이용한 Webcam 영상 처리 + Direct2D파일 다운로드1
11404정성태12/16/20176629.NET Framework: 709. C# - OpenCvSharp을 이용한 동영상(avi, mp4, ...) 처리 + Direct2D파일 다운로드1
11403정성태12/16/20178304.NET Framework: 708. C# - OpenCvSharp을 이용한 동영상(avi, mp4, ...) 처리 [3]파일 다운로드1
11402정성태12/16/201712514.NET Framework: 707. OpenCV 응용 프로그램을 C#으로 구현 - OpenCvSharp [2]파일 다운로드1
11401정성태12/15/20175387.NET Framework: 706. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 + Direct2D 출력파일 다운로드1
11400정성태12/14/20175336.NET Framework: 705. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 [3]파일 다운로드1
11399정성태12/13/20172551.NET Framework: 704. Win32 API의 UnionRect를 닷넷 BCL의 Rectangle.Union으로 바꿀 때 주의 사항
11398정성태12/13/20172923오류 유형: 442. ASP.NET Core Web Application (on .NET Framework) 프로젝트에서 외부 라이브러리 동적 로드 시 런타임 버전 문제파일 다운로드1
11397정성태12/12/20173959.NET Framework: 703. 양자 컴퓨팅을 위한 마이크로소프트의 Q# 언어
... 16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  [29]  30  ...