智能巡逻兵小游戏

作业要求

• 游戏设计要求：智能巡逻兵
  • 创建一个地图和若干巡逻兵(使用动画)；
  • 每个巡逻兵走一个3~5个边的凸多边型，位置数据是相对地址。即每次确定下一个目标位置，用自己当前位置为原点计算；
  • 巡逻兵碰撞到障碍物，则会自动选下一个点为目标；
  • 巡逻兵在设定范围内感知到玩家，会自动追击玩家；
  • 失去玩家目标后，继续巡逻；
  • 计分：玩家每次甩掉一个巡逻兵计一分，与巡逻兵碰撞游戏结束；
• 程序设计要求：
  • 必须使用订阅与发布模式传消息
    • Subject（：OnLostGoal）、Publisher、Subscriber
  • 工厂模式生产巡逻兵

项目文档 - 智能巡逻兵

一、游戏规则

开始游戏后，玩家进入有16个房间的密室，除了玩家开始所在的餐厅之外，每个房间有若干宝石和幽灵，玩家需要集齐所有水晶来打开驱除幽灵，但要小心，不要被幽灵抓到。

游戏开始自动计时，没有时间限制，每摆脱一个幽灵可以获得一分，16个房间中随机散布着10个不同的宝石，除了邪恶的钟表房间有5个幽灵和餐厅没有幽灵之外，其余的房间只有3个幽灵，注意，每个房间东西南北的四个缝隙可能会被柜子或者壁橱堵住。

二、游戏效果

2.1 游戏效果

三、项目配置过程

1. 到 AssetStore 下载：

   1. 游戏素材：3D Beginner: Tutorial Resources

   2. 宝石素材：Simple Gems Ultimate Animated Customizable Pack

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四、实现思路

4.1 房间的划分与实现

• 我们划分了 4X4 个房间，每个房间为正方形，边长为10，不同的房间可能会有一些装饰（也是游戏过程中的障碍物），玩家初始位于的房间是7号，也就是餐厅，各个房间的编号如下：

4.2 Animator的实现

位于：Animation/Animator 中，受限于素材动画有限，Animator比较简单

4.2.1 PlayerAnimator

4.2.2 GhostAnimator

五、模块介绍 & 核心算法

5.1. Model模块

位于：MyScripts/Model，定义游戏对象的数据和工厂类。

5.1.1 Gem 宝石

• GemData：宝石数据

  public class GemData : MonoBehaviour{
      public int gemID;           // 宝石编号
      public int gemRoomID;       // 宝石所在房间
      public bool isValid;        // 是否还存在于地图中
      public bool isCatch;        // 玩家是否碰到宝石
  }
  

• GemFactory：工厂类，生成宝石

  public class GemFactory : MonoBehaviour
  {
      private List<GemData> gems = new List<GemData>();
  
      string gemsPath = "MyPrefabs/Gem/Gem";
      string[] gemsID = new string[11] {"00", "01", "02", "03", "04", "05", "06", "07", "08", "09", "10"};
  
      int[] gemX = new int[4] {-15, -5, 5, 15};
      int[] gemZ = new int[4] {15, 5, -5, -15};
  
      // 返回指定房间内的宝石
      public GameObject GetGem(int roomID){
          if(gems.Count != 0){
              foreach(GemData existGem in gems){
                  if(existGem.gemRoomID == roomID){
                      return existGem.gameObject;
                  }
              }
          }
          return null;
      }
  
      // 创建指定ID和房间的宝石
      public GameObject GenGem(int gemID, int roomID){
  
          GameObject gem = null;
          
          // 给出宝石的预制路径、根据房间ID算出位置和Quaternion
          string gemPath = gemsPath + gemsID[gemID];
          int x = gemX[(roomID - 1) % 4];
          int z = gemZ[(roomID - 1) / 4];
          Vector3 pos = new Vector3(x, 1, z);
          Quaternion rot = new Quaternion(-0.707106829F, 0, 0, 0.707106829F);
  
          // 创建宝石对象
          gem = GameObject.Instantiate<GameObject>(Resources.Load<GameObject>(gemPath), pos, rot);
          
          // 创建碰撞检测器
          gem.AddComponent<GemCollideSensor>();
  
          // 为创建的宝石对象赋予数据
          gem.AddComponent<GemData>();
          if(gem != null){
              GemData gemData = gem.GetComponent<GemData>();
              gemData.gemID = gemID;
              gemData.gemRoomID = roomID;
              gemData.isValid = true;
              gemData.isCatch = false;
              gems.Add(gemData);
          }
          gem.SetActive(true);
          return gem;
      }
  
      // 删除宝石
      public void FreeGem(GameObject gem){
          foreach(GemData gemData in gems){
              if(gemData.gameObject.GetInstanceID() == gem.GetInstanceID()){
                  gem.SetActive(false);
                  gems.Remove(gemData);
                  break;
              }
          }
      }
  }
  

• 宝石预制：

5.5 GUI模块

位于：MyScripts/View，简单界面交互。

5.5.1 UserGUI 界面交互

• 主要组件：
  • 右上角刷新按钮：随时重新开始局一新的游戏，
  • 正上方文本框：显示分数和计时。

六、实现过程中问题

6.1 SceneManager与光线渲染

参考：SceneManager.LoadScene调用后新场景会变暗的问题

• 问题发生在我们调用 SceneManager.LoadScene 获得新场景后，场景的亮度会变暗。

• 对此，我怀疑是Unity3D自动渲染的问题，一种可行的解决步骤如下：

  • 首先，按照如下步骤进入 Lighting：菜单栏 - Window - Rendering - Lighting

  • 然后，创建一个新的 Lighting Setting，创建后会进行编译，编译结束后，会在当前文件夹生成该配置，问题解决。

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