【Unity】Vector3.Reflectを使用して3Dな反射レーザーを表示する

R-TYPEの反射レーザーみたいなのを作りたいと思って実装してみました。

作っている時に3Dなブロック崩しみたいなの作れそうだなーと思ってちょっと作ってみましたが、奥行きの距離感が全く掴めなくて上手くまとめれませんでしたので出来た所まで版です。

WebGLでビルドしてブラウザで動くようにしたものをGitHubにて公開しています↓
https://xxxx-kt-xxxx.github.io/reflect_laser_test/

unitypackageとProjectSettingsのファイルはこちら

ファイルのダウンロード

Unity2018.2.11f1使用

Zipファイルになっていますので展開したらReflect_test.unitypackageとProjectSettingsフォルダが入っています。

ファイルメニューのAsset→Import Package→Custom Packageを選択しReflect_test.unitypackageを読み込みます。

ProjectSettingsフォルダは作成したプロジェクトにあるProjectSettingsフォルダに上書きします。

左クリックで弾発射、右クリックで壁生成、マウスでプレイヤー移動です。

実装方法書いてみます。
反射レーザーを作る時に大変なのが反射する角度の計算なんですがUnityにはVector3.Reflect（2Dの場合はVector2.Reflect）という便利な関数があって、この関数を使うと簡単に反射角度の計算が出来ます。

Vector3.Reflectを使用するためにはオブジェクトをRigidbodyにて動かす必要があるのでRigidbodyをアタッチしてIs Kinematicのチェックを外しておきます。
3D表示の2Dゲームの場合はConstraintsのFreeze Position（ゲームの向きによってx,y,zを選択）もチェックを入れておかないと反射した時に変な方向に飛んで行ってしまします。

反射するスクリプトはこんな感じ↓
Laser_move.cs
using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class Laser_move : MonoBehaviour { private float speed = 0.5f;//弾速度 private float moveX = 0f; private float moveY = 0f; private float moveZ = 0f; private Vector3 lastVelocity;//速度ベクトル private Rigidbody rb;//Rigidbody用 private int time = 0; void Start () { rb = GetComponent<rigidbody>(); moveX = Random.Range(-10.0f, 10.0f) * speed; moveY = Random.Range(-10.0f, 10.0f) * speed; moveZ = Random.Range(3.0f, 10.0f) * speed; rb.velocity = new Vector3(moveX, moveY, moveZ);//初期ベクトル } void Update () { time++; if (time > 600)//600フレーム後に弾削除 { transform.DetachChildren();//親オブジェクトから子オブジェクトを解除 Destroy(gameObject);//弾削除 } } void FixedUpdate() { this.lastVelocity = this.rb.velocity;//Rigidbodyを使用した移動用 } void OnCollisionEnter(Collision coll) { if (coll.gameObject.tag == "Cube")//壁と当たった時 { Vector3 refrectVec = Vector3.Reflect(this.lastVelocity, coll.contacts[0].normal);//反射ベクトル計算 this.rb.velocity = refrectVec; } if (coll.gameObject.tag == "Cube_Destroy")//破壊出来る壁に当たった時 { Destroy(coll.gameObject);//壁削除 Vector3 refrectVec = Vector3.Reflect(this.lastVelocity, coll.contacts[0].normal);//反射ベクトル計算 this.rb.velocity = refrectVec; } if (coll.gameObject.tag == "Player_Cube")//プレイヤーと当たった時 { Vector3 refrectVec = Vector3.Reflect(this.lastVelocity, coll.contacts[0].normal);//反射ベクトル計算 this.rb.velocity = refrectVec; Laser_Create.collision = 1;//赤く光らせる用 } } }

Vector3 Reflect の説明を見てみると・・・
 Vector3 Reflect (Vector3 inDirection, Vector3 inNormal);と書いてあります。

inDirectionは現在の進行ベクトルです
inNormalは法線ベクトル（面に対して垂直方向のベクトル）
Resultが反射ベクトルとなります。

Vector3 refrectVec = Vector3.Reflect(this.lastVelocity, coll.contacts[0].normal);

this.rb.velocity = refrectVec;

の部分で反射ベクトルの計算をしているのですが、たったこれだけで反射ベクトルを求められるのは簡単で良いです。
尚、このスクリプトを実装するに当たって下記のサイト様の記事を大変参考にさせて頂きました。
http://pafu-of-duck.hatenablog.com/entry/2017/09/02/233158

当初、反射ベクトルの計算方法がわからなかったので反射角度を直接指定するやり方で実装していたのですが、この方法だと斜めの壁に対応出来ないんですよね。


Vector3 Reflectを使用するとこんな感じに


動きとしてはVector3 Reflectを使用した方が正しい動きなのですが、ゲームとしてみると角度指定した方法の方が反射レーザーっぽい気もしますね。
この辺は実際のゲームに合わせて実装するのが良さそうなので、今のところはコレで良しとしておきます。