【Unity】FPSゲームのリコイルの実装

概要

こんな感じのリコイルを作ります。

どんなリコイルパターンになるか自由に設定でき、滑らかな視点移動にしました。

前提として以前に書いた記事の方法2の視点移動Scriptを使っています。

仕組み

回転ベクトルについて

以前のコードに新しく変数を追加します。

POVController.cs

[SerializeField] private float _returnSpeed = 1;
[SerializeField] private float _snappiness = 6;
private Vector3 _recoilTargetRotation;
private Vector3 _currentRecoilRotation;
private Vector3 _returnTarget;

リコイルが入力されたとき_recoilTargetRotationの値を変え、それに伴って_currentRecoilRotationが変動します。プレイヤーの視点に反映されるのは_currentRecoilRotationです。
_returnTargetはリコイルによって跳ね上がった視点が戻ってくる場所です。
この３つのベクトルによりリコイルの入力で瞬間的に_recoilTargetRotationの値が変わるが、_snappinessの速度で跳ね上がり、_returnSpeedのスピードで元の視点に戻ります。

POVController.cs

    /// <summary>指定したリコイルを設定する</summary>
    public void Recoil(Vector2 recoil)
    {
        _recoilTargetRotation += new Vector3(-recoil.y, recoil.x, 0);
    }

    /// <summary>リコイルを反映させる</summary>
    void ReflectsRecoil()
    {
        _recoilTargetRotation = Vector3.Slerp(_recoilTargetRotation, _returnTarget,
            _returnSpeed * Time.fixedDeltaTime);
        _currentRecoilRotation = Vector3.Slerp(_currentRecoilRotation, _recoilTargetRotation,
            _snappiness * Time.fixedDeltaTime);
    }

Recoilメソッドでリコイルの入力を受け付けています。入力時に直感的にわかりやすいので引数をVector2、XY反転でやっていますが好みで。
ReflectsRecoilで各ベクトルの動きを計算しています。Vectr3.Slerpを使うことで2つのベクトルの差が大きいほど速い視点移動となります。つまり一定の縦リコイルを入力し続けても、次第にリコイルは小さくなるということです。
加減速の計算について詳しくないのでReflectsRecoilはFixedUpdateで実行しています。

ベクトルを反映させる

以前の記事のコードのLookの一部を書き換えます

        // 頭、体の向きの適用
-        _head.transform.localRotation = Quaternion.Euler(_xRotation, 0, 0);
-        _body.transform.localRotation = Quaternion.Euler(0, _yRotation, 0);
+        _head.transform.localRotation = 
+            Quaternion.Euler(_xRotation + _currentRecoilRotation.x, 0, 0);
+        _body.transform.localRotation = 
+            Quaternion.Euler(0, _yRotation + _currentRecoilRotation.y, 0);

ベクトルの入力にリコイルのベクトルを追加しているだけです。
次は_returnTargetについて
このままだとリコイル制御でマウスを動かしたとき、その分だけリコイルが終わったときに視点が動いてしまいます。なので、リコイル制御したときに戻ってくる場所を更新する必要がある。

+    if (mouseInput.magnitude != 0)
+    {
+        _returnTarget = _currentRecoilRotation;
+    }

リコイルの入力

一定間隔で射撃でき、最初は一定のリコイルパターンがあるが最後のほうはランダムなリコイルになる、よくあるようなリコイルを再現します。射撃をやめればリコイルパターンはリセットされます。

リコイルテストコード

RecoilTest.cs

using UnityEngine;

public class RecoilTest : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private POVController _povController;
    [SerializeField] private GameObject _bulletMarkObject;
    [SerializeField] private float _fireRate = 0.12f;
    [SerializeField] private Vector2[] _recoilPattern;
    [SerializeField] private Vector2 _randomRecoil;

    private float _fireTimer;
    private int _recoilPatternIndex;

    private void Update()
    {
        if (_fireTimer < _fireRate)
        {
            _fireTimer += Time.deltaTime;
        }

        if (Input.GetButton("Fire1"))
        {
            if (_fireTimer >= _fireRate)
            {
                _fireTimer = 0;

                if (_recoilPatternIndex < _recoilPattern.Length) // パターンが設定されていればそれに従う
                {
                    _povController.Recoil(_recoilPattern[_recoilPatternIndex]);
                    _recoilPatternIndex++;
                }
                else // 一定以降はランダムとか
                {
                    _povController.Recoil(new Vector2(Random.Range(-_randomRecoil.x, _randomRecoil.x), _randomRecoil.y));
                }
                
                // 着弾地点が分かるようにオブジェクト生成
                Physics.Raycast(Camera.main.transform.position, Camera.main.transform.forward, out RaycastHit hit);
                Destroy(Instantiate(_bulletMarkObject, hit.point, Quaternion.identity), 5);
            }
        }
        else
        {
            _recoilPatternIndex = 0;
        }
    }
}

Inspector

もっとこだわれば既存のゲームを再現できるでしょう。