VRChatでのパーティクル射撃と残弾システム

はじめに

パーティクルの設定と撃ち方のメモ。
弾数管理とかいらないんで簡単に撃ちたいんです！って人は↓の購入をオススメします、マジで。

◤VRChat向け◢ 銃声付きフルオート射撃システム

Particle

メッシュやテクスチャを飛ばすやつ。場所を考えて使いましょう(自戒)。

Particleの基本

基本的にいつも使うscaleは効果ありません。パラメータを弄って制御します。
以下はパラメータ紹介。弾の発射を例にしてます。

メイン

プロパティ	機能
Duration	1回の再生時間
Looping	ループ再生
Prewarm	使わない
Start Delay	指定秒、発射が遅れる
Start Lifetime	生存時間。自然消滅までの時間になる
Start Speed	弾の速度。z軸方向に射出される
Start Size	弾のサイズ
Start Rotation	弾オブジェクトの向き
Gravity Modifier	地面(y軸)基準で重力を受けたような曲がり方をする
Simulation Space	localは発射後も親オブジェクトに追従、worldは発射後は親が動いても追従しない
Simulation Speed	全体速度。マトリックスごっこに使う
Play on Awake	オブジェクトが表示されたら起動。基本オンでいい
Max Particles	弾がこの数を超えると古いものから消滅
Auto Random Seed	シェイプを使ったときにランダム要素が加わる

Emission

弾の発射量やタイミングの制御です。これがないと弾が出ません。

プロパティ	機能
Rate over Time	Durationごとに発射される数
Rate over Distance	親の移動量に応じて発射される弾の最大数
Bursts	めっちゃめんどい何か。基本使わなくていい。Time間にCount個の弾が発射される。それをInterval秒間隔でCycles回繰り返す。1回につきProbability(1で100%)の確率で弾が出る。

Shape

弾の発射方向の制御。あまりに多いので色々遊んでみてください。銃の発砲はConeでAngle 10とかでいいと思います。

プロパティ	機能
Shape	発射方向の種類。詳しくはこちら

Force Over Lifetime

弾の発射方向の制御その2。最初は垂直で後から横に飛ぶミサイルを作るとか変なことに使います。

プロパティ	機能
X, Y, Z	Start Speedに対して指定した軸の方向へ指定量の速度が加わる
Space	上の軸の基準を親オブジェクトにするかワールドにするか

Color Over Lifetime

弾の色制御その2。ビームの残光や煙が徐々に消える演出によく使います。

プロパティ	機能
Color	生存時間経過で左から右に色が変わる

Color By Speed

弾の色制御その3。速度が落ちると光が弱くなる素敵な演出用です。

プロパティ	機能
Color	Speed Rangeに応じて左から右に色が変わる
Speed Range	Colorを適用する速度の最小値と最大値

Size Over Lifetime

徐々に広がる煙やニュッと広がるスタンプくらいしか使ったことがないですね...。

プロパティ	機能
Size	Start Sizeを基準に、生存時間経過で左から右にサイズが変わる

Rotation Over Lifetime

ランダムにくるくる回ります。薬莢の射出などに。

プロパティ	機能
Angular Velocity	この速度でくるくる回る。

Collision

着弾判定です。ゲームワールドやSub Emittersに使います。

プロパティ	機能
Type	world一択。
Dampen	跳弾後の速度
Bounce	跳弾の強さ。0で跳ねない。
Lifetime Loss	着弾時に失う生存時間の割合
Collision Quality	High一択
Collides With	Everything一択
Max Collision Shapes	基本256
Send Collision Messages	ワールドへの判定。オンでゾンビワールドなどで敵がしばけるようになる

Triggers

コライダーが消えたら発射などちょっと変わった条件で起動できます。

Sub Emitters

パーティクル芸の真骨頂。このパーティクルの生存時間中に条件を満たしたら別のパーティクルが起動します。花火や手りゅう弾の爆発やミサイルの噴射煙、銃の弾痕などに使います。
Sub EmittersはSimulation Spaceをworldが推奨です。

プロパティ	機能
Birth	パーティクル発射と同時
Collision	コライダー着弾時。Collisionがオンの必要がある
Death	生存時間超過などによる消滅時。Collision項目のLifetime Loss = 1(つまり着弾で生存時間全て喪失)で↑Collisionのような挙動になる
Trigger	Trigger項目と連携する
Manual	使えない
Emit Probability	Sub Emitters起動確率

Lights

パーティクルが光源になります。ライターの火やマズルフラッシュ、ビームや爆発の演出など。使いすぎると重くなるので注意。

Trails

このパーティクルが尾を引くようになります。ビームや曳光弾に。

Renderer

飛ばすものの設定。

プロパティ	機能
Render Mode	Billboardはカメラ目線な画像、Horizontal Billboardは床に広がる画像、Meshはメッシュとマテリアルが設定できる
Trail Material	Trails項目が有効なときにマテリアルが設定できる
Render Alignment	Billboard時の向き。Viewはカメラ目線、Worldは発射時のワールド基準、Localは親依存

残弾システム

銃の発砲に弾数の要素を！

お手持ちの銃にレートに応じた弾の発射はもちろん、マガジンを撃ち切ったら発射不能になったり、チャンバーへの装填が必要だったりと(面倒な)要素を追加します。
中身はRose(@AmnesiaRose)氏考案のパーティクル発射・レート制御機構に私が構築した弾数・音声管理アニメーションを組み合わせたFXレイヤー群です。

※ここでの解説はフルオートのみです。セミはオンオフ変えるだけだから......。

システム構築

前準備

PB関連

引っ張るギミック実装

チャーハンやマガジンが引っ張れるようにします。

アニメーション関連

この先の各レイヤーで使うものを先に準備しておきます。パラメータは同期のためにレイヤーとAvatar Parameterの両方に追加してください。

パラメータ

必須

名前	型	役割
mag_ammo	int	マガジン弾数。初期値は0ではなく弾数
mode_semi	bool	セレクター：セミ
mode_full	bool	セレクター：フル
chamber	bool	チャンバー弾状態

PB操作系

名前	型	役割
release_touch	bool	ボルト解放ボタンクリック(コンタクトレシーバーを使います)
handle_Stretch	float	チャーハン引いた時
handle_Stretch_flg	float	チャーハン引いた時(同期用)
reload	bool	マガジンが接触(コンタクトレシーバーを使います)

アニメーション

名前	内容
gun_wait	待機用。適当なオブジェクトのオン(なんでもいい)を0:00~5:00(適当な時間)までつけたもの
gun_shot	１発射撃(フル用)
gun_shot_semi	１発射撃(セミ用)
gun_stop	射撃停止
mag_fall_normal	マガジンを非表示、マガジンパーティクル射出
mag_fall_tactical	マガジンを非表示、マガジン(弾入り)パーティクル射出
mag_set	マガジンを表示、マガジンパーティクル停止
gun_chamber_hide	チャンバー弾非表示
gun_chamber_show	チャンバー弾表示
gun_ammo_hide	マガジン弾非表示
gun_ammo_show	マガジン弾表示
gun_sound_0	発砲音全オフ
gun_sound_1	発砲音1オン、2オフ
gun_sound_2	発砲音2オン、3オフ
gun_sound_3	発砲音3オン、4オフ
gun_sound_4	発砲音4オン、1オフ
bolt_pb_off	ハンドルのPBをリセットする

パーティクル用意

フルオートには超兵器工房さんのメカ弾エフェクトのrapid shotを使います。ARから抜いてきてください。

発砲アニメーション作成

Rose氏考案のパーティクル発射アニメーションです。ここでは1発だけ発射するアニメーションを作ります。

1. 銃の毎分発射数(レート、RPM)を把握する
   例として私の銃(MCX)は900RPMです。
2. 毎秒発射数を計算する
   900 / 60 = 15 発/秒 です。
3. 1発発射に必要なフレーム数を計算する
   1秒を60フレームとします。
   60 / 15 = 4 フレーム/発 です。
4. 算出フレーム数のアニメーションを作成する
   今回は全4フレームのアニメーションになります。
   0:00~0:04まで、弾パーティクルのEmission の Rate over Time を 1 にします。
   ボルトを動かしたい、煙を出したい、マズルフラッシュを入れたい人はここに1発分のアニメーションを入れてください。
5. 射撃停止のアニメーションを作成する。
   上で造ったアニメーションのオフバージョンを作ります。
   弾パーティクルのEmission の Rate over Time を 0 に、その他設定した値は初期値を設定します。

FXレイヤー作成

レイヤー実装

• 遷移に条件がある場合は、Has Exit Time のチェックを外します。
• 遷移に何も書いていない場合は、Has Exit Time は1です。
• HETと書いている場合は、Has Exit Time にその秒数を設定します。たとえば HET=0.1 は0.1に設定してください。
• Can transition toself はチェックを外します(できる場合)。
• 項目に*がついている場合、Parameter Driver でパラメータを変更してください。

FireControlレイヤー

射撃はハンドサインで起動します。好きな手にしてください。

遷移図がぐちゃぐちゃになるのでセミ⇔フル間の遷移は省略しました。
実際はそれぞれの方向で空のStateを通過させ、そこでフル→セミならmode_fullを、セミ→フルならmode_semiをfalseにするとスムーズにいくと思います。

下図の各Stateに設定するアニメーションです。

名前	アニメーション
mode_safety	gun_wait
mode_full_stop	gun_stop
mode_full_shot	gun_shot
mode_full_lastshot	gun_shot_semi
mode_semi_stop	gun_stop
mode_semi_shot	gun_shot_semi
mode_semi_lastshot	gun_shot_semi

Reloadレイヤー

リロードはハンドサインで起動します。好きな手にしてください。
また、マガジンを引いたら～という条件にもできます。その場合はマガジンの_Stretchを条件にしたONOFFれいやーを作り、Parameter Driverでboolをオンオフし、それをこのレイヤーに使ってください(同期ズレ対策)。

パラメータ節約のためにマガジンの弾数を直書きしてます。初期値を変えた時はこちらも変更してください。

下図の各Stateに設定するアニメーションです。

名前	アニメーション
waiting	gun_wait
自重で落下_nor	mag_fall_normal
自重で落下_tac	mag_fall_tactical
reload_normal	mag_set
reload_tactic	mag_set

Chamberレイヤー

チャンバーの弾の表示非表示です。

下図の各Stateに設定するアニメーションです。

名前	アニメーション
chamber_hide	gun_chamber_hide
chamber_show	gun_chamber_show

Magazineレイヤー

マガジンの弾の表示非表示です。

下図の各Stateに設定するアニメーションです。

名前	アニメーション
magazine_hide	gun_magazine_hide
magazine_show	gun_magazine_show

Soundレイヤー

音声管理です。残響のために4つの音声ソース用意して3つ分は有効なままにする(VRCの仕様で同時再生は3つまで)という面倒なことをしています。そのせいで複雑なので2箇所に分けて説明します。
発砲機能には関係ないので拘る方向け。
使用する音源は単発で開始に余白がないようにしてください。
組み立てがわかりにくければ画像も参考にしてください。

フルオート

音声管理のフルオート部分を抜き出したものです。

下図の各Stateに設定するアニメーションです。

名前	アニメーション
idle	gun_sound_0
wait	gun_wait

セミオート

音声管理のセミオート部分を抜き出したものです。

下図の各Stateに設定するアニメーションです。

名前	アニメーション
idle	gun_sound_0
wait	gun_wait

参考画像