BaseCross64ドキュメント

１２．Update系の操作

１２０８．演出カメラとオブジェクトカメラ

　このサンプルはFullSample208というディレクトリに含まれます。
　BaseCrossDx11.slnというソリューションを開くとDx11版が起動します。
　このサンプルはDx12版はありません。

　実行結果は、まず以下のような画面が出ます。

図1208a

　ここから自動的にカメラが動き、右奥の赤いブロックを見せます。

図1208b

　その後、カメラは中央を見るようになり、プレイヤーを動かせるようになります。

図1208c

　プレイヤーを動かしていくと、プレイヤーの後ろの上方に、プレイヤーを追いかける白い球体があると思います。
　この球はカメラマンです。
　初期状態では、他のサンプルでも実装されているMyCameraが実装されていますが、Bボタンを押すと、その白い球がカメラになります。もう一度Bボタンを押すと、カメラはMyCameraに戻ります。
　このカメラをBaseCross64ではオブジェクトカメラと称しています。
　以下がオブジェクトカメラにした画面です。

図1208d

　オブジェクトカメラの状態では、スティックは左スティックのみ有効です。

ビューのインスタンスを保持する

　さて、他の主なサンプルでは、カメラはGameStage::CreateViewLight()関数で作成し、サンプルを実行している間は切り替わることはありませんでした。
　しかしこのサンプルではカメラを切り替えるために、切り替えるビューをGameStageで保持します。
　複数のカメラを保持することも可能ですが、カメラのポインタ（shared_ptr）は、BaseCross64ではビューが管理するために、このほうが理論上正しいと言えます。
　さて、GameStage::CreateViewLight()関数は以下のようになります。

void GameStage::CreateViewLight() {
    //OpeningCameraView用のビュー
    m_OpeningCameraView = ObjectFactory::Create<SingleView>(GetThis<Stage>());
    auto ptrOpeningCamera = ObjectFactory::Create<OpeningCamera>();
    m_OpeningCameraView->SetCamera(ptrOpeningCamera);
    //MyCamera用のビュー
    m_MyCameraView = ObjectFactory::Create<SingleView>(GetThis<Stage>());
    auto ptrMyCamera = ObjectFactory::Create<MyCamera>();
    ptrMyCamera->SetEye(Vec3(0.0f, 5.0f, -5.0f));
    ptrMyCamera->SetAt(Vec3(0.0f, 0.0f, 0.0f));
    m_MyCameraView->SetCamera(ptrMyCamera);
    //ObjCamera用のビュー
    m_ObjCameraView = ObjectFactory::Create<SingleView>(GetThis<Stage>());
    auto ptrObjCamera = ObjectFactory::Create<ObjCamera>();
    m_ObjCameraView->SetCamera(ptrObjCamera);
    //初期状態ではm_OpeningCameraViewを使う
    SetView(m_OpeningCameraView);
    m_CameraSelect = CameraSelect::openingCamera;
    //マルチライトの作成
    auto PtrMultiLight = CreateLight<MultiLight>();
    //デフォルトのライティングを指定
    PtrMultiLight->SetDefaultLighting();
}

　赤くなっているところが、複数のビューを作成し、初期状態でm_OpeningCameraViewを設定するところです。
　m_OpeningCameraView、m_MyCameraViewそしてm_ObjCameraViewはGameStageのメンバ変数としてポインタを保持します。

オブジェクトカメラのためのGameObject

　オブジェクトカメラはGemeObjectとしてオブジェクトを定義し、それにカメラを設定する手法です。
　m_OpeningCameraViewとm_ObjCameraViewで実装しているカメラはオブジェクトカメラを使用しています。
　ですのでGemeObjectの動きを客観的に実装することで、カメラの動きを定義できます。
　映画のカメラマンの動きを映画監督が指示できるような形です。

オープニングカメラ

　m_OpeningCameraViewに実装されているカメラはCharacter.h/cppに実装されている、OpeningCameramanクラスに結び付けられています。
　OpeningCameramanクラスはステートを持っています。
　ゴール地点（赤いブロック）まで移動するステートと、プレイヤーを見るところまで移動するステート、そしてオープニングが終了するステートです。
　それぞれステートの初期化関数で、カメラの位置とカメラの見る場所を、移動する前、移動する後について値を設定します。
　以下はOpeningCameramanToGoalStateにおける値の設定です。

void OpeningCameramanToGoalState::Enter(const shared_ptr<OpeningCameraman>& Obj) {
    Obj->ToGoalEnterBehavior();
}

　ここで呼び出しているObj->ToGoalEnterBehavior()関数は以下になります。

void OpeningCameraman::ToGoalEnterBehavior() {
    m_StartPos = Vec3(-20.0f, 10.0f, -20.0f);
    m_EndPos = Vec3(18.0f, 2.0f, 10.0f);
    m_AtStartPos = Vec3(-10.0f, 0.0f, 0.0f);
    m_AtEndPos = Vec3(18.0f, 0.0f, 18.0f);
    m_AtPos = m_AtStartPos;
    m_TotalTime = 0.0f;
}

　このように初期化して、実際のカメラの移動は以下のように補完処理をしています。

bool OpeningCameraman::ExcuteBehavior(float totaltime) {
    float ElapsedTime = App::GetApp()->GetElapsedTime();
    m_TotalTime += ElapsedTime;
    if (m_TotalTime > totaltime) {
        return true;
    }
    Easing<Vec3> easing;
    auto TgtPos = easing.EaseInOut(EasingType::Cubic, m_StartPos, m_EndPos, m_TotalTime, totaltime);
    m_AtPos = easing.EaseInOut(EasingType::Cubic, m_AtStartPos, m_AtEndPos, m_TotalTime, totaltime);
    auto ptrTrans = GetComponent<Transform>();
    ptrTrans->SetPosition(TgtPos);
    return false;
}

　この関数は、初期化で設定された時間のあいだ補間処理を行い、時間がたてば、trueを返します。
　ですので、以下の呼び出し方が可能です。

void OpeningCameramanToGoalState::Execute(const shared_ptr<OpeningCameraman>& Obj) {
    if (Obj->ExcuteBehavior(5.0f)) {
        Obj->GetStateMachine()->ChangeState(OpeningCameramanToStartState::Instance());
    }
}

　このようにtrueが返ってきたらステートを変更します。
　このように、ゴールまで移動してプレイヤーまで戻ることができたら、OpeningCameramanEndStateにステートが変更されますので、

void OpeningCameramanEndState::Enter(const shared_ptr<OpeningCameraman>& Obj) {
    Obj->EndStateEnterBehavior();
}

　のように、オープニングが終わったことをObj->EndStateEnterBehavior()関数で表現します。

void OpeningCameraman::EndStateEnterBehavior() {
    auto ptrGameGtage = GetTypeStage<GameStage>();
    ptrGameGtage->ToMyCamera();
}

　ここで呼び出しているゲームステージのToMyCamera()関数は、MyCameraにカメラを切り替える関数です。以下が実体です。

void GameStage::ToMyCamera() {
    auto ptrPlayer = GetSharedGameObject<Player>(L"Player");
    //MyCameraに変更
    auto ptrMyCamera = dynamic_pointer_cast<MyCamera>(m_MyCameraView->GetCamera());
    if (ptrMyCamera) {
        ptrMyCamera->SetTargetObject(ptrPlayer);
        //m_MyCameraViewを使う
        SetView(m_MyCameraView);
        m_CameraSelect = CameraSelect::myCamera;
    }
}

　MyCameraに変わった後は、他のサンプルと同じようにプレイヤーを移動できます。そしてBボタンで、このサンプルのもう一つのカメラであるオブジェクトカメラに切り替わります。

ObjCameraのためのGameObject

　ObjCameraのカメラマンはCameramanクラスです。Character.h/cppにあります。以下はそのOnUpdate()関数です。

void Cameraman::OnUpdate() {
    auto ptrPlayer = GetStage()->GetSharedGameObject<Player>(L"Player");
    auto playerPos = ptrPlayer->GetComponent<Transform>()->GetPosition();
    auto ptrTrans = GetComponent<Transform>();
    auto pos = ptrTrans->GetPosition();
    Vec3 span = pos - playerPos;
    float nowLen = length(span);
    span.normalize();
    span *= m_ToPlayerLen;
    Vec3 target = playerPos + span;
    target.y = playerPos.y + 1.0f;
    Easing<Vec3> easig;
    Vec3 v;
    if (nowLen < 1.5f) {
        v = easig.EaseIn(EasingType::Cubic, pos, target, 0.7, 1.0f);
    }
    else {
        v = easig.EaseIn(EasingType::Cubic, pos, target, 0.3f, 1.0f);
    }
    ptrTrans->SetPosition(v);
}

　ここでは、プレイヤーの動きに合わせて、そのあとを追いかけるように、補間処理をしています。
　プレイヤーそのものの動きは、MyCameraの場合もCameraman（ObjCamera）の場合も変わりません。左スティックでカメラの逆方向に相対的に移動します。

カメラの切り替え

　カメラの切り替えはGameStage::OnPushB()で行います。GameStageにも、InputHandlerは実装することが可能です。

void GameStage::OnPushB() {
    switch (m_CameraSelect) {
    case CameraSelect::myCamera:
    {
        ToObjCamera();
    }
    break;
    case CameraSelect::objCamera:
    {
        ToMyCamera();
    }
    break;
    }
}

　このような感じで、切り替えます。ここで呼び出しているToMyCamera()関数は先ほど紹介した関数です。
　ToObjCamera()関数は以下のようになります。

void GameStage::ToObjCamera() {
    auto ptrPlayer = GetSharedGameObject<Player>(L"Player");
    //ObjCameraに変更
    auto ptrCameraman = GetSharedGameObject<Cameraman>(L"Cameraman");
    auto ptrObjCamera = dynamic_pointer_cast<ObjCamera>(m_ObjCameraView->GetCamera());
    if (ptrObjCamera) {
        ptrObjCamera->SetCameraObject(ptrCameraman);
        ptrObjCamera->SetTargetObject(ptrPlayer);
        //m_ObjCameraViewを使う
        SetView(m_ObjCameraView);
        m_CameraSelect = CameraSelect::objCamera;
    }
}

プレイヤーの移動の制限

　このサンプルは、最初のオープニングの時はプレイヤーは操作できなくしてあります。
　その処理は以下のように記述しています。

void Player::OnUpdate() {
    auto ptrGameStage = dynamic_pointer_cast<GameStage>(GetStage());
    if (ptrGameStage->GetCameraSelect() == CameraSelect::openingCamera) {
        return;
    }
    //コントローラチェックして入力があればコマンド呼び出し
    m_InputHandler.PushHandle(GetThis<Player>());
    MovePlayer();
}

　このようにカメラがCameraSelect::openingCameraの場合は、移動できなくしています。

【１】フルバージョン