[유니티] 낙하 감지(Fall Detection) 및 낙하 연출

유니티 내에서 점프 애니메이션은 플레이어가 점프 입력을 하지 않을때도 일어날 수 있습니다. 예시로 앞으로 이동하다가 플레이어가 높은곳에서 떨어지게되는경우, 캐릭터는 높은 곳에서 떨어지기때문에 팔을 허우적 대는 등 현실과 흡사한 반응을 하도록 만들어줘야 더욱 자연스러운 모션 연출이 가능해집니다.

 

 

✅ 높은곳에서 떨어질 때, 플레이어는 IDLE 상태이기에 IDLE 애니메이션을 재생한다. 매우 어색한것을 볼 수 있다.

위 이미지에서는 특별한 처리를 하지 않아, 높은곳에서 떨어지면 직전의 애니메이션을 유지한다. 자연스럽지 못한 연출로 어색한 장면으로 볼 수 있다.

 

 

✅ 위 문제를 개선하여 높은곳에서 떨어질 때, 낙하를 감지하여 허우적대는 애니메이션을 재생하도록 한다.

 

 

🖋️ 낙하 감지 > Jump Loop > IDLE 까지를 간단하게 나타낸 흐름도

isGround가 false일때 falling Seconds를 초 단위로 계속 더해준다. 이 상황에서 isGround가 다시 true가 되는경우 이전까지 더해진 falling Seconds는 초기화된다(0).

 

반대로 falling Seconds가 일정 값보다 큰경우 JumpLoop를 실행하고, isGround가 true가 될때까지 루프를 반복하다 IDLE로 돌아가며 점프 모션은 종료된다.

 

//PlayerController.cs
 
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
 
public enum PlayerStates { GLOBAL = 0, IDLE, WALK, RUN, JUMP_UP, JUMP_DOWN, JUMP_LOOP };
 
public class PlayerController : BaseGameEntity
{
    public CharacterController CharController;  //캐릭터 컨트롤러
 
    ...
 
    private float mCurrentFallSec = 0.0f;   //점프가 아닌 상태에서 isGrounded가 아닌 시점으로부터의 시간
    public float CurrentFallSec
    {
        get
        {
            return mCurrentFallSec;
        }
    }
 
    ...
 
    /// <summary>
    /// 플레이어의 위치가 땅 위가 아니라면(!isGrounded), 카운트를 한다.
    /// 적절한 타이밍에 떨어지는 애니메이션으로 전환하기 위해 시간초를 계산한다
    /// </summary>
    public void CheckFalling()
    {
        if(CharController.isGrounded)
        {
            mCurrentFallSec = 0;
        }
        else
        {
            mCurrentFallSec += Time.deltaTime;
        }
    }
 
    ...
}

private float mCurrentFallSec

• isGrounded가 false인 시점으로부터 진행되는 초 단위 시간을 담는 변수이다.
• 외부 또는 내부에서 CurrentFallSec에서 획득하여 일정 시간이 지나면 특정 스테이트로 전환하여 후처리를 하도록 한다.

 

public void CheckFalling()

• CharController.isGrounded가 true이면 mCurrentFallSec을 0으로 되돌려놓는다 (초기화)
• CharController.isGrounded가 false인경우 mCurrentFallSec += Time.deltaTime;로 하여 진행 시간을 더한다.
• CheckFalling() 함수는 Update에서 호출되듯이 매 프레임마다 호출되어 계속 체크를 하도록 한다.

 

//PlayerOwnedStates.cs
 
using UnityEngine;
 
namespace PlayerOwnedStates
{
    public class GLOBAL : State<PlayerController>
    {
        ...
 
        public override void Execute(PlayerController entity)
        {
            //떨어짐 체크
            entity.CheckFalling();
        }
 
        ...
    }
 
    public class IDLE : State<PlayerController>
    {
        ...
 
        public override void Execute(PlayerController entity)
        {
            ...
 
            //떨어짐 값이 0.5보다 큰경우 JUMP_LOOP 스테이트로 변경
            else if(entity.CurrentFallSec > 0.5f) { entity.ChangeState(PlayerStates.JUMP_LOOP); }
        }
 
        ...
    }
 
    public class WALK : State<PlayerController>
    {
        ...
 
        public override void Execute(PlayerController entity)
        {
            ...        
 
            //떨어짐 값이 0.5보다 큰경우 JUMP_LOOP 스테이트로 변경
            else if(entity.CurrentFallSec > 0.5f) { entity.ChangeState(PlayerStates.JUMP_LOOP); }
        }
 
        ...    
    }
 
    public class RUN : State<PlayerController>
    {
        ...
 
        public override void Execute(PlayerController entity)
        {
            ...        
 
            //떨어짐 값이 0.5보다 큰경우 JUMP_LOOP 스테이트로 변경
            else if(entity.CurrentFallSec > 0.5f) { entity.ChangeState(PlayerStates.JUMP_LOOP); }
        }
 
        ...    
    }    
 
    ...
 
    public class JUMP_DOWN : State<PlayerController>
    {
        public override void Enter(PlayerController entity)
        {
            entity.Animator.SetTrigger("_FinishJump");
        }
 
        ...
        
    }    
 
    public class JUMP_LOOP : State<PlayerController>
    {
 
        public override void Enter(PlayerController entity)
        {
            entity.Animator.SetTrigger("_JumpLoop");
        }
 
        public override void Execute(PlayerController entity)
        {
            entity.Move();
            if(entity.CharController.isGrounded) { entity.ChangeState(PlayerStates.JUMP_DOWN); }
        }
 
        ...    
    }        
}
 
 

public class GLOBAL::Execute()

• GLOBAL은 매 프레임마다 스테이트에 상관없이 항상 호출되는 Update를 가진다.
• 이곳에서 CheckFalling() 함수를 매 프레임마다 호출하여 낙하를 감지하도록 한다.

 

else if(entity.CurrentFallSec > 0.5f) { entity.ChangeState(PlayerStates.JUMP_LOOP); }

• 낙하 감지를 하는 스테이트에서 CurrentFallSec 값이 0.5보다 큰경우 떨어지고 있다고 판단하여 JUMP_LOOP 스테이트로 변경시킨다.

 

public class JUMP_LOOP::Execute()

• 변경된 후에는 isGrounded가 참이될때까지 기다렸다가, 참이 되는 즉시 JUMP_DOWN 스테이트로 변경시켜 점프를 마무리(바닥에 착지하는 애니메이션) 짓도록 한다.