[유니티] NavMesh를 응용하여 '내비게이션(경로 시각화)' 만들기

✅  기능

MMORPG나 FPS의 장르를 가르지 않고 플레이어가 어느 위치로 이동하기 위해서는 직접 이동해야하는 경우가 있습니다. 이럴 때 플레이어가 스스로 찾아가는것도 좋지만, 부담을 줄이기 위해 자신이 가야할 위치에 대해 경로를 시각적으로 보여주는 네비게이션을 제공해주면 만족도가 더욱 높아질 수 있습니다.

 

✅  응용 기능

유니티에서 기본적으로 제공하고, 많이 사용하는 내비메시(NavMesh)를 이용하였습니다.

Unity의 내비게이션 시스템 - Unity 매뉴얼

 

유니티의 기본 기능인 라인렌더러를 이용하여 경로까지의 라인을 그려 시각화를 구현하였습니다.

라인 렌더러 - Unity 매뉴얼

 

✅  흐름도

 

✅ 사용 예시

플레이어의 위치를 중심으로 연두색 경로가 실시간으로 갱신되며, 경로를 보여준다.

✅ 구현

using System.Collections;
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;
 
[RequireComponent(typeof(LineRenderer))]
[RequireComponent(typeof(NavMeshAgent))]
public class NaviManager : MonoBehaviour
{
    // 컴포넌트
    private LineRenderer mLineRenderer; //라인 렌더러
    private NavMeshAgent mNavAgent; //네브 에이전트
 
    // 네브 타겟 위치
    private Vector3 mTargetPos; //네브 타겟의 위치
    private Transform mOriginTransform; //네브의 시작점 위치
 
    public void InitNaviManager(Transform trans, Vector3 pos, float updateDelay)
    {
        SetOriginTransform(trans);
        SetDestination(pos);
 
        mLineRenderer = GetComponent<LineRenderer>();
        mLineRenderer.startWidth = 0.5f;
        mLineRenderer.endWidth = 0.5f;
        mLineRenderer.positionCount = 0;
 
        Material mat = new Material(Shader.Find("Shader Graphs/SampleTwinkle"));
        mat.SetColor("_BaseColor", Color.green);
        mLineRenderer.material = mat;
 
        mNavAgent = GetComponent<NavMeshAgent>();
        mNavAgent.isStopped = true;
        mNavAgent.radius = 1.0f;
        mNavAgent.height = 1.0f;
 
        StartCoroutine(UpdateNavi(updateDelay));
    }
 
    private IEnumerator UpdateNavi(float updateDelay)
    {
        WaitForSeconds delay = new WaitForSeconds(updateDelay);
        while (true)
        {
            //타겟 위치 설정
            transform.position = mOriginTransform.position;
            mNavAgent.SetDestination(mTargetPos);
 
            //패스 그리기
            DrawPath();
 
            yield return delay;
        }
    }
    public void SetDestination(Vector3 pos)
    {
        mTargetPos = pos;
    }
 
    public void SetOriginTransform(Transform trans)
    {
        mOriginTransform = trans;
        transform.position = mOriginTransform.position;
    }
    private void DrawPath()
    {
        mLineRenderer.positionCount = mNavAgent.path.corners.Length;
        mLineRenderer.SetPosition(0, transform.position);
 
        if (mNavAgent.path.corners.Length < 2)
        {
            return;
        }
 
        for (int i = 1; i < mNavAgent.path.corners.Length; ++i)
        {
            mLineRenderer.SetPosition(i, mNavAgent.path.corners[i]);
        }
    }
}
 

private LineRenderer mLineRenderer;

• 라인 렌더러를 이용하여 현재 위치부터 목적지까지의 경로를 시각화하도록 한다.
• [RequireComponent(typeof(LineRenderer))]를 이용하여 해당 스크립트 클래스가 생성되는경우, 자동으로 라인렌더러 컴포넌트가 추가되도록 구현하였다.

 

private NavMeshAgent mNavAgent; //네브 에이전트
private Vector3 mTargetPos; //네브 타겟의 위치
private Transform mOriginTransform; //네브의 시작점 위치

• 내비메시를 사용하기에, 내브메시에이전트를 가지고, 해당 경로상에서 현재 위치와 도착점 위치에 대한 트랜스폼을 지정하는 변수를 선언한다.

 

public void InitNaviManager(Transform trans, Vector3 pos, float updateDelay)

• 외부에서 호출하며, trans는 경로의 시작점인 mOriginTransform. pos는 네브 타겟의 위치인 mTargetPos, updateDelay는 딜레이초마다 갱신하는 시간이다.

 

private IEnumerator UpdateNavi(float updateDelay)

• updateDelay초 마다 현재 위치를 기점으로 네비를 다시 갱신하고, 라인 렌더러를 이용하여 생성된 패스를 다시 그린다.

 

private void DrawPath()

• 핵심이 되는 함수로, mNavAgent.path.corners.Length; 에서 내비메시에는 해당 경로로 가는 path.coners에 대한 위치 정보가 있다.
• 이것이 내비메시에서 꺾이는 점마다 추가되는 벡터값으로, 이 경로를 이용하여 라인을 렌더링 하도록 한다.

내비메시에서 받은 path.corners에 위치를 모두 등록시켜 렌더링 하도록 한다.

Unity - Scripting API: NavMeshPath.corners

• 라인을 그릴 path(노드)가 1개 이하인경우에는, 그릴 필요가 없기에 그리지 않도록 한다.

 

✅ 사용(외부에서 호출)

//PlayerController의 Start()에서 호출NaviManager path = new GameObject().AddComponent<NaviManager>();
path.InitNaviManager(transform, mDestinationPos.position, 0.01f);

• 내비메시는 플레이어 오브젝트에 붙지 않는다. 그 이유는 네비메시가 붙으면 네비메시가 움직임을 제어하기때문에, 별개의 새로운 게임오브젝트를 사용하도록 한다.
• 게임 오브젝트를 생성한 후 해당 오브젝트에 네비메니저(비게이션 기능)을 추가하고, 자신의 트랜스폼(transform), 목적지(mDestinationPos.position), 마지막으로 업데이트 딜레이시간을 넣어서 사용한다.