[유니티] 카메라 흔들림 효과

특정 조건에의해 카메라를 흔들리게하여 역동적인 연출을 구현할 수 있다.

 

씬에서 골렘의 돌진 공격이 플레이어에게서 빗나가 벽에 부딪힐 때 그 충격으로 던전이 흔들리는 것을 카메라가 흔들리는것으로 간단하게 보여줄 수 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CameraMgr(카메라 매니저)이라는 스크립트를 Empty Game Object에 넣어 해당 오브젝트를 찾아 스크립트에서 함수를 호출하여 어떤 상황에서든 간단하고 쉽게 카메라가 흔들리는 기능을 이용할 수 있도록 구현하였다.

 

카메라 매니저는 씬에서 하나만 존재한다.

 

 

 

 

 

 

 

//CameraMgr.cs
 
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
 
public class CameraMgr : MonoBehaviour
{
    //메인 카메라
    private Camera mCamera;
    //씬이 로드될 때 카메라 암에 붙어있는 카메라의 위치를 저장하는 변수
    private Vector3 mCameraOriginPos;
    //카메라 흔들기의 흔들림 세기를 지정하는 변수. 기본값으로 지정하여 사용할 수 있도록 한다
    [SerializeField] [Range(0.01f , 0.1f)] private float mOriginShakeRange = .05f;
    //카메라 흔들기 시간을 지정하는 변수. 기본값으로 지정하여 사용할 수 있도록 한다
    [SerializeField] [Range(0.1f  , 1.0f)] private float mOriginShakeDuration = .5f;
    //카메라를 흔드는 도중 해당 변수의 간격마다 초기 위치로 돌아가게 하는 변수. 사용하지 않으면 초기 위치로부터 크게 벗어날 수 있기에 사용해야 자연스러워짐.
    [SerializeField] private int mOriginShakeInitSpacing = 5;
    //카메라 흔들기에 사용되는 코루틴을 담는 변수
    Coroutine mStartCameraShakeCoroutine, mEndCameraShakeCoroutine;
 
    //씬이 로드되면 카메라를 등록하고 카메라의 초기 위치를 저장한다.
    private void Start()
    {
        mCamera = Camera.main;
        mCameraOriginPos = mCamera.transform.localPosition;
    }
 
    //카메라를 흔들기를 시작하는함수. 기본 매개변수로 호출하면 인스펙터에서 초기화 된 값으로 호출된다.
    public void ShakeCamera(float shakeRange = 0, float duration = 0)
    {
        Debug.Log("카메라 흔들기 호출");
 
        StopPrevCameraShakeCoroutines();
 
        shakeRange = shakeRange == 0 ? mOriginShakeRange : shakeRange;
        duration = duration == 0 ? mOriginShakeDuration : duration;
        
        mStartCameraShakeCoroutine = StartCoroutine("StartShake", shakeRange);
        mEndCameraShakeCoroutine = StartCoroutine("StopShake", duration);
    }
 
    //일정 시간동안 흔들기를 진행하는 코루틴
    private IEnumerator StartShake(float shakeRange)
    {
        float cameraPosX, cameraPosY;
        Vector3 cameraPos;
        int shakeInitSpacing = mOriginShakeInitSpacing;
 
        while(true)
        {
            --shakeInitSpacing;
 
            //최대 0 ~ shakeRange * 2까지 나오는 값에서 shakeRange를 빼면 -shakeRange ~ +shakeRange 까지의 범위를 가진다.
            cameraPosX = Random.value * shakeRange * 2 - shakeRange;
            cameraPosY = Random.value * shakeRange * 2 - shakeRange;
 
            cameraPos = mCamera.transform.position;
            cameraPos.x += cameraPosX;
            cameraPos.y += cameraPosY;
            mCamera.transform.position = cameraPos;
 
            if(shakeInitSpacing < 0)
            {
                shakeInitSpacing = mOriginShakeInitSpacing;
 
                mCamera.transform.localPosition = mCameraOriginPos;
            }
 
            yield return null;
        }
    }
 
    //단순히 일정 시간 후에 
    private IEnumerator StopShake(float duration)
    {
        yield return new WaitForSeconds(duration);
 
        mCamera.transform.localPosition = mCameraOriginPos;
 
        StopPrevCameraShakeCoroutines();
    }
 
    //비 정상적으로 짧은 시간에 여러 번 호출될경우 의도하지 않은 방향으로 진행되는것을 방지하기 위해 코루틴을 검사하여 제거한다.
    private void StopPrevCameraShakeCoroutines()
    {
        if(mStartCameraShakeCoroutine != null) 
        {
            StopCoroutine(mStartCameraShakeCoroutine);
        }
 
        if(mEndCameraShakeCoroutine != null) 
        {
            StopCoroutine(mEndCameraShakeCoroutine);
        }
    }
}
 

private Camera mCamera;

• 메인 카메라를 담는 변수이다.

private Vector3 mCameraOriginPos;

• 씬이 로드될 때 카메라 암에 붙어있는 카메라의 상대 위치를 저장하는 변수이다.
• 카메라를 흔들고 나서 초기 위치로 돌아오도록 해야하는데, 그때 이 위치가 사용된다.
• 사용하지 않으면 카메라가 흔들리고나서 위치가 이상해진다.

[SerializeField] [Range(0.01f , 0.1f)] private float mOriginShakeRange = .05f;

• 카메라가 흔들릴 때 흔들림에 대한 강도를 조절하는 변수이다.
• 인스펙터에서 값을 지정할 수 있도록 하였는데, 카메라를 흔드는 함수를 호출할 때 기본 매개변수로 호출하면 직렬화된 값으로 편리하게 호출할 수 있도록 구현했다.

 

[SerializeField] [Range(0.1f  , 1.0f)] private float mOriginShakeDuration = .5f;

• 카메라가 흔들릴 때 흔들리는 시간을 조절하는 변수이다.
• mOriginShakeRange와 마찬가지로 기본 매개변수로 함수 호출시 직렬화된값으로 호출되도록 구현하였다.

 

[SerializeField] private int mOriginShakeInitSpacing = 5;

• 카메라가 흔들리는 동안에 무작위 위치만큼 이동하게 되는데, 우연히 한 방향으로만 계속 이동한다고 가정했을 때 초기 위치를 너무 벗어나 자연스럽지 못한 연출을 할 수 있게된다. 이를 방지하기위해서 프레임 간격마다 초기 위치로 돌려놓기 위해 해당 변수를 사용한다.

mOriginShakeInitSpacing 변수를 사용한것(왼쪽)과 사용하지 않은 것(오른쪽). 사용하지 않은경우 자연스럽지 못한것을 볼 수 있다.

 

 

Coroutine mStartCameraShakeCoroutine, mEndCameraShakeCoroutine;

• 카메라가 흔들리는 시간이 있기때문에, 코루틴을 사용한다.
• 코루틴이 작동중일때 같은 코루틴이 중복으로 호출되는경우 의도하지 않은 상황이 발생할 수 있기에 해당 변수들에 직전에 실행했던 코루틴을 담고, 필요시 멈출 수 있도록 한다.

 

private void Start()

• 씬이 로드되면 카메라를 가져오고, 카메라의 상대위치를 저장한다.

 

public void ShakeCamera(float shakeRange = 0, float duration = 0)

• 외부에서 호출되며 카메라를 흔드는 함수이다.
• 기본 매개변수로 이루어져있으며 인스펙터에서 설정된 mOriginShakeRange와 mOriginShakeDuration의 값으로 호출하거나 기본 매개변수를 사용하지 않고 임의의 값으로 호출할 수 있다.
• StopPrevCameraShakeCoroutines()은 이미 코루틴이 실행중이면 기존 코루틴을 멈추고 새롭게 흔드는 작업을 시작한다.
• 삼항 조건 연산자를 통해 기본 매개변수가 아닌 임의의 값이 들어오면 해당 값으로 카메라를 흔드는 코루틴을 호출하도록 한다.

 

private IEnumerator StartShake(float shakeRange)

• 카메라 흔들기를 진행하는 코루틴이다.
• 매개변수인 shakeRange는 값의 크기만큼 카메라를 크게 진동시킨다.
• shakeInitSpacing은 멤버변수인 mOriginShakeInitSpacing로 초기화되면 프레임마다 1씩 감소하는데, if(shakeInitSpacing < 0) 조건이 되면 되면 무작위로 진동중인 카메라를 다시 초기 위치로 되돌린다. 그렇게 하지 않으면 이상한 한 방향으로 계속 이동하여 자연스럽지 못한 카메라 흔들림이 연출될 수 있다.
• Random.value * shakeRange * 2 - shakeRange는 shakeRange를 -shakeRange 부터 +shakeRange까지 무작위로 받아오도록 한다.

 

private IEnumerator StopShake(float duration)

• 단순히 StartShake 코루틴이 실행되고 있는 것을 duration 시간 후에 StopPrevCameraShakeCoroutines() 함수를 통해 카메라의 흔들림을 멈추는 기능을 한다.
• mCamera.transform.localPosition = mCameraOriginPos;를 통해 카메라 흔들림이 멈추면 카메라 흔들림 함수를 호출하기 이전인 초기 위치로 돌려놓는다.

 

private void StopPrevCameraShakeCoroutines()

카메라를 흔드는 함수가 호출되어 코루틴이 실행되고 있을 때, 다른 호출이 발생되면 코루틴이 이중, 삼중... 으로 호출될 수 있다. 의도하지 않은 버그가 발생할 수 있어 각 호출마다 이전의 코루틴이 있으면 멈추도록 해야한다.

코루틴을 적절히 관리하여 카메라 흔들기 함수가 비 정상적으로 많이 호출되어도 정상적으로 동작한다.

 

 

//GolemController.cs
 
...
 
public class GolemController : MonoBehaviour
{
 
   ...
 
    //카메라 매니저를 담는 변수
    private CameraMgr mCamera;
 
    ...
 
   private void OnCollisionEnter(Collision collision)    
    {
        if (misAtt_Dash)
        {
            if (collision.transform.CompareTag("Wall"))
            {
               ...
 
                mCamera.ShakeCamera();
            }
 
            ...
 
        }
    }
 
   ...
 
}
 

씬 내에서 골렘이 돌진공격을 할 때 플레이어를 맞추지 못하고 벽에 부딛혔을 때 간단하게 mCamera.ShakeCamera() 함수를 호출하여 카메라를 흔들리게 할 수 있다.

여기서 보여지는 함수 호출을 기본 매개변수를 이용하여 호출한것으로 mCamera.ShakeCamera(0.1f, 2.0f); 와 같이 임의 인자로 호출하여 카메라를 흔들 수 있다.