Unity - 10. 위치 이동 구현

땡구의 개발일지·2025년 4월 16일

C Unity move

Unity마스터

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이동을 배웠고, 회전을 배웠으니 응용해서 위치이동을 구현해본다

유니티 입력 매뉴얼

유니티 Input 스크립팅 API

FPS (Frame Per Second)

초당 프레임이 몇 장 렌더링 되는지를 나타내는 단위다. 사람의 눈은 24프레임이 기본 성능이다. 밝은것을 볼 수록 더 높은 FPS를 인식할 수 있다.
만약, 게임에서 이동을 프레임마다 같은 거리를 이동한다면 빠른 컴퓨터는 더 많이 가고, 느린 컴퓨터는 더 적게 갈 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 deltaTime을 사용한다

deltaTime

앞에서 다룬 내용이기에 생략한다
간단하게, deltaTime을 쓰면 프레임 차이로 인한 연산결과 차이를 없앨 수 있다

Input Class

유니티에서 사용하는 C#의 Console.Read
키보드 및 마우스, 조이스틱 등으로 입력 가능하다

Device

특정 장치(키보드, 마우스, 게임패드)의 입력을 감지
여러 플랫폼에 대응이 어려움. (모바일, VR 등)
GetKey
- GetKey : 누르는 동안 true
- GetKeyDown : 누를 때 한 번만 true
- GetKeyUp : 누르고 있다가 떼었을때 한 번 true
```
bool isInput = Input.GetKey(KeyCode.Space);
```
- KeyCode는 ConsoleKey와 같은 열거형이다

GetMouseButton

GetMouseButton(0~2)
- 누르는 동안 true
- 0 = 왼 클릭,1 = 우 클릭, 2 = 휠 클릭
GetMouseButtonUp(숫자) : 누를 때 한 번만 true
GetMouseButtonDown(숫자) : 누르고 있다가 떼었을 때 한 번만 true

private void InputByDevice()
{
    // 키보드 입력감지
    if (Input.GetKey(KeyCode.Space))
    {
        Debug.Log("Space key is perssing");
    }
    if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space))
    {
        Debug.Log("Space key is down");
    }
    if (Input.GetKeyUp(KeyCode.Space))
    {
        Debug.Log("Space key is up");
    }

    // 마우스 입력감지
    if (Input.GetMouseButton(0))
    {
        Debug.Log("Mouse left button is pressing");
    }
    if (Input.GetMouseButtonDown(0))
    {
        Debug.Log("Mouse left button is down");
    }
    if (Input.GetMouseButtonUp(0))
    {
        Debug.Log("Mouse left button is up");
    }
}

Input Manager

포괄적인 입력 처리 방식이다. 조이스틱, 키보드, 마우스 입력을 한 번에 처리한다
여러 장치의 입력을 입력매니저에 이름과 입력을 정의
입력매니저의 이름으로 정의한 입력의 변경사항을 확인
유니티 에디터의 Edit -> Project Settings -> Input Manager 에서 관리
단, 유니티 초창기의 방식이기 때문에 키보드, 마우스, 조이스틱에 대한 장치만을 고려함
인풋 매니저 접근방법

이와같이 미리 할당되어잇는것을 확인할 수 있다
버튼 입력
- Fire1 : 키보드(Left ctrl), 마우스(Left button), 조이스틱(Button0)으로 정의함

GetButton

if (Input.GetButton("Fire1"))
{
    Debug.Log("Fire1 is pressing");
}
if (Input.GetButtonDown("Fire1"))
{
    Debug.Log("Fire1 is down");
}
if (Input.GetButtonUp("Fire1"))
{
    Debug.Log("Fire1 is up");
}

축 입력
GetAxis
- X축 (Horizontal), Z축 (Vertical) 값을 받는다
- 입력이 없을경우 0
- 방향과 입력에 따라 -1.0 ~ 1.0 사이의 float 타입을 반환
- 게임패드(조이스틱)와도 연동되는 코드
GetAxisRaw
- 좌표상의 X, Z축에 해당하는 입력 데이터를 -1, 0, 1로 반환
- 키보드 입력에 적합함
- Horizontal(수평)
  - 키보드(a,d / ←,→), 조이스틱(왼쪽 아날로그스틱 좌우)
```
float x = Input.GetAxis("Horizontal");
if (x != 0)
{
    Debug.Log($"Horizontal Axis {x}");
}
```
- Vertical(수직)
  - 키보드(w,s / ↑,↓), 조이스틱(왼쪽 아날로그스틱 상하)
```
float y = Input.GetAxis("Vertical");
if (y != 0)
{
    Debug.Log($"Vertical Axis {y}");
}
```

InputSystem

추후에 VR 과정 들어갈 때 배울예정
InputSystem 패키지를 이용한 입력방식
컴포넌트를 통해 입력의 변경사항을 확인
최신에 지원한 방식으로 다양한 기기를 지원

private void OnFire(InputValue value)
{
    // Fire 버튼 입력에 반응하는 OnFire 메시지 함수
    bool input = value.isPressed;
    Debug.Log($"OnFire input {input}");
}

private void OnMove(InputValue value)
{
    // Move 축 입력에 반응하는 OnMove 메시지 함수
    Vector2 input = value.Get<Vector2>();
    Debug.Log($"OnMove input {input}");
}

실습

기본 실습

탱크를 움직이는데, 위아래 키는 전진, 후진. 좌우 키는 각각 좌,우로 회전하는 기능을 구현한다. 이는 Input Manager를 사용했다. 상하 키에 함수 하나, 좌우 키에 함수 하나를 구현해서, 업데이트마다 두 함수를 수행한다.
이동 속도와 회전 속도를 조절할 수 있다. 프레임에 따라 결과값이 달라지지 않게 처리한다. 결과값이 달라지지 않는것은 deltaTime으로 구현했다

public class TankMover : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] float moveSpeed;
    [SerializeField] float rotateSpeed;
    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        Move();
        Rotate();
    }
    private void Move()
    {
        float input = Input.GetAxis("Vertical");
        transform.Translate(Vector3.forward * moveSpeed * input * Time.deltaTime);
    }
    void Rotate()
    {
        float input = Input.GetAxis("Horizontal");
        // 자동차 처럼 회전하기
        //if (Input.GetKey(KeyCode.DownArrow) || Input.GetKey(KeyCode.S))
        //{
        //    input = -input;
        //}
        transform.Rotate(Vector3.up * rotateSpeed * input * Time.deltaTime);
    }
}

심화 실습

상하좌우 키를 누를 때, 해당 방향으로 진행을 할 수 있도록 한다. 차체 또한 진행방향으로 회전시킨다. 동일하게 이동 속도, 회전 속도를 조절할 수 있게 한다
A, D 키를 누르면 포탑이 각각 좌, 우로 회전한다. 회전 속도를 조절가능할 수있게 한다
프레임에 따라 값이 달라지지 않게 한다. 이는 동일하게 deltaTime으로 구현했다

public class AdvancedTankMover : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] float tankMoveSpeed;
    [Range((float)0.01, (float)1)]
    [SerializeField] float tankRotInterpolation;
    private Vector3 tankInput;
    private float magnitude;

    [SerializeField] Transform turret;
    [SerializeField] float turretRotSpeed;

    void Update()
    {
        TankMove1();
        TurretRotation();
    }
    
    // GetKey로 탱크 움직임 구현
    void TankMove1()
    {
        tankInput = Vector3.zero;
        if(Input.GetKey(KeyCode.UpArrow))
        {
            tankInput += Vector3.forward;
        }
        if (Input.GetKey(KeyCode.DownArrow))
        {
            tankInput += Vector3.back;
        }
        if (Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow))
        {
            tankInput += Vector3.left;
        }
        if (Input.GetKey(KeyCode.RightArrow))
        {
            tankInput += Vector3.right;
        }
        if(tankInput == Vector3.zero)
        {
            return;
        }
        if(tankInput.magnitude > 1f)
        {
            magnitude = 1f;
        }
        else
        {
            magnitude = tankInput.magnitude;
        }
        tankInput = tankInput.normalized;
        transform.Translate(tankInput * magnitude * tankMoveSpeed * Time.deltaTime, Space.World);
        transform.rotation = Quaternion.Lerp(transform.rotation, Quaternion.LookRotation(tankInput), tankRotInterpolation);
    }
    void TurretRotation()
    {
        if (Input.GetKey(KeyCode.A))
        {
            turret.Rotate(Vector3.down * turretRotSpeed * Time.deltaTime);
        }
        if (Input.GetKey(KeyCode.D))
        {
            turret.Rotate(Vector3.up * turretRotSpeed * Time.deltaTime);
        }
    }
}