改變Rigidbody組件中IsKinematic屬性的實(shí)驗(yàn)

Rigidbody組件里，IsKinematic對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)是一個(gè)特別難以理解的屬性。

本文圍繞IsKinematic設(shè)定選項(xiàng)展開(kāi)一系列實(shí)驗(yàn)，并對(duì)其進(jìn)行解釋說(shuō)明。

文章內(nèi)容將分為以下幾個(gè)部分：

macOS 10.13 High Sierra

Unity2018.1.0f2

概括來(lái)說(shuō)，Rigidbody是Unity開(kāi)發(fā)引擎中控制物理系統(tǒng)的必要組件。

Rigidbody參數(shù) 

當(dāng)我第一次看到這些設(shè)定選項(xiàng)時(shí)，老實(shí)說(shuō)我并不明白其中涵義。 

true和false，到底哪一個(gè)設(shè)定會(huì)受到物理系統(tǒng)的影響呢？

后來(lái)我發(fā)現(xiàn)：如果為true，則不會(huì)受到物理系統(tǒng)的影響。如果為false，發(fā)生Rigidbody運(yùn)動(dòng)時(shí)則會(huì)受到物理系統(tǒng)的影響。

在Unity操作手冊(cè)中，「Rigidbody概述」這一部分寫(xiě)的是「使用Rigidbody時(shí)不要更改Transform值」。

既然如此，那么，還有設(shè)定IsKinematic的必要嗎？后來(lái)，在Unity操作手冊(cè)英文版里，我看到一段這樣的描寫(xiě)「如果想以一種非物理的方式進(jìn)行表現(xiàn)，在這種情況下，請(qǐng)勾選IsKinematic」。

對(duì)此，我的疑問(wèn)不減反增：如果不是物理系統(tǒng)的行為，為什么還需要設(shè)定Rigidbody呢？

作為初學(xué)者的我即使這樣想，但我明白它們也有一定的好處，不但能夠在Collider中檢測(cè)碰撞，還能動(dòng)態(tài)改變IsKinematic值。

在Unity操作手冊(cè)英文版里，有個(gè)滑動(dòng)門(mén)的案例，能夠很好的說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。

通常，當(dāng)門(mén)關(guān)上的時(shí)候，已經(jīng)開(kāi)啟碰撞體的角色會(huì)被擋在門(mén)外。

當(dāng)角色開(kāi)門(mén)的時(shí)候，通過(guò)設(shè)定腳本將門(mén)滑動(dòng)到指定位置，角色即可順利通過(guò)。相反，如果對(duì)物理系統(tǒng)行為設(shè)置不當(dāng)?shù)脑?，有時(shí)候門(mén)會(huì)被吹飛，再恢復(fù)到原來(lái)的位置則相對(duì)不那么容易。

另外，開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)的時(shí)候，只需切換IsKinematic狀態(tài)。例如開(kāi)門(mén)時(shí)，IsKinematic會(huì)控制位置，但如果用武器攻打門(mén)的話，因?yàn)镽igidbody設(shè)定的緣故，門(mén)可能會(huì)被打飛。

鑒于這些問(wèn)題，與其用Rigidbody處理門(mén)的問(wèn)題，不如直接控制人物。

下面我將進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)來(lái)展示修改IsKinematic屬性值所產(chǎn)生的不同。

（1）當(dāng)球體滾動(dòng)時(shí)的IsKinematic

現(xiàn)在，改變數(shù)值，我們觀察一下運(yùn)動(dòng)發(fā)生的狀態(tài)。

開(kāi)始擲球。

準(zhǔn)備的球有兩種不同的isKinematic值，如下： 

isKinematic : true

isKinematic : false

同時(shí)對(duì)兩個(gè)球施加力的時(shí)候，觀察一下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

當(dāng)ForceMode為Impulse時(shí)，下圖的左上角數(shù)值表示施加力的大小。

兩種不同IsKinematic值的球的滾動(dòng)情況

因?yàn)樗皇芪锢硐到y(tǒng)的影響，如果IsKinematic為ture時(shí)，根本不起作用。

（2）當(dāng)球體被拋出去時(shí)的IsKinematic

證實(shí)一下球體被拋出去的狀態(tài)。

兩種不同IsKinematic值的球的被拋出去情況

和滾動(dòng)的一樣，當(dāng)IsKinematic為ture時(shí)，就算用AddForce，白球也不會(huì)動(dòng)。

（3）自由落體的情況

雖然結(jié)果已經(jīng)顯而易見(jiàn)了，但仍確認(rèn)一下自由落體時(shí)的情況。

兩種不同IsKinematic值的球的自由落體情況

當(dāng)IsKinematic為ture時(shí)，不受重力的影響。

以左邊物體的Rigidbody為例，當(dāng)UseGravity為true時(shí)，IsKinematic具有優(yōu)先性。 

所以，動(dòng)態(tài)切換IsKinematic的時(shí)候，別忘了取消勾選UseGravity。

（4）動(dòng)態(tài)改變IsKinematic值

以動(dòng)態(tài)切換IsKinematic為例，實(shí)現(xiàn)以下功能：擊中球1秒后，通過(guò)腳本來(lái)改變運(yùn)動(dòng)。

有了Rigidbody，當(dāng)IsKinematic為false時(shí)發(fā)生碰撞。由于Mass的差異，球飛出去的方式也有所不同。

球的反擊

粉紅色的球從屏幕右側(cè)滾出，一秒鐘后，白球和黃球?qū)sKinematic自動(dòng)設(shè)置為true，并開(kāi)始往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該狀態(tài)可直接在腳本的Transform中進(jìn)行設(shè)置。

從上圖可以看到，畫(huà)面前方的粉紅色球被質(zhì)量較大的黃球碰撞，向相反方向滾動(dòng)，并越過(guò)往復(fù)運(yùn)動(dòng)范圍。后側(cè)粉紅色的球被擊中多次，但其被白球碰撞后并沒(méi)有滾動(dòng)到圖片最右邊。

下一步借助Cube來(lái)進(jìn)行碰撞。

 Cube的反擊

可以發(fā)現(xiàn)，有了IsKinematic之后，為粉紅色的球提供了一個(gè)力。

由此延伸至游戲開(kāi)發(fā)實(shí)操中，Cube可以作為地牢里的移動(dòng)壁壘裝置，用于將設(shè)定的角色打落到地下室底部。 

同時(shí)需要注意的是，在體積上，移動(dòng)壁壘最好比角色大一些。如「球的反擊」一圖所示，如果碰撞的球大小相同，Rigidbody則會(huì)出現(xiàn)如圖所示的奇怪現(xiàn)象。

多數(shù)情況下，通過(guò)腳本來(lái)控制對(duì)象的移動(dòng)，或許也是不錯(cuò)的選擇。 

Rigidbody的IsKinematic使用方法，對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)的確有些難以理解。

一開(kāi)始可能很難使用，但借助腳本來(lái)控制對(duì)象的移動(dòng)，總體上來(lái)說(shuō)還是很簡(jiǎn)便的。

希望本文的介紹對(duì)你有所幫助。