基于Unity3d的驾驶模拟器的设计与实现_unity 模拟驾驶

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一、摘要

   Unity3d是一款十分成熟的游戏开发软件。经过多年的改进与发展，Unity3d一直占据着游戏开发的市场中占有一席之地。本次课题以Unity3d为游戏开发引擎编写3D模拟驾驶类游戏，借助了NWH Vehicle Physics插件进行汽车物理系统的开发，玩家将会的到较为真实的驾驶手感体验。
本课题旨在实践中学习游戏制作的基本方法，探索设计游戏的基本思路。玩家需要通过键盘控制汽车，在模拟的城市场景中遵守系统设置好的交通规则，避免发生碰撞，在整个游戏过程中，玩家会在路上遇到堵车甚至撞车等路况，可以从中体验到真实的驾驶体验。该驾驶模拟器有着较高的自由度，玩家可以通过探索来发现更多的乐趣。
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关键词： Unity3d 驾驶模拟 交通规则

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二、 游戏设计介绍

3.1场景设计

游戏主体总共包含了3个场景，一个是UI界面的场景，一个是选择界面的场景，另一个则是游戏的主体城市场景。

3.1.1地形的绘制

主体场景包括作为gameobject的场景内物体与地形，首先制作的则是游戏的地形：
，在Hierarchy面板中Create->3D Object->Terrain 便可以创建一个平面。创建后可以在右侧Inspector面板中调整Terrain平面的各种参数，首先点击paint terrain,点击set height,在Height里输入一个数值，然后点击flatten，这样平面抬高，否则将无法绘制凹陷地形。做好了这一步就可以正式开始地形的绘制，通过下拉菜单，可以轻松地对地形分别进行抬高降低、绘制贴图、添加树木和植被等操作。从而得到想要的地形。

图3-1 地形下拉菜单

图3-2 地形图

3-3 游戏场景图

三、游戏功能的实现

4.1汽车的设计

作为一款能够模拟汽车物理效果的插件，NWH Vehicle Physics提供了一些参数，这些参数可以更好地模拟出物理效果。以下将会讲解这些参数以及如何设置。
VehicleController脚本的结构通常为：

4-1 VehicleController脚本结构

总结

  本次课题所研究的基于Unity 的驾驶模拟游戏设计与开发至此已经实现完成，这也标志着毕业设计基本结束。在实现完成的过程中，我加深了对Unity引擎的认识，从中获得了很多之前没有的知识，也从中获得了很多乐趣。从制定游戏主题、到素材的引入与制作、到插件的运用再到脚本的编写乃至场景的视觉效果，都由自己一个人完成，这也与以前分组完成作业不一样。
本次的游戏开发中对于个人而言的汽车行驶参数的设计与游戏功能的设置是比较有难度的，汽车如何模拟出较为真实的物理效果以及如何将驾驶游戏变得更有趣味性，之前所了解的知识并不足以支撑整个游戏的开发，所以在开发过程中也是遇到了相当多各种各样的小问题，最终通过资料的收集与参考使游戏变得较为完整。
由于时间的限制以及个人能力有限，游戏还存在着相当一部分的问题，比如场景的设计不够合理；灯光渲染的选择也不是最优的选择；游戏玩法与关卡设计也相比成熟的驾驶模拟游戏更加的单一。

目 录

目 录

第一章 绪论………………………………………………………………1
1.1 选题的目的及意义 ……………………………………………………1
1.2 研究现状 ………………………………………………………………1
1.2.1 市场状况 ……………………………………………………… 1
1.2.2 研究内容 …………………………………………………………2
1.3 章节安排 ……………………………………………………………2
第二章 Unity引擎与插件使用说明…………………………………………3
2.1 游戏引擎介绍 ………………………………………………………3
2.2 Unity3d常用组件 ……………………………………………………3
2.3 物理引擎 …………………………………………………………… 3
2.4 Unity引擎的常用函数 ……………………………………………4
2.5 UI组件 ……………………………………………………………5
2.6 插件 …………………………………………………………………5
第三章 游戏设计介绍 ………………………………………………………6
3.1 场景设计…………………………………………………………6
3.1.1 地形的绘制 ……………………………………………………6
3.1.2 场景的绘制 ……………………………………………………7
3.2 建筑物设计 ………………………………………………………7
3.3 游戏UI设计 ………………………………………………………7
3.3.1 图形用户界面 ……………………………………………………8
3.3.2 仪表盘设计 ……………………………………………………9
3.3.3后视镜UI设计 ……………………………………………………9
3.3.4 小地图设计 ……………………………………………………10
3.4 灯光的设计 ………………………………………………………10
3.5 游戏按键设置 ………………………………………………………11
第四章 汽车参数的设置与说明……………………………………………13
4.1 汽车的设计 ………………………………………………………13
4.1.1设置WC3D ………………………………………………………14
4.1.2声音 ……………………………………………………………15
4.1.3滑痕 ……………………………………………………………16
4.1.4灯 ………………………………………………………………16
4.1.5损害 ……………………………………………………………18
4.1.6翻转 …………………………………………………………19
4.1.7地面类型探测 ……………………………………………………19
4.2 具体功能实现 ………………………………………………………19
4.2.1汽车移动脚本 ……………………………………………………19
4.2.2质心 ………………………………………………………………20
4.2.3下压力 ……………………………………………………………22
4.3 UTS PRO ……………………………………………………………22
4.4 碰撞检测 ……………………………………………………………24
4.5 镜头切换 ……………………………………………………………25
4.6 角色管理器 ……………………………………………………………27
4.7 档位 …………………………………………………………………28
4.8 Vehicle changer脚本 ……………………………………………29
第五章.游戏测试 ……………………………………………………………31
5.1 设备环境 ……………………………………………………………31
5.2 游戏运行结果 ………………………………………………………31
5.3 测试结果分析 ………………………………………………………32
第六章.展望与总结 ………………………………………………………33
参考文献………………………………………………………………………34
致谢 …………………………………………………………………………35