Unityチュートリアル：Raycastで特定のオブジェクトのみを検出する方法

2024年10月7日

このチュートリアルでは、Unityを使用してシーン上に複数のオブジェクト（敵、プレイヤー、障害物）を配置し、Physics.Raycast を活用して特定のオブジェクト（プレイヤー）にのみヒットさせる方法を学びます。具体的には、Raycastが自身や他の敵オブジェクトにヒットしないようにし、障害物が存在する場合にはプレイヤーを検出しないように設定します。

1. プロジェクトのセットアップ

Unity Hubを開く:

最新のUnityバージョンをインストールしていない場合は、Unityの公式サイトからダウンロードしてください。

新しいプロジェクトの作成:

Unity Hubで「新規プロジェクト」をクリックし、「3D」テンプレートを選択します。
プロジェクト名を「RaycastTutorial」とし、保存場所を指定して「作成」をクリックします。

2. オブジェクトの配置

シーンに必要なオブジェクト（Enemy1, Enemy2, Player, Obstacle）を配置します。

Enemy1とEnemy2の作成:

Hierarchy ウィンドウで右クリック → 3D Object → Sphere を選択します。名前を「Enemy1」に変更します。
同様にもう一つのSphereを作成し、「Enemy2」に変更します。

Playerの作成:

Hierarchy ウィンドウで右クリック → 3D Object → Capsule を選択します。名前を「Player」に変更します。

Obstacleの作成:

Hierarchy ウィンドウで右クリック → 3D Object → Cube を選択します。名前を「Obstacle」に変更します。

オブジェクトの配置:

Scene ビューで各オブジェクトを一直線上に配置します。例えば、X軸を基準に以下のように配置します。オブジェクト位置 (X, Y, Z) Enemy1 (-4, 0, 0) Enemy2 (-2, 0, 0) Obstacle (0, 0, 0) Player (2, 0, 0)
各オブジェクトの Transform コンポーネントで位置を設定します。

カメラの調整:

Main Camera を選択し、Transform の位置を (0, 5, -10) に、回転を (30, 0, 0) に設定して全体を見渡せるようにします。

3. レイヤーの設定

Raycastが特定のレイヤーのオブジェクトのみを検出するように、各オブジェクトにレイヤーを割り当てます。

新しいレイヤーの作成:

Inspector ウィンドウで任意のオブジェクトを選択し、上部の Layer ドロップダウンをクリック → Add Layer... を選択します。
以下のレイヤーを追加します：
- Enemy （例：レイヤー8）
- Player （例：レイヤー9）
- Obstacle （例：レイヤー10）

オブジェクトにレイヤーを割り当てる:

各オブジェクトを選択し、Inspector の Layer ドロップダウンから対応するレイヤーを選択します。
- Enemy1 と Enemy2 → Enemy
- Player → Player
- Obstacle → Obstacle

レイヤーマスクの理解:

レイヤーマスクを使用すると、Raycastが特定のレイヤーのオブジェクトのみを検出または無視するように設定できます。

4. Raycastの実装

Enemy1からPlayerに向かってRayを飛ばし、Enemy2や自身にヒットしないように設定します。また、Obstacleが間にある場合はPlayerを検出しないようにします。

スクリプトの作成:

Project ウィンドウで右クリック → Create → C# Script を選択し、「EnemyRaycast」と命名します。
Enemy1 オブジェクトにこのスクリプトをドラッグ＆ドロップしてアタッチします。

スクリプトの編集:

   using UnityEngine;

   public class EnemyRaycast : MonoBehaviour
   {
       public Transform player; // プレイヤーのTransformを設定
       public float maxDistance = 100f; // レイの最大距離
       public LayerMask hitLayers; // レイがヒットするレイヤー

       void Update()
       {
           // プレイヤーへの方向を計算
           Vector3 direction = player.position - transform.position;

           // レイキャストを実行
           if (Physics.Raycast(transform.position, direction, out RaycastHit hit, maxDistance, hitLayers))
           {
               if (hit.collider.gameObject.CompareTag("Player"))
               {
                   Debug.Log("Playerが検出されました！");
                   // ここにプレイヤーを検出した際の処理を追加
               }
               else
               {
                   Debug.Log("Playerは検出されていません。");
               }
           }
           else
           {
               Debug.Log("何もヒットしませんでした。");
           }

           // デバッグ用にレイを表示
           Debug.DrawRay(transform.position, direction.normalized * maxDistance, Color.red);
       }
   }

プレイヤーの設定:

Player オブジェクトにタグを設定します。
- Player を選択し、Inspector の Tag ドロップダウンから Player を選択します（存在しない場合は新規作成）。

スクリプトの設定:

Enemy1 を選択し、Inspector の EnemyRaycast コンポーネントで以下を設定します：
- Player フィールドに Player オブジェクトをドラッグ＆ドロップ。
- Hit Layers フィールドで Player レイヤーのみを選択します（レイヤーマスクを設定）。
レイヤーマスクの設定方法:
Hit Layers の隣にあるドロップダウンをクリックし、Player レイヤーにチェックを入れます。これにより、RaycastはPlayerレイヤーのオブジェクトのみを検出します。

5. 障害物の影響を考慮する

Obstacleが間にある場合、Playerを検出しないようにRaycastの設定を追加します。

レイヤーマスクの拡張:

EnemyRaycast スクリプトを修正して、Obstacleレイヤーも含めます。ただし、Playerのみを検出対象とします。

   using UnityEngine;

   public class EnemyRaycast : MonoBehaviour
   {
       public Transform player; // プレイヤーのTransformを設定
       public float maxDistance = 100f; // レイの最大距離
       public LayerMask hitLayers; // レイがヒットするレイヤー

       void Update()
       {
           // プレイヤーへの方向を計算
           Vector3 direction = player.position - transform.position;

           // レイキャストを実行
           if (Physics.Raycast(transform.position, direction, out RaycastHit hit, maxDistance, hitLayers))
           {
               if (hit.collider.gameObject.CompareTag("Player"))
               {
                   Debug.Log("Playerが検出されました！");
                   // ここにプレイヤーを検出した際の処理を追加
               }
               else
               {
                   Debug.Log("Playerは検出されていません。");
               }
           }
           else
           {
               Debug.Log("何もヒットしませんでした。");
           }

           // デバッグ用にレイを表示
           Debug.DrawRay(transform.position, direction.normalized * maxDistance, Color.red);
       }
   }

Obstacleの設定:

Obstacle オブジェクトの Layer を Obstacle に設定します。

レイヤーマスクの調整:

EnemyRaycast コンポーネントの Hit Layers フィールドで Player レイヤーのみを選択します。Obstacleレイヤーは選択しないことで、RaycastがObstacleにヒットした場合はPlayerに到達できなくなります。

スクリプトの改善（高度な方法）:

複数のレイヤーを考慮してRaycastを行い、ObstacleがPlayerとEnemyの間にあるかどうかを判断します。

   using UnityEngine;

   public class EnemyRaycast : MonoBehaviour
   {
       public Transform player;
       public float maxDistance = 100f;
       public LayerMask obstacleLayers; // 障害物のレイヤー

       void Update()
       {
           Vector3 direction = player.position - transform.position;
           float distance = Vector3.Distance(transform.position, player.position);

           // Obstacleを先にチェック
           if (Physics.Raycast(transform.position, direction, out RaycastHit hitObstacle, distance, obstacleLayers))
           {
               Debug.Log("障害物がPlayerとEnemyの間にあります。");
               return;
           }

           // Playerをチェック
           if (Physics.Raycast(transform.position, direction, out RaycastHit hitPlayer, maxDistance, LayerMask.GetMask("Player")))
           {
               if (hitPlayer.collider.gameObject.CompareTag("Player"))
               {
                   Debug.Log("Playerが検出されました！");
               }
           }
           else
           {
               Debug.Log("Playerは検出されていません。");
           }

           // デバッグ用にレイを表示
           Debug.DrawRay(transform.position, direction.normalized * maxDistance, Color.red);
       }
   }