UnityのSoundManagerチュートリアル

2025年3月27日

〜シングルトンパターンと空間的効果音（AudioSource.PlayClipAtPoint）の実装〜

1. はじめに

このチュートリアルでは、Unityプロジェクトにおいてシングルトンパターンを利用したSoundManagerの実装例を紹介します。SoundManagerは、ゲーム全体でただ1つのインスタンスを保持し、どのシーンからでもアクセス可能な音声管理クラスです。
主な機能は以下の通りです。

• 背景音楽の再生、停止、ループ処理
• 効果音の再生
  • グローバルに鳴らす方法（PlayOneShot）
  • 呼び出し元の位置情報を利用した空間的再生（AudioSource.PlayClipAtPoint）
• 音量の調整

2. シングルトンパターンとSoundManagerの基本

2.1 シングルトンパターンとは？

シングルトンパターンは、あるクラスのインスタンスが「ただ1つだけ」しか存在しないことを保証し、全体からグローバルにアクセスできるようにするデザインパターンです。
SoundManagerでは、以下のコードでシングルトンを実現しています。

public static SoundManager Instance { get; private set; }

void Awake()
{
    if (Instance == null)
    {
        Instance = this;
        DontDestroyOnLoad(gameObject);
    }
    else
    {
        Destroy(gameObject);
    }
}

• Instanceプロパティにより、どこからでも SoundManager.Instance でアクセス可能です。
• DontDestroyOnLoad により、シーン切替時もオブジェクトは破棄されず、音の再生状態が維持されます。

public static SoundManager Instance { get; private set; }

void Awake()
{
    if (Instance == null)
    {
        Instance = this;
        DontDestroyOnLoad(gameObject);
    }
    else
    {
        Destroy(gameObject);
    }
}

3. AudioSource.PlayClipAtPointによる空間的効果音の実装

通常、SoundManager内のSFX再生はAudioSourceのPlayOneShotメソッドを使用してグローバルに再生しますが、
よりリアルな3Dサウンド表現を実現するためには、発生位置に応じた効果音が必要です。

3.1 AudioSource.PlayClipAtPointの特徴

• 位置依存の再生
  指定したワールド座標で音が鳴るため、リスナーの位置に応じた音量や定位（パンニング）が自然に変化します。
• 簡易な実装
  AudioSourceコンポーネントを別途用意せずに、指定の位置で一時的なAudioSourceが自動生成され、音が再生されます。

3.2 サンプルコード：位置依存のSFX再生メソッド

以下のように、SoundManagerに新たなメソッド PlaySFXAtPosition を追加することで、呼び出し元の位置で効果音を鳴らすことが可能です。

/// <summary>
/// 指定した名前の効果音を、指定したワールド座標で再生します。
/// </summary>
/// <param name="clipName">再生するAudioClipの名前</param>
/// <param name="position">効果音を再生する位置</param>
public void PlaySFXAtPosition(string clipName, Vector3 position)
{
    AudioClip clip = Array.Find(sfxClips, c => c.name == clipName);
    if (clip != null)
    {
        // AudioSource.PlayClipAtPointは、一時的なAudioSourceを生成して再生する
        AudioSource.PlayClipAtPoint(clip, position, sfxSource.volume);
    }
    else
    {
        Debug.LogWarning($"SFX clip '{clipName}' not found.");
    }
}

4. プロジェクトの準備

4.1 新規Unityプロジェクトの作成

1. Unity Hubから新規プロジェクトを作成します。
2. プロジェクトタイプは「3D」または「2D」など、お好みで選択してください。

4.2 必要なAudioファイルの用意

• 背景音楽用と効果音用のAudioClipを用意し、Assetsフォルダにインポートします。
• AudioClipの名前は一意に設定しておくと、スクリプト内での名前検索が容易になります。

5. SoundManagerスクリプトの作成

5.1 スクリプトの追加

1. Projectウィンドウで Scripts フォルダ（なければ作成）を作成します。
2. SoundManager.cs という名前で新規C#スクリプトを作成し、以下のコードを貼り付けます。

using UnityEngine;
using System;

public class SoundManager : MonoBehaviour
{
    // シングルトンインスタンス（グローバルにアクセス可能）
    public static SoundManager Instance { get; private set; }

    [Header("Audio Sources")]
    [SerializeField] private AudioSource musicSource; // 背景音楽用
    [SerializeField] private AudioSource sfxSource;   // 効果音用（グローバル再生用）

    [Header("Audio Clips")]
    [SerializeField] private AudioClip[] musicClips;    // 背景音楽リスト
    [SerializeField] private AudioClip[] sfxClips;      // 効果音リスト

    void Awake()
    {
        if (Instance == null)
        {
            Instance = this;
            // シーン切替時にもオブジェクトが破棄されない
            DontDestroyOnLoad(gameObject);
        }
        else
        {
            Destroy(gameObject);
        }
    }

    /// <summary>
    /// 指定した名前の背景音楽を再生します（ループ再生）。
    /// </summary>
    public void PlayMusic(string clipName)
    {
        AudioClip clip = Array.Find(musicClips, c => c.name == clipName);
        if (clip != null)
        {
            if (musicSource.clip == clip && musicSource.isPlaying) return;

            musicSource.clip = clip;
            musicSource.loop = true;
            musicSource.Play();
        }
        else
        {
            Debug.LogWarning($"Music clip '{clipName}' not found.");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 指定した名前の効果音をグローバルに再生します。
    /// </summary>
    public void PlaySFX(string clipName)
    {
        AudioClip clip = Array.Find(sfxClips, c => c.name == clipName);
        if (clip != null)
        {
            sfxSource.PlayOneShot(clip);
        }
        else
        {
            Debug.LogWarning($"SFX clip '{clipName}' not found.");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 指定した名前の効果音を、指定したワールド座標で再生します（空間的効果音）。
    /// </summary>
    public void PlaySFXAtPosition(string clipName, Vector3 position)
    {
        AudioClip clip = Array.Find(sfxClips, c => c.name == clipName);
        if (clip != null)
        {
            AudioSource.PlayClipAtPoint(clip, position, sfxSource.volume);
        }
        else
        {
            Debug.LogWarning($"SFX clip '{clipName}' not found.");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 背景音楽を停止します。
    /// </summary>
    public void StopMusic()
    {
        if (musicSource.isPlaying)
        {
            musicSource.Stop();
        }
    }

    /// <summary>
    /// 背景音楽のボリュームを設定します。（0.0～1.0）
    /// </summary>
    public void SetMusicVolume(float volume)
    {
        musicSource.volume = Mathf.Clamp01(volume);
    }

    /// <summary>
    /// 効果音のボリュームを設定します。（0.0～1.0）
    /// </summary>
    public void SetSFXVolume(float volume)
    {
        sfxSource.volume = Mathf.Clamp01(volume);
    }
}

5.2 コードのポイント解説

• シングルトン実装
  Instance プロパティでSoundManagerは1つだけのグローバルなインスタンスとして管理され、シーン切替時も維持されます。
• AudioSourceとAudioClipの設定
  Inspectorで簡単に設定できるように [SerializeField] 属性を利用しています。
• SFX再生の2通りの方法
  • PlaySFX：グローバルに効果音を鳴らす（PlayOneShot使用）。
  • PlaySFXAtPosition：指定位置で効果音を鳴らし、3Dサウンドの効果を実現（AudioSource.PlayClipAtPoint使用）。

6. Inspectorでのセットアップ

6.1 SoundManagerの配置

1. Hierarchyで右クリック → Create Empty を選択し、GameObjectを作成。名前を「SoundManager」に変更します。
2. 作成したGameObjectに SoundManager.cs をドラッグ＆ドロップしてアタッチします。

6.2 AudioSourceの追加と設定

1. SoundManagerオブジェクトに Audio Source コンポーネントを2つ追加します。
   • 一つは背景音楽用（musicSource）
   • 一つは効果音用（sfxSource）として使用します。
2. Inspectorで、SoundManagerスクリプトの対応フィールドにAudioSourceコンポーネントを割り当てます。

6.3 AudioClipの割り当て

1. インポートした背景音楽用と効果音用のAudioClipを、musicClips および sfxClips 配列に設定します。
2. AudioClip名が一意であることを確認してください。

7. SoundManagerの利用例

7.1 背景音楽の再生

using UnityEngine;

public class GameStart : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        SoundManager.Instance.PlayMusic("MainTheme");
    }
}

7.2 グローバルな効果音の再生

using UnityEngine;

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    void Jump()
    {
        SoundManager.Instance.PlaySFX("JumpSound");
    }
}

7.3 位置依存の効果音の再生

たとえば、敵が爆発する位置で効果音を鳴らす場合：

using UnityEngine;

public class Enemy : MonoBehaviour
{
    public void Explode()
    {
        // 敵の位置で爆発効果音を再生
        SoundManager.Instance.PlaySFXAtPosition("ExplosionSound", transform.position);
        // 必要に応じて、敵オブジェクトをDestroyするなどの処理
        Destroy(gameObject);
    }
}

8. まとめ

このチュートリアルでは、以下の内容を学びました。

• シングルトンパターンの利用
  ゲーム全体で一つのSoundManagerインスタンスを維持し、グローバルアクセスを実現。
• 効果音の再生方法
• グローバル再生（PlayOneShot）
• 位置依存再生（AudioSource.PlayClipAtPoint）
  ※ AudioSource.PlayClipAtPointを使うと、音が発生したオブジェクトの位置情報に基づいて3Dサウンドを実現できます。
• Inspectorでのセットアップ
  AudioSourceやAudioClipを簡単に設定し、複数シーンで統一した音声管理が可能。

SoundManagerをプロジェクトに組み込むことで、シーンを跨いだ一貫した音声管理が実現し、効果音も必要に応じて自然な空間表現で再生できるようになります。

シングルトンパターンとインスタンスの重複生成

～ 実際の現場で発生する可能性とその対策 ～ 重複生成は実際に起こり得るのか？ 理想的には、SoundMan ...

 https://soft-rime.com/post-22783/