物理法則に従う
ゲームは架空の世界ですが、多くの場合キャラクター達は物理法則に従って動きます。 ジャンプをすれば放物線を描いて地上に戻ってきたり、足を踏み外せば真っ逆さまに落下していったり。
違和感なく物理演算を行なうのは大変ですが、物理エンジンを使うと、これらの計算を簡単に行うことができます。 そして、標準でその機能が組み込まれています。
本章ではシーンに物理シミュレーションを適用する方法を紹介します。
まずは、シーンにボールを描いてみましょう。 タップした座標にランダムな大きさ・色・透明度でSKShapeNodeによる図形を追加します。
static inline CGFloat skRandf() {
return rand() / (CGFloat) RAND_MAX;
}
static inline CGFloat skRand(CGFloat low, CGFloat high) {
return skRandf() * (high - low) + low;
}
- (SKNode *)newBall {
SKShapeNode *ball = [SKShapeNode node];
CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable();
CGFloat r = skRand(3, 30);
CGPathAddArc(path, NULL, 0, 0, r, 0, M_PI * 2, YES);
ball.path = path;
ball.fillColor = [SKColor colorWithRed:skRand(0, 1.0f) green:skRand(0, 1.0f) blue:skRand(0, 1.0f) alpha:skRand(0.7f, 1.0f)];
ball.strokeColor = [SKColor clearColor];
ball.position = CGPointMake(CGRectGetMidX(self.frame), self.frame.size.height - r);
return ball;
}
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
if (touches.count == 1) {
UITouch *touch = [touches anyObject];
CGPoint location = [touch locationInNode:self];
SKNode *ball = [self newBall];
ball.position = location;
[self addChild:ball];
}
}ランダムな数値を取得するskRandfとskRandはAppleのSprite Kit Programming Guide1から引用しています。メソッド呼び出しのオーバーヘッドをなくすためにinline指定されています。
ボールを表示
さて、たくさんのボールは描画できましたが、宙に浮いたまま止まっているのは不自然です。
落下させるにはどうしたらいいでしょうか。
例えば、update:でy座標を減らしていけば実現できるでしょう。では、ボール同士の衝突はどう実現しましょう。このように違和感のない動きをさせるための課題は山積みです。
ここで物理エンジンの登場です。 ノードにボディ ( SKPhysicsBody ) を設定すると、Sprite Kitによる物理シミュレーションの対象となります。
以下のように、ボールと同じサイズ・形のphysicsBodyを設定すれば上で書いた落下・衝突がいとも簡単に実現できます。 また、画面が壁で囲まれているようにするためは、シーンにもphysicsBodyを設定します。
- (void)createSceneContents {
self.physicsBody = [SKPhysicsBody bodyWithEdgeLoopFromRect:self.frame];
}
- (SKNode *)newBall {
/* 省略 */
ball.physicsBody = [SKPhysicsBody bodyWithCircleOfRadius:r];
return ball;
}
ボールが落下
重力を操作することも簡単です。 画面を2本指でタップすると重力を反転するようにしてみましょう。
else if (touches.count == 2) {
self.physicsWorld.gravity = CGVectorMake(0, self.physicsWorld.gravity.dy * -1.0f);
}
ボールが浮遊
このように、Sprite Kitの組み込み物理エンジンを使うと、シミュレーションが簡単に実現できます。
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