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UI_2_画面外インジケーター2

このプログラムは、Unityでターゲットインジケーター（矢印など）を画面上に表示するためのものです。

ターゲットが画面外に出た場合、その方向に矢印を表示して、プレイヤーがターゲットの位置を把握できるようにします。

1. クラスとフィールドの定義​

[RequireComponent(typeof(RectTransform))]
public class TargetIndicator : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private Transform target = default;
    [SerializeField] private Image arrow = default;

    private Camera mainCamera;
    private RectTransform rectTransform;

  • [RequireComponent(typeof(RectTransform))]
    これは、TargetIndicatorスクリプトがRectTransformコンポーネントを必須としていることを示しています。
    つまり、TargetIndicatorスクリプトをこのGameObjectに追加すると、自動的にRectTransformも必要になるということです。

  • target
    ターゲットとなるオブジェクト（例えばプレイヤーが追跡する敵やオブジェクト）のTransformを指定します。これがインジケーターが追う対象となります。

  • arrow
    矢印画像（Image）を指定します。画面外に出たターゲットを指し示す矢印を表示するために使用されます。

  • mainCamera
    mainCameraは、ゲームのカメラオブジェクトを保持します。このカメラを使用して、ターゲットが画面内にいるか外にいるかを判断します。

  • rectTransform
    現在のオブジェクト（このスクリプトがアタッチされているオブジェクト）のRectTransformを保持します。
    画面上でのUIオブジェクトの位置やサイズを扱うために必要です。

2. Startメソッド​

private void Start() {
    mainCamera = Camera.main;
    rectTransform = GetComponent<RectTransform>();
}

  • mainCamera = Camera.main;
    シーン内のメインカメラ（通常はMain Cameraタグが付けられているカメラ）を取得します。ターゲットのワールド座標を画面座標に変換するために必要です。

  • rectTransform = GetComponent<RectTransform>();
    このGameObjectのRectTransformコンポーネントを取得します。UI要素の位置を設定するために使用されます。

3. LateUpdateメソッド​

private void LateUpdate() {
    float canvasScale = transform.root.localScale.z;
    var center = 0.5f * new Vector3(Screen.width, Screen.height);

  • canvasScale = transform.root.localScale.z;
    キャンバスのスケールを取得します。これにより、UIがスケール変更を受けている場合に対応できます。

  • center = 0.5f * new Vector3(Screen.width, Screen.height);
    画面の中央座標を計算します。Screen.widthとScreen.heightを使用して、画面の中心を計算します。

4. ターゲットの画面位置の計算​

var pos = mainCamera.WorldToScreenPoint(target.position) - center;
if (pos.z < 0f) {
    pos.x = -pos.x;
    pos.y = -pos.y;

    if (Mathf.Approximately(pos.y, 0f)) {
        pos.y = -center.y;
    }
}

  • mainCamera.WorldToScreenPoint(target.position)
    ターゲットのワールド座標を画面座標に変換します。これにより、ターゲットが画面内のどこに位置するかが分かります。

  • pos.z < 0f の判定
    画面内にターゲットが存在する場合、pos.zは正の値になりますが、ターゲットがカメラの後ろ（画面外）にある場合、pos.zは負の値になります。負の値の場合、ターゲットは画面の反対側にあるため、その座標を反転させます。

  • Mathf.Approximately(pos.y, 0f)
    y座標がほぼ0の場合（水平軸上）、ターゲットが中央に近いため、y座標を中央のy座標に設定します。

5. スクリーン外での矢印の表示​

var halfSize = 0.5f * canvasScale * rectTransform.sizeDelta;
float d = Mathf.Max(
    Mathf.Abs(pos.x / (center.x - halfSize.x)),
    Mathf.Abs(pos.y / (center.y - halfSize.y))
);

bool isOffscreen = (pos.z < 0f || d > 1f);
if (isOffscreen) {
    pos.x /= d;
    pos.y /= d;
}
rectTransform.anchoredPosition = pos / canvasScale;

  • halfSize = 0.5f * canvasScale * rectTransform.sizeDelta;
    UIオブジェクト（矢印）のサイズの半分を取得し、それをキャンバスのスケールで補正します。

  • d = Mathf.Max(...)
    ターゲットが画面外に出ている場合、その方向に矢印を描画するためのスケーリング係数dを計算します。dは、画面外に出た分だけのスケール補正を行います。

  • isOffscreen = (pos.z < 0f || d > 1f);
    ターゲットが画面外にあるかどうかを判断します。pos.z < 0fはターゲットがカメラの後ろにあることを意味し、d > 1fはターゲットが画面外に広がっていることを意味します。

  • pos.x /= d; pos.y /= d;
    ターゲットが画面外に出ている場合、その位置を矢印が画面端に表示できるようにスケーリングします。

  • rectTransform.anchoredPosition = pos / canvasScale;
    最後に、計算した位置をRectTransformのanchoredPositionに設定します。この位置がUIキャンバス上の矢印の位置となります。

6. 矢印の表示と回転​

arrow.enabled = isOffscreen;
if (isOffscreen) {
    arrow.rectTransform.eulerAngles = new Vector3(
        0f, 0f,
        Mathf.Atan2(pos.y, pos.x) * Mathf.Rad2Deg
    );
}

  • arrow.enabled = isOffscreen;
    ターゲットが画面外に出ている場合、矢印を表示します。isOffscreenがfalseの場合、矢印は非表示になります。

  • arrow.rectTransform.eulerAngles = new Vector3(...)
    矢印の向きを計算して回転させます。Mathf.Atan2(pos.y, pos.x)を使って、矢印がターゲットの方向を指すようにします。この角度を度数法に変換して、矢印の回転を設定します。

まとめ​

using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

[RequireComponent(typeof(RectTransform))]
public class TargetIndicator : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private Transform target = default;
    [SerializeField] private Image arrow = default;

    private Camera mainCamera;
    private RectTransform rectTransform;

    private void Start() {
        mainCamera = Camera.main;
        rectTransform = GetComponent<RectTransform>();
    }

    private void LateUpdate() {
        float canvasScale = transform.root.localScale.z;
        var center = 0.5f * new Vector3(Screen.width, Screen.height);

        var pos = mainCamera.WorldToScreenPoint(target.position) - center;
        if (pos.z < 0f) {
            pos.x = -pos.x;
            pos.y = -pos.y;


            if (Mathf.Approximately(pos.y, 0f)) {
                pos.y = -center.y;
            }
        }

        var halfSize = 0.5f * canvasScale * rectTransform.sizeDelta;
        float d = Mathf.Max(
            Mathf.Abs(pos.x / (center.x - halfSize.x)),
            Mathf.Abs(pos.y / (center.y - halfSize.y))
        );

        bool isOffscreen = (pos.z < 0f || d > 1f);
        if (isOffscreen) {
            pos.x /= d;
            pos.y /= d;
        }
        rectTransform.anchoredPosition = pos / canvasScale;

        arrow.enabled = isOffscreen;
        if (isOffscreen) {
             arrow.rectTransform.eulerAngles = new Vector3(
                 0f, 0f,
                 Mathf.Atan2(pos.y, pos.x) * Mathf.Rad2Deg
             );
         }
    }
}