UnityでCubeを床に投げるARKitアプリを作る：Unityで始めるARKit入門（2）

Unityを使ってARKit対応アプリを開発するための入門連載。今回は、床の上に、色がランダムに変化するCubeが投げ出されるアプリを作ってみよう。

[薬師寺国安，PROJECT KySS]

　Unityを使ってARKit対応アプリを開発するための入門連載「Unityで始めるARKit入門」。連載初回となる前回は、ARKit対応アプリの開発環境を構築し、サンプルアプリを動かすまでの手順を解説した。今回から実際にARKitのプログラミングについて見ていこう。

　今回は、図1のようなサンプルを作る。

図1　床の上に、色がランダムに変化するCubeが投げ出されている

プロジェクトを新規で作成し、Asset StoreからARKitのプラグインを取り込む

　まずは前回インストールしたUnityから新しいプロジェクトを作成して開いてほしい。プロジェクト名は何でも構わないが、今回はRandomColorChangeCubeとした。

　Asset Storeに入り、前回解説したように「Unity ARKit Plugin」をインポートしておこう。

UnityARkitSceneのサンプルファイルを開く

　「Examples」フォルダ内のUnityARkitSceneのサンプルファイルをクリックすると、Hierarchy内に必要なファイルが表示される。

　Hierarchy内の「PointExample」と「AR3DOFCameraManager」のチェックがInspectorから外されている（図2）。

図2　InspectorからPointExampleのチェックを外した

　チェックが外されたオブジェクトはグレー表示になっている（図3）。

図3　チェックが外されているオブジェクトはグレー表示になっている

プログラムを書く

　今回、Scene上には配置するものは何もない。Cube自体はプログラムから動的に生成する。それでは、早速プログラムを書いていこう。

　Hierarchy内の「HitCubeParent」を展開すると、中に「HitCube」という子Cubeがある（図4）。

図4　「HitCubeParent」を展開すると「HitCube」という子Cubeがある

　このHitCubeのInspectorを表示すると「Unity AR Hit Test Example（Script）」の中のScriptに「UnityARHitTestExample」というスクリプトがある（図5）。

図5　「UnityARHitTestExample」というスクリプトをエディタで編集する

　これをダブルクリックしてエディタを起動し、「UnityARHitTestExample.cs」ファイルをリスト1のように編集する。

using System;
using System.Collections.Generic;
 
namespace UnityEngine.XR.iOS
{
    public class UnityARHitTestExample : MonoBehaviour
    {
        //public変数として、Camera型の変数Camを宣言する
        public Camera cam;
//以下のコードはコメントアウトする
        //public Transform m_HitTransform;
 
        //bool HitTestWithResultType (ARPoint point, ARHitTestResultType resultTypes)
        //{
        //    List<ARHitTestResult> hitResults = UnityARSessionNativeInterface.GetARSessionNativeInterface ().HitTest (point, resultTypes);
        //    if (hitResults.Count > 0) {
        //        foreach (var hitResult in hitResults) {
        //            Debug.Log ("Got hit!");
        //            m_HitTransform.position = UnityARMatrixOps.GetPosition (hitResult.worldTransform);
        //            m_HitTransform.rotation = UnityARMatrixOps.GetRotation (hitResult.worldTransform);
        //            Debug.Log (string.Format ("x:{0:0.######} y:{1:0.######} z:{2:0.######}", m_HitTransform.position.x, m_HitTransform.position.y, m_HitTransform.position.z));
        //            return true;
        //        }
        //    }
        //    return false;
        //}
 
        void Update () {
            if (Input.touchCount > 0 && cam != null)
            {
                //CreatePrimitiveで動的にGameObjectであるCubeを生成する
                GameObject cube = GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Cube);
//Cubeに適用するランダムな色を生成する
                Material material = new Material(Shader.Find("Diffuse"))
                {
                    color = new Color(Random.value, Random.value, Random.value)
                };
                //ランダムに変化する色をCubeに適用する
                cube.GetComponent<Renderer>().material = material;
                //Android端末をタップして、ランダムな色のCubeを認識した平面上に投げ出すように追加していく
                //Cubeの大きさも0.2fとして指定している
                cube.transform.position = cam.transform.TransformPoint(0, 0, 0.5f);
                cube.transform.localScale = new Vector3(0.2f, 0.2f, 0.2f);
                //CubeにはRigidbodyを持たせて重力を与えておかないと、床の上には配置されないので注意が必要。Rigidbodyで重力を持たせないとCubeは宙に浮いた状態になる
                cube.AddComponent<Rigidbody>();
                cube.GetComponent<Rigidbody>().AddForce(cam.transform.TransformDirection(0,1f,2f),ForceMode.Impulse);
                }
            }
        }
    }
}

リスト1　UnityARHitTestExamples.cs

　必ずビルドを忘れないで実行してほしい。

　コードの中で、public変数として宣言したCamが、「Unity AR Hit Test Example（Script）」の中にプロパティとして表示されるので、右隅の「○に・」アイコンをクリックして、「Main Camera」を指定する（図6）。

図6　CamにMain Cameraを指定した

　ここまでのSceneを「RandamColorCube」という名前で保存しておこう。

実行結果

　このままの状態でビルドしてiPhoneの端末で動かしてみよう。

　Unityメニューの「File」→「BuildSettings」と選択すると、Scenes In Build内にたくさんのサンプルが登録されている。今回は、「RandomColorCube」という名前でサンプルを保存しているので、「Add Open Scenes」のボタンをクリックして「RandomColorCube」を表示させてチェックを付ける。

　その後、「Swicth Platform」をクリックする（図7）。

図7　Add Open ScenesボタンでRandomColorCubeを表示して選択する

　「Switch Platform」の横にある「Player Settings」ボタンをクリックする。「Other Settings」の「Bundle Identifier」「Camera Usage Description」「Target Device 」「Target Minimum iOS Version」などを設定する。詳細については前回記事を参照してほしい。

　この設定が終わったら、iPhoneとMacのPCを接続しよう。「Build And Run」をクリックするとファイル名を保存する画面が表示される。「FirstARkitSample」と入力して「Save」ボタンをクリックするとビルドが開始される。

　ビルドが完了するとMacの右下でXcodeのアイコンが表示される。これをクリックするとXcodeの画面が起動する。

　以降の操作は、前回と全く同じ手順なので、解説は割愛する。

　動画1では、平面の床が認識されていないところにCubeを投げて奈落の底に落ちて行くのが分かる。

動画1　RandomColorCubeのサンプルを動かした動画

次回は、ボタンのタップでキャラクターがいろいろなダンスを踊る

　次回は、ボタンのタップでキャラクターがいろいろなダンスを踊るサンプルを紹介する。通常、ボタンを配置しておいて実行時にタップすると、ボタンをすり抜けて画面タップと同じ処理として扱われてしまう。その対処法も解説するので、お楽しみに。

著者プロフィール

薬師寺 国安（やくしじ くにやす）　／　薬師寺国安事務所

薬師寺国安事務所代表。Visual Basicプログラミングと、マイクロソフト系の技術をテーマとした、書籍や記事の執筆を行う。

1950年生まれ。事務系のサラリーマンだった40歳から趣味でプログラミングを始め、1996年より独学でActiveXに取り組む。

1997年に薬師寺聖とコラボレーション・ユニット「PROJECT KySS」を結成。

2003年よりフリーになり、PROJECT KySSの活動に本格的に参加。.NETやRIAに関する書籍や記事を多数執筆する傍ら、受託案件のプログラミングも手掛ける。

Windows Phoneアプリ開発を経て、現在はWindowsストアアプリを多数公開中。

Microsoft MVP for Development Platforms - Client App Dev （Oct 2003-Sep 2012）。

Microsoft MVP for Development Platforms - Windows Phone Development（Oct 2012-Sep 2013）。

Microsoft MVP for Development Platforms - Client Development（Oct 2013-Sep 2014）。

Microsoft MVP for Development Platforms-Windows Platform Development（Oct 2014-Sep 2015）。