Unreal Engine 4 系列教程 Part 10：制作簡單FPS游戲

原文：How to Create a Simple FPS in Unreal Engine 4
作者：Tommy Tran
譯者：Shuchang Liu

在本篇教程中，將學習創建一個簡單的第一人稱視角射擊游戲，你將學會如何創建一個持槍的第一人稱角色，并實作射擊其他Actor，

第一人稱視角射擊游戲（FPS）是一類玩家以游戲角色視角進行射擊體驗的游戲，FPS游戲非常熱門，不乏使命召喚和戰地等大作，

Unreal引擎最開始就是為FPS游戲量身打造的引擎，所以用Unreal引擎制作FPS游戲也是理所當然的事，在本篇教程中，你將學會：

• 創建能夠四處移動的第一人稱角色
• 創建一把槍，系結在角色身上
• 使用直線追蹤（大家熟知的射線追蹤）發射子彈
• 對Actor扣除傷害

注意：本篇教程只是Unreal Engine 4系列教程的其中一篇：

• Part 1：入門
• Part 2：藍圖
• Part 3：材質
• Part 4：UI
• Part 5：制作簡單游戲
• Part 6：影片
• Part 7：音頻
• Part 8：粒子系統
• Part 9：AI
• Part 10：制作簡單FPS游戲

起步入門

下載示例專案并解壓，進入專案檔案夾，雙擊BlockBreaker.uproject打開專案，我們能看到以下場景：

綠色墻上包含著多個目標，當目標受到傷害時會變紅，一旦血量值降為零，目標就會消失，紅色按鈕可以重置所有的目標，

首先，我們要創建玩家角色，

創建玩家角色

打開Blueprints檔案夾并創建一個新的Blueprint Class類，選擇Character作為父類，并將其命名為BP_Player，

Character本身是Pawn的一種，額外多了一些其他功能，比如CharacterMovement組件，

該組件會自動處理如走動跑跳等移動功能，我們只要簡單呼叫對應函式就可以移動角色，我們也可以在該組件設定走路速度，起跳速度等變數，

在實作移動功能前，Character需要知道玩家的按鍵情況，因為我們先將移動映射到W，A，S和D鍵上，

注意：如果你還不熟悉關于鍵位映射的有關內容，請查看藍圖教程，鍵位映射是一種定義鍵位執行特定行為的方法，

創建移動映射

選擇Edit\Project Settings，打開Input設定，

創建兩個名為MoveForward和MoveRight的軸映射，MoveForward控制前后移動，MoveRight控制左右移動，

對于MoveForward，將按鍵改為W，隨后，創建多一個鍵位插槽，將其設定為S，并將Scale改為-1.0，

隨后，我們會將Scale值跟角色朝向向量相乘，當Scale值是正數時，向量方向朝前，當Scale值是負數時，向量方向朝后，通過得出的向量結果，我們就可以讓角色朝前朝后移動了，

接著，我們要對左右移動做同樣的設定，將MoveRight設為D，新建鍵位插槽設為A，Scale值設為-1.0，

現在我們設定好了鍵位映射，就可以用它們來進行移動了，

實作移動

打開BP_Player并打開Event Graph，添加MoveForward事件節點（在Axis Events分類下），即使沒有按任何按鍵，該事件也會每幀呼叫，

該事件會輸出Axis Value，也即剛才所設定的Scale值，當按下W時，輸出1，當按下S時，輸出-1，如果不按任何按鍵，輸出0，

接著，我們要讓角色進行移動，添加Add Movement Input，進行如下連接：

Add Movement Input節點會用一個向量與Scale Value欄位相乘，這樣就能將向量轉換到對應方向，由于我們用了Character類，CharacterMovement組件會將Pawn往對應方向移動向量距離，

現在，我們需要指定移動方向，我們希望角色往正面朝向移動，所以可以使用Get Actor Forward Vector節點，該節點回傳一個正面朝向向量，創建節點如圖下一樣連接：

小結：

1. MoveForward節點會每幀輸出Axis Value，當按下W時輸出1，當按下S時輸出-1，什么都不按，輸出0
2. Add Movement Input節點將玩家朝向向量與Scale Value相乘，使得不同按鍵控制輸出不同方向的向量，什么都不按，意味著向量并沒有方向，角色原地不動
3. CharacterMovement組件獲得Add Movement Input節點的輸出，驅動角色朝指定方向移動

MoveRight按以上步驟操作，不過記得將Get Actor Forward Vector節點改為Get Actor Right Vector節點，

在測驗移動功能前，我們還要設定下Game Mode里的默認Pawn，

設定默認Pawn

點擊Compile并回到主編輯器，打開World Settings面板并找到Game Mode設定，將Default Pawn Class改為BP_Player，

注意：如果你的主編輯器面板還沒有World Settings面板，在Toolbar選擇Settings\World Settings調出面板，

現在運行游戲你就能控制BP_Player了，按下Play并使用W，S，A和D來進行移動，

我們接著創建輸入映射來觀察四周，

創建觀察映射

打開Project Settings，再創建兩個軸映射，分別命名為LookHorizontal和LookVertical，

將LookHorizontal的鍵位改為Mouse X，

這樣當滑鼠向右滑動時會輸出正數，反之亦然，

接著，將LookVertical的鍵位改為Mouse Y，

這樣當滑鼠向上滑動時會輸出正數，反之亦然，

現在，我們要寫點邏輯來實作轉動視角，

實作轉動視角

如果一個Pawn上沒有Camera組件，Unreal會自動為你創建一個攝像機，默認情況下，攝像機會使用控制器的旋轉，

注意：如果你想了解更多關于控制器的內容，可以查看AI部分教程，

雖然控制器并沒有物理物體，它仍舊有自己的旋轉，這意味著我們可以讓角色和攝像機面向不同方向，比如，在第三人稱游戲里，角色和攝像機并不總是處于同一方向，

要在第一人稱視角里轉動攝像機，我們所要做的就是修改控制器的旋轉，

打開BP_Player并創建LookHorizontal事件，

要讓攝像機看向左邊或右邊，我們需要調整控制器的偏航角（Yaw），創建Add Controller Yaw Input節點并進行如下連接：

現在，當你水平移動滑鼠時，控制器會向左或向右轉動，由于攝像機使用了控制器的旋轉，攝像機也會跟著轉動，

重復以上步驟實作LookVertical，不過記得將Add Controller Yaw Input改為Add Controller Pitch Input節點，

如果我們現在就運行測驗游戲，會發現上下轉動的反轉的，也就是說，當我們滑鼠向上滑動，攝像機是向下轉動的，

如果想改成非反轉控制，將Axis Value剩余-1，這樣就能對Axis Value取反，控制器的轉動也會反轉過來，

點擊Compile并按下Play運行游戲，使用滑鼠來轉動視角吧，

現在移動和視角轉動都實作了，是時候搞把槍了！

創建槍支

你還記得當創建藍圖類時，我們可以指定一個父類吧？好吧，其實也可以指定自己的藍圖類作為父類，當我們有多個不同型別的物體，擁有同樣的函式或屬性時，就會發現很有用處，

舉例來說，當我們有多種型別的汽車，我們可以創建一個Car類，包含比如速度和顏色等變數，然后可以再創建其他類（子類），使用Car類作為父類，每個子類都會包含同樣的變數，現在我們就能輕易地創建不同速度和顏色變數的汽車了，

我們可以使用相同方式來創建槍支，因為我們首先要創建一個基類，

創建槍支基類

回到主編輯器并創建Actor型別的Blueprint Class，將其命名為BP_BaseGun并打開，

接著，我們要創建一些定義槍械引數的變數，創建如下float型別變數：

• MaxBulletDistance：子彈最遠飛行距離
• Damage：子彈傷害
• FireRate：子彈發射間隔（秒）

注意：每個變數的默認值都是0，對本例來說沒什么問題，然而，如果你希望新的槍支類有別的默認值，你需要在BP_BaseGun設定下，

現在，我們需要給槍支一個物理外觀，添加Static Mesh組件并命名為GunMesh，

先別急著給Static Mesh組件設定網格，我們會在創建槍械子類時再做這件事，

創建槍械子類

點擊Compile并回傳主編輯器，要創建子類，我們要在右鍵點擊BP_BaseGun，從彈出選單選中Create Child Blueprint Class，

將其命名為BP_Rifle并雙擊打開，然后打開Class Default設定以下變數：

• MaxBulletDistance： 5000
• Damage： 2
• FireRate： 0.1

這意味著每顆子彈能最遠飛行5000單位的距離，如果子彈命中Actor，能對其造成2點傷害，當持續開火射擊時，射擊間隔不少于0.1秒，

接著，我們需要指定這把槍的網格，選中GunMesh組件，并將其Static Mesh設定為SM_Rifle，

這把槍現在就完成了，點擊Compile并關閉BP_Rifle，

接著，我們要創建自己的攝像機組件了，這樣能夠更好地控制攝像機位置，我們還可以將槍支跟攝像機系結在一起，這樣槍支就能始終保持在攝像機的正面了，

創建攝像機

打開BP_Player并創建攝像機組件，將其命名為FpsCamera，

攝像機的默認位置有點偏低，會讓玩家感覺太矮，將FpsCamera的位置改為(0, 0, 90)，

默認情況下，攝像機組件并不使用控制器的旋轉，要修正這點，在Details面板啟用Camera Settings\Use Pawn Control Rotation，

接著，我們需要定義槍支的位置，

定義槍支位置

要定義槍支位置，我們可以使用Scene組件，這個組件非常適合用來定義位置，因為它只包含一個Transform，首先確保選中了FpsCamera，然后再創建Scene組件，組件就會附著在攝像機節點下，將組件命名為GunLocation，

通過在FpsCamera放置GunLocation，槍支就會相對于攝像機保持同一位置，這樣槍支就能始終保持在鏡頭前方，

接著，將GunLocation的位置改為(30, 14, -12)，讓其處于相對攝像機靠前一側位置，

隨后，將旋轉設為(0, 0, -95)，當槍支在這個位置時，看起來就像在瞄準螢屏中間，

現在，我們需要生成槍支并將其系結在GunLocation位置上，

生成并系結槍支

找到Event BeginPlay并創建Spawn Actor From Class節點，將Class設為BP_Rifle，

由于我們需要用到槍支，先創建變數存盤其參考，創建BP_BaseGun型別變數，將其命名為EquippedGun，

這里要注意新建變數不要設為BP_Rifle型別的，因為玩家應該能夠使用各種型別的槍支，而不單只是來福槍，否則如果生成了其他種類的槍支，就不能存盤在BP_Rifle型別變數上了，

接著，將Spawn Actor From Class的Return Value引腳設為EquippedGun，

要系結槍支的位置，我們需要用上AttachToComponent組件，創建組件并將Location Rule和Rotation Rule設為Snap to Target，這樣就能讓槍支擁有跟其父類一樣的位置和旋轉，

接著，創建GunLocation參考并進行如下連線：

小結：

1. 當BP_Player生成時，它會連帶生成BP_Rifle實體
2. EquippedGun欄位會持有BP_Rifle參考
3. AttachToComponent節點會將槍支設定在GunLocation位置，

點擊Compile并按下Play運行游戲，現在當玩家生成時，槍支也會一同生成，顯示在攝像機的前面，

現在有趣的地方來了：射擊子彈！要檢測子彈是否打中東西，我們要用上射線檢測（line trace），

射擊子彈

射線檢測是一個包含開始點和結束點（兩點成線）的函式，它會檢測這條線上的每個點，看是否碰到其他物體，在游戲中，這是用于檢測子彈是否打中東西的最普遍做法，

由于射擊是屬于槍支的特性，射擊函式應該設計在槍支類里，而不是角色類，打開BP_BaseGun并創建名為Shoot的函式，

隨后，創建兩個Vector輸入，分別命名為StartLocation和EndLocation，它們分別為射線檢測的開始點和結束點（通過BP_Player傳入），

我們可以使用LineTraceByChannel節點來執行射線檢測，這個節點會使用可視力（Visibility）或者攝像機（Camera）碰撞通道來進行碰撞檢測，創建節點，進行如下連線：

接著，我們需要檢測射線是否碰撞到任何東西，創建Branch并進行如下連線：

如果檢測到碰撞，Return Value會輸出true，反之亦然，

為了在子彈擊中物體時給予玩家視覺反饋，我們可以使用粒子特效，

生成子彈撞擊粒子

首先，我們需要獲得射線碰撞的位置，拖拽Out Hit引腳到圖表空白處，從彈出選單中，選擇Break Hit Result，

這樣我們能得到一個跟射線檢測結果相關的，具有多種引腳的節點，

創建Spawn Emitter at Location節點，并將Emitter Template設為PS_BulletImpact，隨后，連接其Location與Break Hit Result的Location，

以下是目前的函式連線：

小結：

1. 當Shoot函式執行時，它首先會執行一個射線檢測
2. 如果檢測到碰撞，Spawn Emitter at Location節點會在碰撞位置生成粒子特效PS_BulletImpact，

現在射擊邏輯已經完成了，再寫下呼叫邏輯即可，

呼叫射擊函式

首先，我們需要創建射擊的按鍵映射，點擊Compile并打開Project Settings，創建一個新的Axis Mapping并命名為Shoot，將其按鍵設為Left Mouse Button，然后關閉Project Settings，

隨后，打開BP_Player并創建Shoot事件，

為了檢測玩家是否按下Shoot鍵，我們需要檢測Axis Value是否等于1，創建如下高亮節點：

接著，創建EquippedGun參考節點，并呼叫它的Shoot函式，

現在，我們需要計算下射線檢測的起始點和結束點，

計算射線檢測的位置

在很多FPS游戲里，子彈其實是從攝像機而不是從槍里發射出來的，這是因為攝像機天然就是對準射擊準心的，所以如果從攝像機發射子彈，就可以保證其一定會往準心飛行，

注意：也有些游戲確實是從槍里發射子彈的，然而，它要求一些額外計算來保證子彈向準心方向射擊，

創建FpsCamera參考并將其與GetWorldLocation連接，

現在我們還需要結束點位置，記得槍支有個MaxBulletDistance變數吧，這意味著結束點位置應該在距離攝像機MaxBulletDistance單位遠的地方，因此要計算出結束點位置，添加如下高亮節點：

隨后，像下圖一樣連接所有節點：

小結：

1. 當玩家按下或按住滑鼠左鍵時，槍支會從攝像機處開始發射子彈，
2. 子彈會向前飛行MaxBulletDistance距離

點擊Compile并按下Play運行游戲，按住滑鼠左鍵開始發射子彈吧！

現在，槍支是每幀都在射擊的，射速實在是有點太快了，所以下一步要降低槍支的開火速度，

降低開火速度

首先，我們需要一個變數檢測玩家是否正在射擊，打開BP_Player創建boolean型別變數，命名為CanShoot，將其默認值設為true，如果CanShoot等于true，說明玩家正在射擊，

下面將Branch部分圖表改成下圖：

現在，玩家只有在按下Shoot鍵且CanShoot等于true時才能進行射擊了，

接著，添加如下高亮節點：

調整修改小結：

1. 玩家只有在按住滑鼠左鍵且CanShoot等于true時才能進行射擊
2. 一旦玩家射出一顆子彈，CanShoot就會設為false，防止馬上射出第二顆子彈
3. CanShoot會在隔FireRate秒時間后重置為true

點擊Compile并關閉BP_Player，按下Play運行游戲測驗下槍支的射速吧！

實作受擊

在Unreal里，每個Actor都能受擊，然而，Actor要對受擊傷害做出什么處理是可以自由定義的，

比如，當戰斗中的游戲角色當受擊時，會扣除血量，然而，像氣球一類物體是沒有血量概念的，取而代之的，我們會撰寫邏輯讓氣球在受擊時爆炸，

在我們處理Actor受擊時，我們首先要施加一個“傷害”，打開BP_BaseGun并在Shoot函式后添加Apply Damage節點，

接著，我們需要指定要施加傷害的Actor，在本例中，就是射線檢測到的Actor，連接Damaged Actor與Break Hit Result的Hit Actor引腳，

最后，我們需要指定要受擊傷害數值，創建Damage變數參考，并與Base Damage相連，

現在，當我們呼叫Shoot函式時，它就會對射線檢測到的物體進行傷害，點擊Compile并關閉BP_BaseGun，

現在我們需要處理每種Actor對于受擊傷害的反饋，

處理受擊

首先，我們需要處理目標獲得傷害資料，打開BP_Target并創建Event AnyDamage事件節點，這個節點會在受到傷害且其數值不為零時觸發執行，

隨后，呼叫TakeDamage函式并連接Damage引腳，這個函式會將目標的Health變數減去Damage數值，并更新目標的顏色，

現在，當目標受到傷害時，它就會扣除血量了，點擊Compile并關閉BP_Target，

接著，我們需要處理按鈕對傷害的反饋，打開BP_ResetButton并創建Event AnyDamage，隨后，呼叫ResetTargets函式，

這個函式會在按鈕受擊時呼叫并重置所有目標的狀態，點擊Compile并關閉BP_ResetButton，

按下Play運行游戲開始射擊目標，如果你想要重置所有目標，就朝按鈕射擊，

后續學習

你可以在這里下載完整專案，

雖然本篇教程中所制作是一個非常簡單的FPS游戲，你可以在此基礎上進一步擴展，試著創建更多具有不用射速和傷害的槍械，也可以嘗試添加裝彈功能！

以上就是Unreal Engine 4 系列教程的全部內容了，不過別擔心，我們后續還會制作更多關于Unreal Engine 4的教程，現在我們開始在招募新的Unreal Engine教程團隊了，希望可以為社區帶來更多精彩的Unreal Engine系列教程，希望到時可以看到你們的身影！:]

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