Unityティーチャートレーニングデイ -認定プログラマー編-

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GenerativeArt—MadewithUnity
ティーチャートレーニングデイ
「認定プログラマー編」
ユニティ・テクノロジーズ・ジャパン株式会社
荒川　巧也
1

自己紹介
2
荒川巧也
ユニティ・テクノロジーズ・ジャパン株式会社所属。
ユニティでは”トレーナー”として主に企業様向けに
Unityに関する導入講義実施や効率的な実装方法
のアドバイスを行っています。

Unity認定プログラマー試験
前提条件の内容:
• Unity を使用したビデオゲームまたは3D インタラクティブコンテンツ
のプログラミングの実務経験2 年以上
• C# を含むコンピュータープログラミングの実務経験2 年以上
• 構想か...

認定プログラマー試験の試験範囲
　　・プログラミングの核となるインタラクション
　　　・アートパイプラインでの作業
　　　・アプリケーションシステムの開発
　　　・シーンと環境デザインのためのプログラミング
　　　・パフォーマンスとプラットフ...

今回使用するUnityのバージョンなど
Unityのバージョン： Unity2019.4.8f1を使用します。
使用するプロジェクト：BaseProject_2019.4.8.1f
※以下のURLからダウンロード可能です。
https://dr...

Profiler
6

アセットストアからダウンロードする
＊新規プロジェクトを作成しましょう！
7

新規プロジェクトを作成
8

3D Beginner : Complete Project
9

MainSceneを開く
10

Main Sceneが開く
11

Stats (Statics)
12
FPS :
1秒間に何フレーム処理を行えるか。
CPU：
メインスレッドとレンダリングスレッドに費やした時間
Batches:
Unityが複数のオブジェクトをレンダリングの際にまとめようとします。
Sav...

バッチ処理について
オブジェクトをスクリーンに描画するためには、グラフィックスAPI (OpenGL や Direct3D 等) に対してドローコールが必要です。グラフィックス
API はドローコールごとに非常に多くの処理をするため、ドローコー...

静的バッチ処理について
14
静的バッチ処理: 静的 (つまり、動かない)
ゲームオブジェクトを大きなメッシュと結
合して、それを高速でレンダリングしま
す。

Batching Staticにチェックを入れる
15

Batching Staticにチェックを入れた
16

Saved by batchingの値が上がっている
17

Edit → Project Settings
18

Profiler
Profilerを使うことによってCPUやGPU、メモリの負荷など再生することによって確認すること
ができます。「Window → Analysis → Profiler」
19

Profilerの役割
Profilerを使うことで現在のプロジェクトにおける負荷を視覚的に確認する。また Profilerを使うことで
具体的に負荷がかかる箇所を確認することができる。
プロジェクトの制作者は負荷がかかる原因を突き止めて負荷が...

とりあえずゲームを再生してみます
21

Profilerの構成について
Profiler Modules
詳細
22

時間のかかっている処理を確認する
23

ボトルネックの探し方
処理負荷がかかっており 60FPS以下になっている。
24

モジュールを追加したり減らすことができる
27

実機でテストすることができます
28

おすすめの資料
29
https://www.slideshare.net/UnityTechnologiesJapan/unity-111054310
【CEDEC2018】一歩先のUnityでのパフォーマンス/メモリ計測、デバッグ術

Tips: occlusion culling
オクルージョンカリングは、あるオブジェクトが他のオブジェクトに隠されていて現在カメラに映
らないときに、オブジェクトのレンダリングを無効にする機能です。
https://docs.unity3d....

Occluder StaticとOccludee Staticにチェックを入れる
31

Window→Rendering→Occlusion Culling
32

Occlusion Cullingを有効にする
33

Occlusion Cullingのパラメータについて
34
Smallest Occluder：
Occlusion Cullingが有効になるオブジェクトの大きさ
Smallest Hole ：
Occlusion Cullingが有効にな...

Occlusion Cullingの効きを視覚で確認
35
他のオブジェクトに隠されていて現在カメラに映らないときに、オブ
ジェクトのレンダリングを無効にしています。

Backface Thresholdの効果について
36

Backface Thresholdの効果について
37

Tips : Physicsに関するパフォーマンス最適化
Fixed Timestep 設定 (Time ウィンドウ内) を調整して、物理演算の更新に費やす時間を削減できます。 Timestep を高くすると、物理演算の
精度を犠牲にして CP...

CapsuleColliderとMeshColliderの負荷の違いを確認します
新しいシーンを作成します
39

John Lemonをシーン上に追加する
40

John Lemonをシーン上に配置した
41

42
John Lemonを複製してCapsuleColliderとMeshColliderを付ける

Colliderを付けることができたらプレハブ化する
43

ObjInstatiation
MainCameraに追加
44
using UnityEngine;
public class ObjInstatiation : MonoBehaviour
{
public GameObject obj;
...

CapsuleColliderを追加したJohnLemonを追加
45

コンテンツを再生して左クリック
CapsuleColliderの追加モデルが生成される
46

同じようにMeshColliderを付けたJohnLemonを追加
47

MeshColliderの追加モデルが生成される
48

Tips: FrameDebugger
フレームデバッガーを使用すると、特定のフレーム上で実行されているゲームの再生を凍結し、
そのフレームをレンダリングするために使用されている個々のドローコールを表示することがで
きます。同様に、ドロー...

より詳しく確認できる
50

ベースとなるミニゲーム
(アソシエイト試験対策で制作したゲーム)
51

Object Pool
コンテンツ制作においてオブジェクトを生成（Instantiate）したり削除(Destroy)することは
一般的に行われています。ただし、オブジェクトの生成と削除は負荷がかかります。
Object Poolは一度生成した...

このベースのミニゲームにObjectPoolを適用する
53

PlayerShootを開きます
→PlayerShootを開きます。
54

PlayerShoot.cs
ベースとなるプロジェクトを確認。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public clas...

Object Pool 適用：
PlayerShoot
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Pl...

Bulletを開く
ベースとなるプロジェクトを確認。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Bul...

Object Pool 適用：
Bullet
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Bullet ...

EnemyControllerを開く
void OnCollisionEnter(Collision col)
{
if(col.gameObject.tag == "Bullet")
{
Destroy(col.gameObject);
Ta...

EnemyControllerを書き直す
Destroyするかわりにオブジェクトを非アク
ティブ化する。void OnCollisionEnter(Collision col)
{
if(col.gameObject.tag == "Bulle...

Fireが生成されるようになった
61

ワークショップ１
カラスが生成される部分をObject Poolのパターンに書き直す
62

ワークショップ１
こちらをまず変更してみましょう
63
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class EnemyManager : MonoBehaviour
{
publi...

おすすめのチュートリアル
64https://learn.unity.com/tutorial/object-pooling#

コルーチン
我々になじみのあるStart関数やUpdate関数は基本的に順番に実行されて
おり、処理を途中で中断したり待機させたりすることができません。コルー
チン(Coroutine)は処理を中断したり待機したり終了させることができます。
...

コルーチンを使った例using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class CoroutineBase : Mono...

コルーチンを使った例
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class CoroutineBase : Mon...

コルーチンを使った例
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class CoroutineBase : Mon...

Tips：Script Execution Order Setting
CallTest.cs
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
using UnityEngine;
public class CallTest : MonoBeh...

Tips：Script Execution Order Setting
70

Tips：Script Execution Order Setting
「 Script Execution Order」を開きます。
① Edit > Project Settings > Script Execution Orderを開きま...

Tips：Script Execution Order Setting
② Script Execution Orderの「＋」を押して登録したいスクリプトを選択します。
72

Tips：Script Execution Order Setting
③ スクリプトの実行順を設定します。
④ 実行順は、先に実行したいスクリプトが上で後に実行したいスクリプトは下に移動させます。
（正確には、数値が低い方が優先されます。標準...

Tips：Script Execution Order Setting
74

Tips：Script Execution Order Setting
SecondCall.csを優先した場合：
75
↓SecondCallを上にしている。

Tips：Script Execution Order Setting
76

＊ここからプロジェクトに戻ります。
77

EnemyController
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI; //名前空...

コルーチンを使った例：
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;
using System.Collections;
public class EnemyController : MonoBehaviou...

シーン移行にコルーチンを使用してみる
80

StartGameを開きます
81
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.SceneMa...

ロード確認用のスライダーを追加する
82

StartGameの中身を書き換え
83
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
...

Sliderを追加します
84

Scriptable Object
85

Scriptable Object
ScriptableObject は、クラスインスタンスとは無関係に、大量のデータを保存するために使
用できるデータコンテナです。ScriptableObject の主な使用例の 1 つは、値に対し複数の
コ...

Scriptable Objectを使うと良いこと
プレハブでは、同じパラメータであっても
10、100と同じオブジェクトが生成
（Instantiate）するたびにこれらの変数がメ
モリに確保されてしまう。例えばパラメータ
の使用メモリが10...

Scriptable Objectの生成サンプル
using UnityEngine;
[CreateAssetMenu(menuName = "ScriptableObject/Create ParameterTable", fileName...

Scriptable Objectを生成する
89

パラメータを追加する
90

Scriptable Objectを読み込む
　　　　ScriptableObjectTest
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEng...

Scriptable Objectを適用させる
92

Resourcesフォルダを作成しそこにScriptable Objectを追加
＊動的にScriptable Objectを読み込む
93

動的にScriptableObjectを読み込み
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Scrip...

ScriptableObjectが読み込まれた
95

カラスを複製してマテリアルを適用する
複製：　Ctrl + D
Scriptable Objectを使ってカラスのパラメータを複数作ってみる
96

複製したカラスの色違いを作る
97

２種類のカラスプレハブができた
98

準備：EnemyControllerを以下のように変更する
public class EnemyController : MonoBehaviour {
int enemyHealth = 10;
int damageValue = 5;
in...

CharacterManagerを作成する
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
[CreateAssetMenu(file...

Scriptable Objectを追加する
101
↑２つ用意する。

以下のようなパラメータにしてみた
102

EnemyControllerにScriptableObjectを読み込むようにする
103
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngi...

EnemyControllerにScriptableObjectを読み込むようにする
104
void TakeDamage(int damage)
{
enemyHealth -= damage;
HpSlider.value = (floa...

EnemyControllerにScriptableObjectに追加する
105

どちらかのカラスが生成されるにする
＊実際にはObjectPoolが適用されたものに以下の変更部分を変更して書き直しましょう。
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class ...

書き換える部分
(人によって書き方が違うと思いますので参考まで)
107
using UnityEngine;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic; //追記
p...

EnemyManagerにStrongKarasuとKarasuを追加
108

ランダムで２種類のカラスが生成されるようになる
109

パラメータの違うカラスが生成された
110

ワークショップ２
ScriptableObject読み込んでテキストのタイトルロゴの違う作ってみましょう
111

使用する素材はこちらにある
112

＊このようにSciptableObjectを用意して読み込みます
113

Asset Bundle
114

Asset Bundleについて
AssetBundle (アセットバンドル) はランタイムに読み込むプラットフォーム特有のアセッ
ト (モデル、テクスチャ、プレハブ、オーディオクリップ、シーン全体) を含むアーカイブファ
イルです。アセットバ...

サンプルでこのアセットをAssetBundle化してみます
116

Unityプロジェクトに取り込みます
117

アセットバンドル化します
118

アセットバンドル名を付ける
119
↑AssetBundleの名前を付けます。
大文字は使えません。

次は全て１つのアセットバンドルにまとめてみます
120

同じ”item”にまとめます
121

EditorフォルダにBuildAssetBundleスクリプトを追加
122

BuildAssetBundle (アセットバンドル化します)
123
using System.IO;
using UnityEditor;
public class BuildAssetBundle
{
// プロジェクト/AssetBun...

Assets → AssetBundle
124

アセットバンドルのファイルが生成される
125

LoadAssetBundleを追加する
126
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class LoadA...

4 Side Diamondをロードすることができた
127

今度はアセットバンドルの中身を全てロードする
128
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Loa...

オブジェクトがロードされた
129

シーンデータのAssetBundle化について
130
アセットバンドルはオブジェクトだけでなくシーンごとアセットバンドル化できます。
＊サンプルシーン Secondを作成します。

Secondシーンを”newscene”アセットバンドル化する
131

シーンを読み込みます
132
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.SceneManag...

Secondシーンが読み込まれた
133

StreamingAssets
Unity プロジェクトにおける StreamingAssets と呼ばれるフォルダーに配置したファイルは
ビルド先のプラットフォームの、特定のフォルダーにそのまま何も変換されない状態で保持
されます。フォルダー...

AssetBundleファイルをStreamingAssetsから読み込む
“StreamingAssets”フォルダを作成する
135

テキストをAssetBundleにして読み込んでみる
136

HelloWorldというテキストを追加する
137

アセットバンドル”test”というラベル作成
138

新しい“ExportAssetBundleToStreamingAssets”をEditorフォルダに追加する
139

ExportAssetBundleToStreamingAssets
140
using UnityEngine;
using System.Collections;
using UnityEditor;
using System.IO;
pu...

AssetBundleファイルにビルドする
141

LoadAssetBundleFromAS
StreamingAssetsフォルダから読み込む
142
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using Unit...

プロジェクトを再生する
143

おすすめのチュートリアル素材
144
https://learn.unity.com/tutorial/assets-resources-and-assetbundles#

Editor拡張
145

Attribute
Attributeとは、日本語で「属性」という意味になります。クラスや変数に属性を追加する
ことで特別な挙動を追加することができます。
https://docs.unity3d.com/ja/2019.4/Manual/At...

Range 値の範囲を指定する
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class HelloExtension : MonoBehaviour {
[Range(1,100)]
...

Multilineusing UnityEngine;
using System.Collections;
public class HelloExtension : MonoBehaviour {
[Range(1,100)]
　public...

[HideInInspector]
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class HelloExtension : MonoBehaviour {
[Range(1,100)...

[SerializeField]
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class HelloExtension : MonoBehaviour {
[Range(1,100)]...

Spaceusing UnityEngine;
using System.Collections;
public class HelloExtension : MonoBehaviour {
[Range(1,100)]public int l...

Header
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class HelloExtension : MonoBehaviour {
[Range(1,100)]public int...

エディター拡張
UnityはUnityエディタを自分でカスタマイズすることが可能です。
153

エディター拡張をする準備
“Editor”という特別な名前のフォルダーを作り、そ
の中にエディター拡張用のスクリプトを書いていくよ
うになります。
154

メニューに表示
using UnityEngine;
using UnityEditor;
using System.Collections;
public class CreateObject : EditorWindow {
[MenuIt...

Windowが表示されます
using UnityEngine;
using UnityEditor;
using System.Collections;
public class CreateObject : EditorWindow {
p...

クリックするとログが出るようにする
using UnityEngine;
using UnityEditor;
using System.Collections;
public class CreateObject : EditorWindow...

Cubeを生成する
using UnityEngine;
using UnityEditor;
using System.Collections;
public class CreateObject : EditorWindow
{
publi...

Cubeが生成されます
159

Unity Studentプランのご紹介
https://store.unity.com/ja/academic/unity-student
Unity Student には、5 シートの Unity Teams Advanced が付属します...

もっとUnityを学びたい方へ
https://unity.com/ja/products/unity-learn
161

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