SpriteKit

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SpriteKit이란

• 2013년 WWDC에서 발표된 맥 생태계 전용 2D게임 개발용 API
• iOS에 최적화, Metal API를 지원
• iOS의 라이브러리를 자유롭게 가져다 쓸 수 있다.

Metal API: GPU관련 그래픽 처리 엔진

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SpriteKit의 구조

• 일반 앱과는 달리 단 하나의 뷰컨트롤를 사용
• 뷰 컨틀롤러 위에 Scence을 올림
• Scence 위에 노드를 올림 , 노드는 아이템,플레이어 등 다양한 객체를 말함
• 뷰컨틀롤러에서 미리 준비되어 있는 Scence을 교체하여 화면 전환 함.

1. SKView

• Sprite Kit의 기본 뷰이다.
• 이 뷰는 각 장면 컨텐츠를 렌더링하여 표시하는 일을 한다.
• 이는 UIView를 서브클래싱하여 만들어진다.

2. SKScene

• 뷰는 장면들을 전환하여 보여줄 수 있다.
• SKScene은 각 장면에 해당하는 클래스이다.
• 장면은 화면에 등장하는 컨텐츠 구성요소인 Node들을 관리하게 된다.
• 또한 사용자 터치 이벤트를 이곳에서도 처리할 수 있다.

3. SKNode

• 장면 내의 배경, 캐릭터, UI요소 등은 모두 SKNode로 표현된다.
• SKNode는 노드트리를 구성하며, 각각의 노드는 액션(SKAction)을 실행하여 애니메이팅 된다고 보면 된다.

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Node의 종류

모든 노드는 SKNode의 하위 클래스이다.

1. SKLabelNode

• 텍스트를 이용한 Label을 표현할 때 사용

2. SKSpriteNode

• 이미지를 보여줄 때 사용

let land = SKSpriteNode(imageNamed: "land")
land.position = CGPoint(x: width/2, y: 50)
land.zPosition = 3 // 숫자가 클수록 화면 뒤쪽으로 배치 
self.addChild(land)

3. SKSapeNode

• 도형을 그릴 때 사용

4. SKEmitterNode

• 특수 효과를 발생시킬 때 사용

5. SKEffectNode

• 코어 이미지 필터를 자식노드에 적용 합니다.(카메라 필터와 비슷)

6. SKVideoNode

• 비디오를 재생해주는 노드 입니다.

7 6. SKCropNode

• 마스크를 이용해서 노드를 잘라 낼수 있습니다.

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필드 종류

1. physicsBody

• Scence 내 각 노드들이 물리적인 상호작용
  (충돌, 중력의 적용, 힘을 받아 움직이거나 회전)을 하는 경우라면
  노드의 physicsBody 속성을 정의하고, 그 속성들을 조정할 수 있다.

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초기화

1. init()
2. sceneDidLoad()
3. didMove(to:)

콜백함수

1. update(_:)
2. didBegin(_:)
3. touches
   • Began
   • Moved
   • Ended
   • Cancelled(_:with:)

ScaleMode

1. aspectFit

• 씬 너비 또는 높이 중 짧은 쪽이 기준으로 화면에 가득차게 확대한다.

2. aspectFill

• 씬 너비 또는 높이 중 긴 쪽을 기준으로 화면에 가득차게 확대한다.

3. fill

• 비율에 관계 없이 화면에 가득차게 확대

4. resizeFill

• 씬을 조정하지 않고 기기에 보여질 화면까지만 보여준다.

스프라이트 아틀라스

장점

• 그림파일을 불러들이는 횟수가 줄어준다
• 메모리 최적화
• Xcode에서는 .spriteatlas 폴더에 있는 파일에 대해 컴파일타임에 최적화된 스프라이트아틀라스를 자동으로 작성해 준다.

애니메이션 만들기

1. SpriteKit Action

• 한 프레임당 발생하는 사이클

충돌 판정

1. physicsBody는 .categoryBitMask 속성으로 판정한다

• UInt32을 이용

• ex)

  • 0 미사용
  • Player(001) = 1
  • Coin(010) = 2
  • 미사용(011) = 3 (미사용, 1이 두개 들어갔기 때뮨에)
  • 적(100) = 4
  • 충돌(101) = 1 + 4 (플레이어와 적과 충돌)

.collisionBitMask

• 충돌을 체크해야 하는 객체마스크를 기입한다.

.contactTestBitMask

• 두 객체가 접촉콜백으로 시스템에 알려준다.
• 물리적 변화 없음
• 접촉을 확인해야 하는 객체마스크를 기입한다.

노드에 따른 비용

AnchorPoint

앵커포인트 : 어디를 기준으로 붙히냐

• 0.5, 0.5 : 스프라이트의 중심을 기준으로
• 0,0: 좌하단 기준
• 0,1: 좌상당 기준
• 1,0: 우하단 기준
• 1,1: 우상단 기준

텍스트 정렬

• .vertical

  • .Baseline: 폰트기준 하단 (삐져 나올 수 있음)
  • .Bottom : 빠져가자지 않는 박스 하단
  • .Center : 센터
  • .Top: 상단

• .horizontal

  • .Left: 왼쪽
  • .Center: 중앙
  • .Right: 오른쪽

스테이트 머신

유한 상태 기계(Finite State Machine, FSM)

게임의 요소를 잘게 분해하여 하나의 상태로 만들고 그 상태들의 집합을 관리하거나 전환하는 관리자를 스테이트 머신이라 한다.

SKAction

노드에 움직임을 부여하는 클래스

1. Moving

• To: A부터 B까지 , By: Amount를 지정하면 그 만큼
• .moveTo,By: a부터 b까지 이동
• .roateTo,By: 회전
• .scaleTo,By: 배수를 주면 커졌다 ,작아졌따
• .resizeTo,By: 절대값을 주면 , 확대 또는 축소
• .followPath: SKShapeNode로 Path를 그려주면 그 Path에 따라 이동한다.
• .speed: 동작의 스피드

2. Shape

• .setTexture: 이미 있는 위에 텍스쳐를 합쳐주는
• .colorize: 노드의 색깔을 변경
• .fadeAlpha: 노드에 알파값 적용

3. Timing

• .sequence: 지정된 SKAction을 순서대로 실행줌

• .group: 지정된 SKAction들을 동시에 실행, 끝나는 시간은 지정된 Action 중 가장 긴 것을 기준으로 같이 종료됨

• .wait:Duration만큼 멈춤

• .repeat: 정해진 반복

• .repeatForever: 무한히 반복

• .timingMode: 액션의 속도

  • .linear: 일정한 속도
  • .easeIn: 초반에 느리고 후반에 빠르게
  • .easeOut: 초반에 빠르고 후반에 느리게
  • .easeInEaseOut: 초반 느림, 중간 빠름, 후반 느림

사운드

Sound Effect

• 재생 후 종료되는 사운드
• SKAction.playSoundFileNamed

BGM

• 여러가지 효과가 필요한 사운드
• SKAudionode

파티클 이미터

• 입자를 방출하는 특수효과
• 전용 에디터를 이용하면 손쉽게 만들 수 있음

파티클 이미터 속성

• Range: 범위
• 스피디의 단위 = point/second
• Texture: 입자로 사용할 텍스처
• Emitter Birthrate: 초당 생성될 입자 수
• Emitter Maximum: 생성되는 입자의 총 개수 (0은 무한)
• Lifetime: 한 개의 입자가 사라질 때까지의 시간(초)
• Position : 입자 발생하는 범위
• Angle: 입자의 초기발생 각도
• Speed: 입자의 초기 속도
• Acceleration: 입자에 가해진 가속도
• Alpha: 입자의 투명도
• Scale: 입자의 크기
• Rotation: 입자의 회전 양
• Color Blend: 지정한 색을 얼마나 반영할 것인 지
• Color Ramp: 입자의 색
• Blend Mode: 입자의 블렌딩 모드, 초기값은 Add
  • Add는 검은 배경에서 에디터에서와 동일하게 보이거나 흰 배경에서 하얗게 변하는 문제가 있음
  • 블렌딩 모드가 Alpha이면 배경색의 영향을 안 받지만 Add와는 다르게 뿌연 효과가 들어간다.
  • Add모드와 SkEffectNode를 조합하면 문제 해결