敵弾はどう制御する？｜自機狙い攻撃ロジックの実装考察

敵弾を制御したい。
でも、「どうやって実装すればいいのか分からない」そんな風に感じていませんか。
実は、敵弾の制御には、自機狙い攻撃ロジックの実装考察があります。
適切なロジックを理解すれば、初心者でも敵弾システムを実装できるでしょう。
この記事では、敵弾はどう制御するかを、自機狙い攻撃ロジックの実装考察とともに詳しく解説します。

✨ この記事でわかること

敵弾制御の基本ロジックと実装方法（所要30分）
自機狙い攻撃の実装方法と角度計算の詳細（所要1時間）
角度計算と弾の軌道の制御（所要1時間）
敵弾制御でよくある失敗5選と解決方法
実用的な敵弾システム完成までの4ステップ（合計4時間）

ゲーム開発講師

自機狙い攻撃は、角度計算が重要です。敵と自機の位置から角度を計算し、その方向に弾を発射するのがコツです。

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敵弾制御とは？基礎知識から理解する

敵弾制御とは、敵が発射する弾を制御する処理のことです。
適切な制御により、面白い敵の攻撃を実現できます。

敵弾制御には、発射タイミング、弾の方向、弾の速度が重要になります。

発射タイミングを制御することで、適切なタイミングで敵弾を発射できます。

弾の方向と速度を制御することで、様々な攻撃パターンを作れます。

敵弾は、シューティングゲームの難易度を調整する重要な要素です。

自機狙い弾を使うことで、プレイヤーに緊張感を与えられます。

一方で、自機狙い弾ばかりだと、難易度が高くなりすぎる可能性があります。

適切なバランスを保つことが重要です。

敵弾制御の種類

敵弾制御には、いくつかの種類があります。

自機狙い弾は、発射時に自機の位置を狙う弾です。

固定方向弾は、常に同じ方向に発射される弾です。

拡散弾は、複数の方向に同時に発射される弾です。

それぞれの弾には、特徴があります。

自機狙い弾は難易度が高いですが、避けることができます。

固定方向弾は予測しやすいですが、配置次第で避けにくくなります。

拡散弾は避けるのが難しくなりますが、配置によっては避けやすくなります。

敵弾制御に必要な要素

✅ 敵弾制御に必要な要素

発射タイミング：いつ弾を発射するか（タイマーや条件で制御、所要時間：実装30分）
角度計算：自機に向かう角度を計算（atan2関数を使用、所要時間：実装1時間）
弾の速度：弾の移動速度を設定（バランス調整が重要、所要時間：実装30分）
弾の管理：複数の敵弾を管理（配列やリストで管理、所要時間：実装2時間）

発射タイミングは、ゲームのバランスに大きく影響します。

発射頻度が高すぎると、難易度が高くなりすぎます。

発射頻度が低すぎると、難易度が低くなりすぎます。

一般的には、1秒〜3秒に1発程度が適切です。

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自機狙い攻撃の実装方法

自機狙い攻撃の実装方法を解説します。
適切な実装により、面白い敵の攻撃を実現できます。

角度計算の実装

自機狙い攻撃では、敵と自機の位置から角度を計算します。

atan2関数を使って、角度を計算できます。

atan2関数は、math.hをインクルードすることで使用できます。

第1引数はY座標の差、第2引数はX座標の差です。

計算した角度の方向に弾を発射することで、自機狙い攻撃を実現できます。

角度計算は、発射時に一度だけ実行します。

発射後は、計算した速度ベクトルで弾を移動させます。

角度を計算する際は、敵の位置を基準に自機の位置への方向を計算します。

dx = playerX – enemyX、dy = playerY – enemyYとして、atan2(dy, dx)を計算します。

この角度は、敵から自機への方向を示します。

計算した角度は、ラジアン単位で返されます。

発射処理の実装

発射処理では、計算した角度と速度を使って弾を生成します。

弾の速度ベクトルは、角度から計算できます。

cos関数とsin関数を使って、速度ベクトルを計算します。

速度ベクトルのX成分は、速度×cos(角度)で計算します。

速度ベクトルのY成分は、速度×sin(角度)で計算します。

速度の値は、ゲームのバランスに応じて調整します。一般的には、3.0〜8.0の範囲が適切です。

発射処理は、タイマーや条件によって制御します。

タイマーを使う場合は、一定時間ごとに弾を発射します。

条件を使う場合は、特定の条件が満たされたときに弾を発射します。

例えば、プレイヤーが一定範囲内に入ったときに弾を発射する、などの条件を設定できます。

実装例：基本的な自機狙い弾

以下は、基本的な自機狙い弾の実装例です。

#include 


struct EnemyBullet {
    float x, y;      // 弾の座標
    float vx, vy;    // 弾の速度ベクトル
    bool active;     // 弾が有効かどうか
};

const int MAX_BULLETS = 100;
EnemyBullet bullets[MAX_BULLETS];

void FireEnemyBullet(float enemyX, float enemyY, float playerX, float playerY) {
    // 空いている弾を探す
    for (int i = 0; i < MAX_BULLETS; i++) {
        if (!bullets[i].active) {
            // 角度を計算
            float dx = playerX - enemyX;
            float dy = playerY - enemyY;
            float angle = atan2f(dy, dx);
            
            // 速度ベクトルを計算
            float speed = 5.0f;
            bullets[i].vx = speed * cosf(angle);
            bullets[i].vy = speed * sinf(angle);
            
            // 弾の初期位置を設定
            bullets[i].x = enemyX;
            bullets[i].y = enemyY;
            bullets[i].active = true;
            
            break;  // 1発だけ発射
        }
    }
}

#include

struct EnemyBullet {

float x, y; // 弾の座標

float vx, vy; // 弾の速度ベクトル

bool active; // 弾が有効かどうか

};

const int MAX_BULLETS = 100;

EnemyBullet bullets[MAX_BULLETS];

void FireEnemyBullet(float enemyX, float enemyY, float playerX, float playerY) {

// 空いている弾を探す

for (int i = 0; i < MAX_BULLETS; i++) {

if (!bullets[i].active) {

// 角度を計算

float dx = playerX - enemyX;

float dy = playerY - enemyY;

float angle = atan2f(dy, dx);

// 速度ベクトルを計算

float speed = 5.0f;

bullets[i].vx = speed * cosf(angle);

bullets[i].vy = speed * sinf(angle);

// 弾の初期位置を設定

bullets[i].x = enemyX;

bullets[i].y = enemyY;

bullets[i].active = true;

break; // 1発だけ発射

}

このコードにより、敵から自機に向かって弾を発射できます。

発射する際は、空いている弾のスロットを探して使用します。

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角度計算と弾の軌道

角度計算と弾の軌道を解説します。
適切な計算により、正確な自機狙い攻撃を実現できます。

角度の計算方法

角度は、atan2関数を使って計算します。

atan2関数は、2つの引数を取り、角度を返します。

第1引数はY座標の差、第2引数はX座標の差です。

返される角度は、ラジアン単位で、-πからπまでの範囲です。

敵の位置と自機の位置の差から、角度を計算します。

計算した角度は、ラジアン単位で返されます。

atan2関数は、象限を自動的に考慮するため、atan関数よりも使いやすくなっています。

角度計算の際は、引数の順序に注意が必要です。

第1引数がY座標の差、第2引数がX座標の差です。

順序を間違えると、角度が90度ずれてしまいます。

正しい順序は、atan2(dy, dx)です。

弾の軌道の制御

弾の軌道は、角度と速度から決定されます。

毎フレーム、速度ベクトルに従って弾を移動させます。

画面外に出た弾は、削除処理で無効化します。

弾の軌道は、発射時に決定されます。

発射後は、計算した速度ベクトルで弾を移動させます。

これにより、直進する弾を実現できます。

弾の速度は、ゲームのバランスに大きく影響します。

速度が速すぎると、弾が避けにくくなります。

速度が遅すぎると、弾が避けやすくなります。

一般的には、プレイヤーの移動速度の1.5〜2倍程度が適切です。

プレイヤーの移動速度が3.0の場合、弾の速度は4.5〜6.0が適切です。

曲がる弾の実装

発射後に角度を更新し続けることで、曲がる弾を実現できます。

ただし、曲がる弾は実装が複雑になります。

また、難易度が高くなりすぎる可能性があります。

一般的には、直進する弾を使う方が、実装が簡単で、バランスが取りやすくなります。

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敵弾制御でよくある失敗5選と解決方法

敵弾制御で、初心者が陥りやすい失敗があります。
ここでは、5つのよくある失敗と解決方法を紹介します。

失敗1：角度計算が間違っている

❌ よくある失敗

atan関数を使っている
角度の単位が間違っている
座標系が間違っている
引数の順序が間違っている

atan関数を使うと、象限の判定が必要になります。

また、X座標の差が0の場合にエラーが発生する可能性があります。

atan2関数を使うことで、これらの問題を回避できます。

✅ 正しいアプローチ

atan2関数を使う
ラジアン単位で計算する
座標系を確認する
引数の順序を正しくする（atan2(dy, dx)）

失敗2：弾の速度が速すぎる

弾の速度が速すぎると、プレイヤーが避けられなくなります。

また、ゲームのバランスが崩れます。

速度を適切に調整することが重要です。

解決方法：

弾の速度を調整する（プレイヤーの移動速度の1.5〜2倍程度）
Time.deltaTimeを使って、フレームレートに依存しない速度にする
バランスを調整する（難易度に応じて速度を変える）
速度を定数として定義し、調整しやすくする

失敗3：発射タイミングが適切でない

発射タイミングが適切でないと、ゲームのバランスが崩れます。

発射頻度が高すぎると、難易度が高くなりすぎます。

発射頻度が低すぎると、難易度が低くなりすぎます。

⚠️ 解決方法

タイマーを使って、一定時間ごとに発射する
発射頻度を調整する（1秒〜3秒に1発程度）
条件を使って、適切なタイミングで発射する
難易度に応じて発射頻度を変える

失敗4：画面外の弾を削除しない

画面外に出た弾を削除しないと、メモリを無駄に消費します。

また、画面外の弾も処理し続けるため、パフォーマンスが低下します。

解決方法：

画面外に出た弾を無効化する
画面の範囲をチェックして、範囲外の弾を削除する
定期的に無効な弾をクリーンアップする
画面のサイズに応じて範囲を設定する

失敗5：ゼロ除算エラーが発生する

敵の位置と自機の位置が同じ場合、dxとdyが0になり、角度の計算で問題が発生する可能性があります。

また、距離を計算する際にゼロ除算が発生する可能性があります。

⚠️ 解決方法

敵と自機の距離が0でないことを確認する
距離が小さい場合は、デフォルトの角度を使用する
ゼロ除算チェックを追加する
最小距離を設定して、完全に重ならないようにする

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実用的な敵弾システム完成までの4ステップ

敵弾システム完成までの4ステップ

STEP1
角度計算の実装（所要1時間）

敵と自機の位置から角度を計算する処理を実装する。
atan2関数を使って、自機への角度を計算する。
学べること：atan2関数、角度計算
成果物：角度を計算できるシステム
STEP2
発射処理の実装（所要30分）

計算した角度を使って、弾を発射する処理を実装する。
速度ベクトルを計算して、弾を生成する。
学べること：ベクトル計算、弾の生成
成果物：弾を発射できるシステム
STEP3
弾の移動処理（所要30分）

発射された弾を移動させる処理を実装する。
速度ベクトルに従って、弾を移動させる。
学べること：移動処理、フレーム更新
成果物：弾が移動するシステム
STEP4
最適化と調整（所要2時間）

画面外の弾を削除し、ゲームバランスを調整する。
発射頻度や速度を調整して、適切な難易度にする。
学べること：メモリ管理、ゲームバランス調整
成果物：実用的な敵弾システム

合計4時間で、実用的な敵弾システムが完成します。

実装時のチェックリスト

✅ 実装時のチェックリスト

atan2関数を使っているか（atan関数ではない）
角度の単位がラジアンであることを確認しているか
速度ベクトルの計算が正しいか（cos関数とsin関数の引数）
画面外の弾を削除しているか
ゼロ除算エラーのチェックを追加しているか
発射タイミングが適切か（1秒〜3秒に1発程度）
弾の速度が適切か（プレイヤーの移動速度の1.5〜2倍程度）

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まとめ

敵弾の制御には、自機狙い攻撃ロジックの実装考察があります。

適切なロジックを理解し、段階的に実装していくことで、面白い敵弾システムを作ることができるでしょう。

✅ 記事の要点まとめ

敵弾制御の基本：発射タイミング、角度計算、弾の速度、弾の管理
自機狙い攻撃：角度計算、発射処理、速度ベクトルの計算
角度計算と軌道：atan2関数、角度から速度ベクトルへの変換、弾の移動
よくある失敗5選：角度計算の間違い、速度の問題、発射タイミング、画面外削除、ゼロ除算エラー
実用的なシステム：4ステップで完成（合計4時間）

今日から始める3ステップ：

STEP1：角度計算を実装する（所要1時間）
STEP2：発射処理を実装する（所要30分）
STEP3：弾の移動処理を実装する（所要30分）

あなたのペースで、少しずつ進めていけば大丈夫です。

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