Unity安卓端震动与震屏效果实现指南

2026年1月3日 互联网

一、震动效果基础实现

Unity在安卓平台实现震动效果主要通过AndroidJavaClass调用系统原生API完成。核心原理是利用Android的Vibrator服务，该服务允许应用控制设备的震动马达。

1.1 基本震动实现

  1. using UnityEngine;
  3. public class AndroidVibration : MonoBehaviour
  4. {
  5.     public static void Vibrate(long milliseconds)
  6.     {
  7.         #if UNITY_ANDROID && !UNITY_EDITOR
  8.         AndroidJavaClass unityPlayer = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer");
  9.         AndroidJavaObject context = unityPlayer.GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity");
  10.         AndroidJavaObject vibrator = context.CallStatic<AndroidJavaObject>("getSystemService", "vibrator");
  12.         if (vibrator != null)
  13.         {
  14.             vibrator.Call("vibrate", milliseconds);
  15.         }
  16.         #endif
  17.     }
  18. }

关键点说明：

  • 条件编译指令#if UNITY_ANDROID确保代码仅在安卓平台执行
  • 通过UnityPlayer获取当前Activity上下文
  • 调用getSystemService获取Vibrator实例
  • 震动时长参数单位为毫秒

1.2 权限配置

在Unity的Player Settings中需添加以下权限：

  1. <!-- AndroidManifest.xml配置示例 -->
  2. <uses-permission android:name="android.permission.VIBRATE"/>

注意事项：

  • 现代安卓版本（API 26+）要求震动权限声明
  • 无需动态请求权限，系统级震动无需运行时权限

二、震屏效果实现方案

震屏效果通常通过修改Camera组件的transform实现，常见技术方案包括：

2.1 基础震屏实现

  1. using UnityEngine;
  3. public class ScreenShake : MonoBehaviour
  4. {
  5.     public float shakeDuration = 0.5f;
  6.     public float shakeMagnitude = 0.2f;
  8.     private Vector3 originalPosition;
  9.     private float shakeElapsedTime = 0f;
  11.     void OnEnable()
  12.     {
  13.         originalPosition = transform.localPosition;
  14.     }
  16.     void Update()
  17.     {
  18.         if (shakeElapsedTime > 0)
  19.         {
  20.             shakeElapsedTime -= Time.deltaTime;
  21.             float x = Random.Range(-1f, 1f) * shakeMagnitude;
  22.             float y = Random.Range(-1f, 1f) * shakeMagnitude;
  23.             transform.localPosition = originalPosition + new Vector3(x, y, 0);
  24.         }
  25.         else
  26.         {
  27.             transform.localPosition = originalPosition;
  28.             this.enabled = false;
  29.         }
  30.     }
  32.     public void StartShake()
  33.     {
  34.         shakeElapsedTime = shakeDuration;
  35.         this.enabled = true;
  36.     }
  37. }

优化建议：

  • 使用对象池管理震屏实例
  • 添加缓动函数使震动更自然
  • 支持多轴震动（X/Y/Z轴独立控制）

2.2 高级震屏控制

  1. // 改进版支持多种震动模式
  2. public enum ShakePattern
  3. {
  4.     Random,
  5.     SineWave,
  6.     SquareWave
  7. }
  9. public class AdvancedScreenShake : MonoBehaviour
  10. {
  11.     public ShakePattern pattern;
  12.     public float duration = 1f;
  13.     public float magnitude = 0.5f;
  14.     public float frequency = 10f;
  16.     private float timer;
  17.     private Vector3 originalPos;
  19.     void OnEnable()
  20.     {
  21.         originalPos = transform.localPosition;
  22.         timer = 0;
  23.     }
  25.     void Update()
  26.     {
  27.         timer += Time.deltaTime;
  28.         float progress = timer / duration;
  30.         if (progress >= 1)
  31.         {
  32.             transform.localPosition = originalPos;
  33.             this.enabled = false;
  34.             return;
  35.         }
  37.         float shake = 0;
  38.         switch (pattern)
  39.         {
  40.             case ShakePattern.Random:
  41.                 shake = Random.Range(-1f, 1f);
  42.                 break;
  43.             case ShakePattern.SineWave:
  44.                 shake = Mathf.Sin(progress * frequency * Mathf.PI * 2);
  45.                 break;
  46.             case ShakePattern.SquareWave:
  47.                 shake = Mathf.Sign(Mathf.Sin(progress * frequency * Mathf.PI * 2));
  48.                 break;
  49.         }
  51.         transform.localPosition = originalPos + 
  52.             new Vector3(shake * magnitude, 0, 0);
  53.     }
  54. }

模式对比：
| 模式 | 特点 | 适用场景 |
|——————|———————————————-|————————————|
| Random | 完全随机震动 | 爆炸、碰撞等突发效果 |
| SineWave | 平滑正弦波动 | 持续环境震动 |
| SquareWave | 尖锐方波震动 | 机械装置运作效果 |

三、性能优化与最佳实践

3.1 震动系统优化

  1. 对象池管理：

    1. public class VibrationPool : MonoBehaviour
    2. {
    3.  public static VibrationPool Instance;
    4.  public GameObject vibrationPrefab;
    5.  private Stack<ScreenShake> pool = new Stack<ScreenShake>();
    7.  void Awake()
    8.  {
    9.      Instance = this;
    10.      for (int i = 0; i < 5; i++)
    11.      {
    12.          var obj = Instantiate(vibrationPrefab);
    13.          obj.SetActive(false);
    14.          pool.Push(obj.GetComponent<ScreenShake>());
    15.      }
    16.  }
    18.  public ScreenShake GetVibration()
    19.  {
    20.      return pool.Count > 0 ? pool.Pop() : Instantiate(vibrationPrefab).GetComponent<ScreenShake>();
    21.  }
    23.  public void ReturnVibration(ScreenShake vibration)
    24.  {
    25.      vibration.gameObject.SetActive(false);
    26.      pool.Push(vibration);
    27.  }
    28. }

  2. 多线程处理：

  • 使用AsyncTask处理复杂震动计算
  • 避免在Update中执行耗时操作

3.2 兼容性处理

  1. 设备差异处理：

    1. public static bool HasVibrator()
    2. {
    3.  #if UNITY_ANDROID && !UNITY_EDITOR
    4.  AndroidJavaClass unityPlayer = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer");
    5.  AndroidJavaObject context = unityPlayer.GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity");
    6.  AndroidJavaObject vibrator = context.CallStatic<AndroidJavaObject>("getSystemService", "vibrator");
    8.  return vibrator != null && vibrator.Call<bool>("hasVibrator");
    9.  #else
    10.  return false;
    11.  #endif
    12. }

  2. 版本适配：

  • Android 10+需要检查VIBRATOR_MANAGER_SERVICE
  • 旧版本使用VIBRATOR_SERVICE

3.3 震动强度控制

  1. 动态强度调节：

    1. public class DynamicVibration : MonoBehaviour
    2. {
    3.  public AnimationCurve intensityCurve;
    4.  public float baseDuration = 0.5f;
    6.  public void TriggerVibration(float eventIntensity)
    7.  {
    8.      float duration = baseDuration * eventIntensity;
    9.      float strength = intensityCurve.Evaluate(eventIntensity);
    11.      // 实现具体震动逻辑
    12.  }
    13. }

  2. 用户偏好设置：

  • 提供震动强度滑块（0-100%）
  • 保存设置到PlayerPrefs

四、常见问题解决方案

4.1 震动无效问题排查

  1. 权限检查：

    • 确认AndroidManifest.xml包含VIBRATE权限
    • 检查Player Settings的Minimum API Level（建议API 23+）

  2. 设备兼容性：

    • 调用hasVibrator()检查设备支持
    • 测试不同品牌设备的震动表现差异

4.2 震屏卡顿优化

  1. LateUpdate替代：

    1. void LateUpdate()
    2. {
    3.  // 将震屏逻辑移到LateUpdate减少输入延迟
    4. }

  2. 简化计算：

    • 使用预计算的震动模式表
    • 限制每帧的随机数生成次数

4.3 多摄像头处理

  1. public class MultiCamShake : MonoBehaviour
  2. {
  3.     public Camera[] targetCameras;
  4.     public float shakeAmount = 0.1f;
  6.     private Vector3[] originalPositions;
  8.     void Start()
  9.     {
  10.         originalPositions = new Vector3[targetCameras.Length];
  11.         for (int i = 0; i < targetCameras.Length; i++)
  12.         {
  13.             originalPositions[i] = targetCameras[i].transform.localPosition;
  14.         }
  15.     }
  17.     public void ShakeAll()
  18.     {
  19.         for (int i = 0; i < targetCameras.Length; i++)
  20.         {
  21.             float x = Random.Range(-1f, 1f) * shakeAmount;
  22.             float y = Random.Range(-1f, 1f) * shakeAmount;
  23.             targetCameras[i].transform.localPosition = originalPositions[i] + new Vector3(x, y, 0);
  24.         }
  25.     }
  26. }

五、进阶应用场景

5.1 节奏游戏震动

  1. public class RhythmVibration : MonoBehaviour
  2. {
  3.     public AudioClip beatClip;
  4.     public float beatInterval = 0.5f;
  5.     private float nextBeatTime;
  7.     void Start()
  8.     {
  9.         nextBeatTime = Time.time + beatInterval;
  10.     }
  12.     void Update()
  13.     {
  14.         if (Time.time >= nextBeatTime)
  15.         {
  16.             AndroidVibration.Vibrate(50); // 短促震动
  17.             nextBeatTime += beatInterval;
  18.         }
  19.     }
  20. }

5.2 触觉反馈系统

  1. public class HapticFeedbackSystem : MonoBehaviour
  2. {
  3.     public enum FeedbackType
  4.     {
  5.         LightTap,
  6.         MediumTap,
  7.         HeavyTap,
  8.         Continuous
  9.     }
  11.     public static void Trigger(FeedbackType type)
  12.     {
  13.         long duration = 0;
  14.         switch (type)
  15.         {
  16.             case FeedbackType.LightTap:
  17.                 duration = 20;
  18.                 break;
  19.             case FeedbackType.MediumTap:
  20.                 duration = 50;
  21.                 break;
  22.             case FeedbackType.HeavyTap:
  23.                 duration = 100;
  24.                 break;
  25.             case FeedbackType.Continuous:
  26.                 duration = 300;
  27.                 break;
  28.         }
  29.         AndroidVibration.Vibrate(duration);
  30.     }
  31. }

5.3 震动序列控制

  1. public class VibrationSequence : MonoBehaviour
  2. {
  3.     public float[] pattern; // 例如 new float[]{50, 100, 50, 200}
  5.     public void PlaySequence()
  6.     {
  7.         StartCoroutine(PlaySequenceCoroutine());
  8.     }
  10.     IEnumerator PlaySequenceCoroutine()
  11.     {
  12.         for (int i = 0; i < pattern.Length; i++)
  13.         {
  14.             if (i % 2 == 0) // 偶数索引为震动时长
  15.             {
  16.                 AndroidVibration.Vibrate((long)pattern[i]);
  17.             }
  18.             yield return new WaitForSeconds(pattern[i] / 1000f); // 奇数索引为间隔
  19.         }
  20.     }
  21. }

六、总结与建议

  1. 分层实现策略：

    • 基础层：封装Android原生震动
    • 表现层：实现各种震屏效果
    • 控制层：管理震动序列和强度

  2. 性能监控指标：

    • 每秒震动调用次数（建议<30次）
    • 震屏对象的GC分配量
    • 主线程耗时占比

  3. 测试建议：

    • 在不同安卓版本设备测试
    • 测试低电量模式下的表现
    • 测试后台运行时的行为

通过系统化的震动与震屏效果实现，可以显著提升游戏的沉浸感和操作反馈质量。建议开发者根据项目需求选择合适的实现方案，并持续优化性能表现。

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