非同期処理によるシーンの読み込み機能

　シーン遷移を円滑にするための設計として、先のシーンを事前に読み込んでおき、準備が出来てから現在のシーンよりシーン遷移を行う機能について実装します。

　今回はタイトルシーンからメインのゲームシーンへの遷移を行い、メインシーンの読み込み時間が長いケースを想定しています。

　タイトルシーン内でメインシーンの読み込みを非同期処理で行い、読み込みが終了してからシーン遷移用のボタンを有効化することで、
ボタンを押したらすぐにメインシーンにシーン遷移できるように設計しています。

＜実装動画＞

動画ファイルへのリンク

事前準備を行う

　シーン遷移の実装になりますので、２つ以上のシーンを用意してください。
今回の例では、Title シーンと Main シーンを作成し、Title シーンから Main シーンへとシーン遷移させています。

　Title シーンにはゲームスタート用のボタンを１つ配置してください。

Sceneビュー画像

　以上で事前準備は完成です。

UniRx をインポートする

　UniRx アセットを利用していますので、アセットストアから UniRx のインポートをしてください。

Unity Asset Store
UniRx - Reactive Extensions for Unity
https://assetstore.unity.com/packages/tools/integr...

Title スクリプトを作成する

　ボタンの制御とシーン遷移を制御するためのスクリプトを作成します。

Title.cs

<= クリックすると開きます。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using UnityEngine.SceneManagement;
using UniRx;

public class Title : MonoBehaviour
{
    [SerializeField]
    private Button btnStart;

    [SerializeField]
    private float waitTime

    private AsyncOperation async;


    void Start()
    {
　　　　// スタートボタンの非活性化(無効化)
        btnStart.interactable = false;

        // スタートボタンの購読と重複クリックの防止
        btnStart.OnClickAsObservable()
            .ThrottleFirst(System.TimeSpan.FromSeconds(3.0f))
            .Subscribe(_ => ClickStart());

        // 次に読み込むシーン名の設定(自分のプロジェクトに合わせて変更してください)
        string nextSceneName = "Main";

　　　　// 次のシーンの非同期による読み込み開始
        StartCoroutine(LoadNextSceneAsync(nextSceneName));
    }

　　/// <summary>
    /// 非同期処理を利用した次のシーンの読み込み 
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    IEnumerator LoadNextSceneAsync(string nextSceneName) {

　　　　// 非同期処理でシーンの遷移実行(現在実行しているシーンのバックグラウンドで次のシーンの読み込みを事前に行う)
        async = SceneManager.LoadSceneAsync(nextSceneName);

　　　　// シーンを読み込み終わってもシーン遷移は行わない状態にする
        async.allowSceneActivation = false;

　　　　// 次のシーンの読み込みの進捗状況を確認
        while (async.progress < 0.9f) {
            yield return null;

            Debug.Log(async.progress);

　　　　　　// 進捗が 0.9f を超えたら(progress の最大は 1.0f)
            if (async.progress >= 0.9f) {

　　　　　　　　// 非同期によるシーン読み込みの進捗が 0.9 以上になっていても、一定時間待機しないと、すぐにロードしないケースあります
　　　　　　　　// それを想定して、ここで待機時間の調整をしています
                yield return new WaitForSeconds(waitTime); 
                 
　　　　　　　　// スタートボタンの活性化(有効化)。ここでボタンを押せる状態にします
                btnStart.interactable = true;

                Debug.Log("次のシーンの読み込み完了");
                break;
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// スタートボタン押下時の処理
    /// </summary>
    public void ClickStart()
    {
        StartCoroutine(LoadScene());
        Debug.Log("スタートボタン押下");
    }

　　/// <summary>
    /// 次のシーンの読み込み開始
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    IEnumerator LoadScene() {
        yield return null;

　　　　// 読み込み済のシーンを読み込んでシーン遷移します
　　　　// allowSceneActivation 変数はコルーチンメソッド内でしか動作しません
        async.allowSceneActivation = true;

        Debug.Log("読み込み済のシーンへ遷移実行");
    }


    // 他にもタイトルシーン内の処理があれば追加します。


　　// 設定ボタンの処理、ヘルプボタンの処理など

}

＜AsyncOperation クラス＞

　非同期処理であるコルーチンメソッド内で動作するクラスです。
主に次に説明をする LoadSceneAsync メソッドの戻り値として利用されており、非同期によるシーンの読み込み情報や、読み込みが終了したシーンへの遷移を一時停止したりする機能があります。
　

  private AsyncOperation async;

Unity公式スクリプトリファレンス
AsyncOperation
https://docs.unity3d.com/ja/current/ScriptReferenc...

＜SceneManagement.SceneManager.LoadSceneAsync メソッド＞

　SceneManager クラスのメソッドの１つです。シーン遷移を非同期処理として実行します。
戻り値は AsyncOperation 型になりますので、AsyncOperation 型の変数に代入することにより、読み込み状態の進捗を確認することが出来ます。

　// 非同期処理でシーンの遷移実行(現在実行しているシーンのバックグラウンドで次のシーンの読み込みを事前に行う)
  async = SceneManager.LoadSceneAsync(nextSceneName);

Unity公式スクリプトリファレンス
SceneManagement.SceneManager.LoadSceneAsync
https://docs.unity3d.com/ja/current/ScriptReferenc...

＜AsyncOperation.allowSceneActivation 変数＞

　AsyncOperation クラスの持つ bool 形の変数です。
非同期によるシーンの読み込み準備が完了したら、すぐに実行させるほか、
false に設定しておくことにより、シーンの読み込みが終了してもすぐにシーン遷移を実行せずに、
true に切り替えたタイミングでシーン遷移を送らせて実行する処理が実装出来ます。

　この変数はコルーチンメソッド内でしか動作しません。

　// 非同期処理でシーンの遷移実行(現在実行しているシーンのバックグラウンドで次のシーンの読み込みを事前に行う)
  async = SceneManager.LoadSceneAsync(nextSceneName);

　// シーンを読み込み終わってもシーン遷移は行わない状態にする
  async.allowSceneActivation = false;
　

　// 適宜なタイミングで以下を実行する

　// 非同期処理でシーンの遷移実行(現在実行しているシーンのバックグラウンドで次のシーンの読み込みを事前に行う)
  async.allowSceneActivation = true;

https://docs.unity3d.com/ja/current/ScriptReferenc...

Title スクリプトをゲームオブジェクトにアタッチして設定を行う

　空のゲームオブジェクトを Create Empty で作成し、Title スクリプトをアタッチします。
ボタンの情報を登録しておいてください。

インスペクター画像

　以上で設定は完了です。

ゲームを実行して動作を確認する

　ゲーム開始と同時にスタートボタンが押下できない状態になります。
その後、次のシーンの読み込みが完了した時点で、スタートボタンが押下できる状態になります。

　実際にスタートボタンを押してみてください。
すぐに次のシーンが開始されれば制御成功です。

　ヒエラルキーにおいても非同期で読み込んでいる次のシーンの情報を確認できます。

ヒエラルキー画像(Main シーンが (isLoading の状態で非アクティブとして読み込まれている))

＜実装動画＞

動画ファイルへのリンク

　以上で完成です。　

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