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    千次阅读 2019-10-26 23:11:07
    人物模型与动画 文章目录人物模型与动画效果展示具体实现准备工作动画器实现第三人称总结参考资料 效果展示 作业博客 -> 传送门???? 视频连接 ->...制作预制体 预制体结构树: 首先创建Pl...

    人物模型与动画

    效果展示

    作业博客 -> 传送门

    视频连接 -> 传送门

    具体实现

    准备工作

    • 素材资源

      我所使用的模型素材:传送门

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    ​ 从左到右从上到下分别为行走,奔跑,跳跃,后跳,翻滚,下落,(还有一个站立忘记截图)这就是本次使用的所有动画。

    • 制作预制体

      预制体结构树:

    在这里插入图片描述

    首先创建Player空对象,其子对象为:ybot人物模型,cameraHandle空对象用于控制相机,sensor空对象用于探测地面。

    动画器

    • 准备工作

      在Assert中创建新文件夹Animator->创建动画控制器,命名为PlayerController,

      将所使用的动画都拖入人物动画器的Base Layer中。

      最后动画器长这个样子:

    在这里插入图片描述

    实现的效果是,按下WASD进行行走和转向,站立不动时按下空格后跳一小步,行走时按下空格向前翻滚,按住SHIFT奔跑,奔跑时按下空格向前跳跃,在空中跳跃完成后下落,下落到地面时翻滚。

    然后开始一步一步制作。

    • ground动画混合树

      ground是一个Blend Tree,动画混合树,一个动画混合树其实也是一个状态,不过可以由多个动画所组成。

      官网动画混合树教程

      在BaseLayer右键->创建状态->从新的混合树,创建新的动画混合树。

      ground由站立,走路,奔跑三个动画组成,将这三个动画拖进来。

    在这里插入图片描述

    修改混合树名字和参数名字,在Motion中新增三个状态,并拖入如图所示的三个动画,并调整阈值。拖动红色标尺能看到动画的渐变。

    在这里插入图片描述

    • 创建过渡与参数控制

      右键->创建过渡,将所有状态都连接起来。状态之间的过渡通过参数来控制。

      使用的所有参数如下:

    在这里插入图片描述

    forward为Float,用于控制ground混合树中行走奔跑的过渡;

    OnGround为Bool,表示模型是否在地面上;

    jump为Trigger,用于控制跳跃和后跳;

    roll为Trigger,用于控制翻滚;

    jabVelocity为Float,表示后跳的速度;

    rollVelocity为Float,表示翻滚的速度。

    下面是一个从ground到jump的过渡例子:

    在这里插入图片描述

    使用参数来过渡需要不勾选退出时间,两个动画的长短以及过渡的区间都可以调整,在预览中看到自己满意的效果即可。

    然后是另一个例子:

    从jump到fall会有一个问题,如果跳起来还没有播放下落动画就着地了,此时会接着播放fall再播放ground,我们就需要将这条路中断。在状态的Setting中选取中断源为Current State,CurrentState就是过渡箭头的起始状态,在这里就是强行中断fall返回jump再回到ground。

    在这里插入图片描述

    其他过渡不再赘述。

    • 通过脚本控制参数

      创建ActorController.cs,一些实现的细节在代码与注释中:

      public GameObject model;    		//人物模型
      public PlayerInput pi;				//用户输入
      public float walkSpeed = 1.5f;		//行走速度
      public float runMultiplier = 2.7f;	//奔跑速度
      public float jumpVelocity = 4f;		//跳跃速度
      public float rollVelocity = 1f;		//翻滚速度
      
      [SerializeField]
      private Animator anim;				//动画控制器
      private Rigidbody rigid;			//刚体组件
      private Vector3 planarVec; 			//平面移动向量
      private Vector3 thrustVec;			//跳跃冲量
      
      private bool lockPlanar = false;    //跳跃时锁死平面移动向量
      
      void Awake() {
          pi = GetComponent<PlayerInput>();
          anim = model.GetComponent<Animator>();
          rigid = GetComponent<Rigidbody>();
      }
      

      Update()

      //刷新每秒60次
      private void Update() {
          //修改动画混合树
          /*1.从走路到跑步没有过渡*/
          /*anim.SetFloat("forward", pi.Dmag * (pi.run ? 2.0f : 1.0f));*/
          /*2.使用Lerp加权平均解决*/
          float targetRunMulti = pi.run ? 2.0f : 1.0f;
          anim.SetFloat("forward", pi.Dmag * Mathf.Lerp(anim.GetFloat("forward"), targetRunMulti, 0.3f));
      
          //播放翻滚动画
          if (rigid.velocity.magnitude > 1.0f) {
              anim.SetTrigger("roll");
          }
          //播放跳跃动画
          if (pi.jump) {
              anim.SetTrigger("jump");
          }
      
          //转向
          if(pi.Dmag > 0.01f) {
              /*1.旋转太快没有补帧*/
              /*model.transform.forward = pi.Dvec;*/
              /*2.使用Slerp内插值解决*/
              Vector3 targetForward = Vector3.Slerp(model.transform.forward, pi.Dvec, 0.2f);
              model.transform.forward = targetForward;
          }
      
          if(!lockPlanar) {
              //保存供物理引擎使用
              planarVec = pi.Dmag * model.transform.forward * walkSpeed * (pi.run ? runMultiplier : 1.0f);
          }
      }
      

      FixedUpdate()

      //物理引擎每秒50次
      private void FixedUpdate() {
          //Time.fixedDeltaTime 50/s
          //1.修改位置
          //rigid.position += movingVec * Time.fixedDeltaTime;
          //2.修改速度
          rigid.velocity = new Vector3(planarVec.x, rigid.velocity.y, planarVec.z) + thrustVec;
          //仅一帧,跳跃冲量
          thrustVec = Vector3.zero;
      }
      
    • 获取玩家输入

      创建PlayerInput.cs,平滑地控制角色的行走与转向,在空中不允许用户输入,锁死移动向量,同时还需要解决同时按下W和A时移动速度会与只按下W不同的问题,即将矩形坐标转为圆坐标。在ActorController.cs中使用获取的输入。

      public class PlayerInput : MonoBehaviour {
          [Header("---- KeyCode Settings ----")]
          /*方向键*/
          public string keyUp = "w";
          public string keyDown = "s";
          public string keyLeft = "a";
          public string keyRight = "d";
      	/*功能键*/
          public string keyA = "left shift";
          public string keyB = "space";
          public string keyC = "k";
          public string keyD;
      	/*镜头控制*/
          public string keyJUp = "up";
          public string keyJDown = "down";
          public string keyJLeft = "left";
          public string keyJRight = "right";
      
          [Header("---- Output Settings ----")]
          /*角色方向*/
          public float Dup;		
          public float Dright;
          public float Dmag;
          /*角色速度*/
          public Vector3 Dvec;
          /*镜头方向*/
          public float Jup;		
          public float Jright;
          /*奔跑跳跃参数*/
          public bool run;		
          public bool jump;
          private bool lastJump;
      
          [Header("---- Other Settings ----")]
          public bool inputEnabled = true;		//是否允许输入  	
          private float targetDup;
          private float targetDright;
          private float velocityDup;
          private float velocityDright;
      
          void Start() {}
      
          void Update() {
              Jup = (Input.GetKey(keyJUp)) ? 1.0f : 0 - (Input.GetKey(keyJDown) ? 1.0f : 0);
              Jright = (Input.GetKey(keyJRight)) ? 1.0f : 0 - (Input.GetKey(keyJLeft) ? 1.0f : 0);
      
              targetDup = (Input.GetKey(keyUp) ? 1.0f : 0) - (Input.GetKey(keyDown) ? 1.0f : 0);
              targetDright = (Input.GetKey(keyRight) ? 1.0f : 0) - (Input.GetKey(keyLeft) ? 1.0f : 0);
      
              if(!inputEnabled) {
                  targetDup = 0;
                  targetDright = 0;
              }
              /*平滑变动*/
              Dup = Mathf.SmoothDamp(Dup, targetDup, ref velocityDup, 0.1f);
              Dright = Mathf.SmoothDamp(Dright, targetDright, ref velocityDright, 0.1f);
      
              /*矩形坐标转圆坐标*/
              Vector2 tempDAxis = SquareToCircle(new Vector2(Dup, Dright));
              float Dup2 = tempDAxis.x;
              float Dright2 = tempDAxis.y;
      
              Dmag = Mathf.Sqrt((Dup2 * Dup2) + (Dright2 * Dright2));
              Dvec = Dright * transform.right + Dup * transform.forward;
              run = Input.GetKey(keyA);
      
              /*跳跃*/
              bool newJump = Input.GetKey(keyB);
              lastJump = jump;
              if(lastJump == false && newJump == true) {
                  jump = true;
              }
              else {
                  jump = false;
              }
          }
      
          /*矩形坐标转圆坐标*/
          private Vector2 SquareToCircle(Vector2 input) {
              Vector2 output = Vector2.zero;
              output.x = input.x * Mathf.Sqrt(1 - (input.y * input.y) / 2.0f);
              output.y = input.y * Mathf.Sqrt(1 - (input.x * input.x) / 2.0f);
              return output;
          }
      }
      
    • FSM

      接下来创建一些用于发送消息的脚本。

      在这里插入图片描述

      以FSMOnEnter.cs为例,进入状态时向父级发送消息。

      public class FSMOnEnter : StateMachineBehaviour {
          public string[] onEnterMessages;
      
          override public void OnStateEnter(Animator animator, AnimatorStateInfo stateInfo, int layerIndex) {
              foreach (var msg in onEnterMessages) {
                  animator.gameObject.SendMessageUpwards(msg);
              }
          }
      }
      

      还是以jump为例,在jump状态中添加行为->FSMOnEnter,然后将size设为1,手动输入OnJumpEnter,当进入jump状态时动画器会向父级发出OnJumpEnter信息。

      然后在ActorController中加上如下函数来接受消息。

      public void OnJumpEnter() {
          pi.inputEnabled = false;
          lockPlanar = true;
          thrustVec = new Vector3(0, jumpVelocity, 0);
      }
      

      接受进入跳跃的消息,锁定跳跃时平面移动向量,并且给人物模型一个冲量来跳跃。

      FSMOnExit在状态退出时发出消息;

      FSMOnUpdate在状态刷新时发出消息,用来实现翻滚和跳跃;

      FSMClearSignals比较特殊,在状态进入和退出时清除多余的Trigger,否则按一下空格会给jump参数储存多个Trigger,跳跃多次。

    • 实现后跳和翻滚的速度匹配

      后跳和翻滚时,人物模型的速度需要进行调整,以匹配动画的播放速度。

      public void OnJabUpdate() {
          thrustVec = model.transform.forward * anim.GetFloat("jabVelocity") * 1.4f;
      }
      
      public void OnRollUpdate() {
          thrustVec = model.transform.forward * anim.GetFloat("rollVelocity") * 1.0f;
      }
      

      选中jump2->Edit:

      在这里插入图片描述

      后跳动画需要勾选上根变换位置(Y),这样跳的时候模型才会有Y轴上的位置变化。

      然后在曲线中,增加新的曲线,与jabVelocity参数同名,双击进入增加新的Key,设置为-3,最后记得一定要点应用。这样在后跳的时候jabVelocity参数会随该曲线变化,然后在OnJabUpdate中调用即可。

      翻滚动作也是同样的操作。

    实现第三人称

    在cameraHandle中增加一个空对象cameraPos位置调整到人物模型的脖子后方,并挂载CameraController.cs脚本,用于控制摄像机的位置,实现第三人称。详细的就不再赘述了,看代码即可。

    /*因为人物是通过物理引擎来移动,摄像机也需要使用FixedUpdate*/
    public class CameraConrtoller : MonoBehaviour {
        public PlayerInput pi;
        public float horizontalSpeed = 100f;		//水平移动速度
        public float verticalSpeed = 80f;			//垂直移动速度
        public float cameraDampValue = 0.5f;
        
        private GameObject playerHandle;
        private GameObject cameraHandle;
        private float tempEulerX;
        private GameObject model;
        private GameObject camera;
    
        private Vector3 cameraDampVelocity;
        
        void Awake() {
            cameraHandle = transform.parent.gameObject;
            playerHandle = cameraHandle.transform.parent.gameObject;
            model = playerHandle.GetComponent<ActorController>().model;
            camera = Camera.main.gameObject;
            tempEulerX = 20f;
        }
    
        void FixedUpdate() {
            Vector3 tempModelEuler = model.transform.eulerAngles;
            playerHandle.transform.Rotate(Vector3.up, pi.Jright * horizontalSpeed * Time.fixedDeltaTime);
            tempEulerX -= pi.Jup * verticalSpeed * Time.fixedDeltaTime;
            tempEulerX = Mathf.Clamp(tempEulerX, -35, 30);
            cameraHandle.transform.localEulerAngles = new Vector3(tempEulerX, 0, 0);
            model.transform.eulerAngles = tempModelEuler;
    
            camera.transform.position = Vector3.SmoothDamp(
                camera.transform.position, transform.position, 
                ref cameraDampVelocity, cameraDampValue);
            camera.transform.eulerAngles = transform.eulerAngles;
        }
    }
    
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  • Unity3d笔记——制作简单动画

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    本教程选择的是我目前所做项目中的一个模型,该项目展示了一对虚拟手臂与毛刷,毛刷要在运行时一直前后刷动,下面介绍毛刷前后刷动动画制作的完整过程。 一. 选择要创建动画的对象并为之新建一个动画 选中毛刷对象...


    Unity软件可以很方便的为创建的游戏对象制作一些简单动画,下面就开始我们的教程吧。
    本教程选择的是我目前所做项目中的一个模型,该项目展示了一对虚拟手臂与毛刷,毛刷要在运行时一直前后刷动,下面介绍毛刷前后刷动动画制作的完整过程。

    一. 选择要创建动画的对象并为之新建一个动画

    选中毛刷对象,在Hierarchy面板中该对象我命名为Cylinder,如下图
    选中毛刷对象
    在选中情况下,按下Ctrl+6,将会弹出如下界面
    按下Ctrl+6
    点击Create按钮,保存新建的动画文件,我命名为pen.anim,创建好后界面如下
    创建动画
    接下来,就可以开始制作动画了。

    二. 简单动画的制作

    点击Add Property,选择合适的想要改变的属性,如下图

    选择合适的属性
    因为我想制作的动画是刷子前后刷动,所以只用改变旋转角度即可,即添加Rotation属性,添加后界面如下
    添加Rotation属性
    点击左下方Curves按钮,转到曲线界面,如图
    转到曲线界面
    在合适位置添加几处关键帧,并在关键帧处通过调整Rotation.X,RotationY,Rotation.Z这三个值来改变该帧中毛刷对象的旋转角度,调整方法有三种,一是直接修改数值,二是拉动曲线,三是在Scene面板中直接旋转游戏对象,常用的主要是后两种,调整过程截图如下

    调整过程
    最后,对毛刷调整好后的曲线如下
    调整好后的曲线
    注:曲线为直线是因为毛刷为匀速运动,调整关键帧时,默认两帧中间为曲线变化,想要调整为直线可定位到该帧后,右键,选择左边或右边为直线,如图
    调整为直线
    最后点击运行按钮,就可以看到自己制作的动画的效果了。

    三. 创建Controller文件并添加Animator组件完成绑定

    此部分在我另一篇教程里已经介绍过,这里再简单提一下。

    首先创建一个Animator Controller文件,如图创建Animator Controller文件
    我将该文件命名为Cylinder.controller,双击打开它,绘制状态图如下

    绘制状态图
    设置默认状态为pen,即一进入(Entry)则转换到pen状态,编辑pen状态,设置其Motion为我们之前制作的动画pen。
    接下来为Cylinder对象添加一个Animator组件,并设置其Controller为Cylinder.controller,如下图
    添加Animator组件
    最后点击运行按钮就可以看到我们的笔刷在前后摆动了,一个小小的动画就算完成啦。

    参考博客:https://blog.csdn.net/jinxiul5/article/details/82352738

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空空如也

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动画项目制作