Unity基础（23）-动画系统
1.png
Unity3D动画系统
分为旧版动画系统和新版动画（Mecanim）系统即Animation 与 Animator
Mecanim概述：
Mecanim是Unity提供第一个丰富而复杂的动画系统，提供了： 针对人形角色的简易的工作流和动画创建能力 Retargeting(运动重定向)功能，即把动画从一个角色模型应用到另一个角色模型上的能力。 针对Animations Clips(动画片段)的简易工作流，针对动画片段及他们之间的过度和交互预览能力。 一个用于管理动画间复杂交互作用的可视化窗口。 通过不同逻辑来控制不同身体部位的运动能力。
Paste_Image.png
1、Animation动画状态机
Animation是U3D旧版的动画状态机，我们一般将模型中的动画放入其中，通过代码开执行动画。
// 拿到Animation组件
Animation Ani = GetComponent<Animation>();
// 执行已经放入其中的动画片段
Ani.CrossFade("Walk"); // 默认就是正播
Ani["Walk"].speed = 1f;
Ani["Walk"].speed = -1f; // 如果是-1 那就是倒着播放
Ani.CrossFade("Walk");2、Animator动画状态机
Paste_Image.png
Paste_Image.png
其实到这里，我们应该想一个角色模型上面有什么？
2-1.U3D角色模型拥有什么属性？
Paste_Image.png
导入进Unity3D的模型属性:
Paste_Image.png
Paste_Image.png
2-2.将制作好的角色模型导入Unity3D中是什么样？
Paste_Image.png
2-3.新的Mecanim动画系统多了什么东西呢？
Paste_Image.png
我们可以看出多了一个普通,标准动画，和一套类人体骨骼动画。
2-4.二者之间有什么区别呢？
Generic: 这是为任何东西像是人，有动画的柱子，四足动物之类设计的。重定向在这里是不支持的，但是你仍然可以得到后文中描述的Mecanim的好处。 Humanoid: Mecanim对于类人角色有一个特别的工作流，使用扩展后的GUI和重定向。配置包含创建和设定一个Avatar并且调整肌肉定义。 类人体骨骼动画就是由Unity3D软件根据动画模型的骨骼系统创建一套自己的Avatar. 何一个拥有avatar的GameObject都将拥有一个Animator组件用来连接角色和他的行为。 Avatar: 是一个将一个角色的骨骼信息重定向到另一个角色上的接口。(下图展示就是一个Avatar) 我们一般查看内部的骨骼有没有错误,或者肌肉的伸展有没有问题.(如果在公司,那么有问题也轮到开发人员去调整,模型师会帮助你完成)
Paste_Image.png
视频教程： http://www.youku.com/playlist_show/id_29528034.html
3、Animator-事件系统
1-添加事件
Paste_Image.png
Paste_Image.png
2-我们添加脚本监听书写的事件方法
方法名字一定要与你请的事件名字一致
Paste_Image.png
Paste_Image.png
注意:在拥有动画状态机的那一级添加脚本才能实现，不然会报错(就是在角色身上添加脚本,实现事件才不会出错)
4、Animator-拆分动画
如果贵公司的UI很认真,那么你就省去大把时间来拆分动画了.如果没有,那么你就需要拆分动画了
Paste_Image.png
1-动画片段其他属性: Apply Root Motion
Paste_Image.png
Bake into Pose
Paste_Image.png
我们首先来看这个“Bake into Pose".在untiy中将动画中的变换分成两种，Body Transform和Root Transform,我们可以设置动画中的关于模型的一些变换（平移、旋转等）是属于Body Transform（pose）还是Root Transform（trajectory）的一部分。这里的Bake into Pose 也就是将变换设置为Body Transform（pose）的一部分。我们可以这样去理解，如果是设置成Body Transform(pose)的话，就相当这些变换是属于动画本身的一部分，也就是说，不管设不设置Apply Root Motion，在场景中，我们都会看到模型位置或角度的变化。（因为Body Transform不影响模型实际的位置和角度，所以这里只是纯粹的动画效果，模型的位置和角度参数值不变），如果设置成Root Transform，Root Transform将影响模型的实际位置和角度（前提是要设置“Apply Root Motion”，如果不设置Apply Root Motion的话，也就是说变换将不应用，场景中的模型位置或角度是不会有变化的（参数值自然也不变），就像一个行走动画，可能一直在原地行走）。 然后我们来重点再看看这里的”Apply Root Motion".这里他会起到两个作用，首先最重要的是，决定是否应用Root Transform，如果应用的话，那么在动画的同时，模型的位置和角度会同时跟着变化。如果这里不勾选的话，那么就是说不应用Root Transform，这样我们所有的Root Transform都将不起任何作用。（也就相当于于所有没有Bake into Pose 的变换都没有用了）。 Apply Root Motion的第二个作用是在动画结束后，将Body Transform中的变化应用到模型（注意，这里是结束的时候才应用，也就是说动画的时候，模型的position、rorate等参数是不变的，当动画结束之后，开始新的动画之前才会改变，注意这里跟前面提到的Root Transform的区别）
1、勾选”Bake into Pose",不勾选“Apply Root Motion",勾选”Bake into Pose"后，变换属于Body Transform，所以即使这里未勾选”Apply Root Motion“，但是动画依然会在场景中体现，人物会按照动画的路径行走（但是如果我们观察Inspector中模型的position参数，值一直不变）。但是因为没有勾选Apply Root Motion，所以动画结束后，变换不会应用到模型，所以如果这时候，如果开始一个新的动画的话，模型会瞬间回到起始位置（新的动画开始时候，模型处于行走动画开始时的位置）。
2、勾选”Bake into Pose",并勾选“Apply Root Motion"，这里跟上面的情况唯一不同的就是，动画结束后，开始新的动画之前，变换会应用到模型。（模型的position在新的动画开始之前会发生变化，新的动画开始时候，模型处于动画结束时的位置）
3、不勾选”Bake into Pose",勾选“Apply Root Motion"，这时候，变换是作为Root Transform，所以因为这里勾选了Apply Root Motion，变换会应用到模型（模型的position跟着动画不停的变化），自然，新的动画开始时候，模型处于动画结束时的位置。
4、不勾选”Bake into Pose",并且不勾选“Apply Root Motion"，这里变化还是作为Root Transform，但是因为没有勾选Apply Root Motion，所以变换将不被应用，所以模型将一直在本地不动，自然，新的动画开始时候，模型处于行走动画开始时的位置
视频教程： http://www.youku.com/playlist_show/id_29528034.html 详细介绍,参考:http://blog.csdn.net/cubesky/article/details/39478207
5、Animator-动画状态机,动画控制器
1、手动创建(动画控制器)AnimatorController：
Paste_Image.png
Paste_Image.png
还可以这样打开:
Paste_Image.png
2、代码创建(动画控制器)AnimatorController：
using System.Collections;
using UnityEditor;
using UnityEditor.Animations;//5.0改变 UnityEditorInternal;并不能用了。
public class CreateAnimatorController : Editor
{
[MenuItem("ModelConfig/创建Controller")]
static void DoCreateAnimationAssets()
{
//创建Controller
AnimatorController animatorController = AnimatorController.CreateAnimatorControllerAtPath("Assets/animation.controller");
//得到它的Layer
AnimatorControllerLayer layer = animatorController.layers[0];
//将动画保存到 AnimatorController中
AddStateTransition("Assets/Art Resources/Character/moster-002/basic/moster-002@run.FBX", layer);
AddStateTransition("Assets/Art Resources/Character/moster-002/basic/moster-002@stand.FBX", layer);
AddStateTransition("Assets/Art Resources/Character/moster-002/basic/moster-002@born.FBX", layer);
}
private static void AddStateTransition(string path, AnimatorControllerLayer layer)
{
AnimatorStateMachine sm = layer.stateMachine;
//根据动画文件读取它的AnimationClip对象
AnimationClip newClip = AssetDatabase.LoadAssetAtPath(path, typeof(AnimationClip)) as AnimationClip;
////取出动画名子 添加到state里面
AnimatorState state = sm.AddState(newClip.name);
//5.0改变
state.motion = newClip;
Debug.Log(state.motion);
//把state添加在layer里面
AnimatorStateTransition trans = sm.AddAnyStateTransition(state);
}
}补充： inspector有一个debug模式，你在debug模式下修改一下Animation Type为0 就可以了 Unity有两套Animation系统，一套是legacy，一套是Mecanim。 Debug模式下的Animation Type 0表示Mecanim，可以用于animator；1表示Legacy，用于animation组件。
之前已经写过两套的动画系统，今天主要分享关于动画层的使用及注意事项
这个就是层的概念
6、为什么动画中会有层的概念
其实在新版的动画状态机中，大量的技巧已经让一般的小白晕头转向了。而且就目前来说：使用状态机的单一层动画就已经可以满足日常开发需要。那么为什么出现层的概念呢？ 先来几张图，对比一下，你就会发现哪里好
其实我们已经可以发现这种好处了，类似项目管理
第一：分离动画组 第二：规范动画制作 第三：提供更丰富的动画制作 Ps：其实跟我们的动画融合树差不多。。。
2.如何使用层动画？
01-添加动画层
添加层
注意：同一时刻我们只能执行一个层的动画片段。 02-添加参数
Paste_Image.png
注意：参数是执行动画的触发条件
03-给第二层的触发线绑定参数
Paste_Image.png
绑定的过程中，其实我们会发现New State就代指第一层动画组，而参数帮助我们过渡了层。当然动画是显示不出来的，但是动画片段确实执行了。
3.注意点？
在动画层之间切换的过程中，其实主要是通过参数的满足与否来进行层动画执行操作，但是有一个前提就是层的权重 如下图：
权重问题决定动画能不能显示出来
如果不设置权重，你会发现即便分好层，而且在状态机中发现动画执行了，但是界面的角色并没有显示出来。
前面的分享已经提到过使用代码控制动画的参数，这里如何通过代码设置权重呢？
[SerializeField]
private Animator ani;
void Start () {
// 表示设置动画第二层的权重为1
ani.SetLayerWeight(1, 1);
}视频教程： http://www.youku.com/playlist_show/id_29528034.html
方反向运动学
7、反向动力学：IK
1：什么是反向动力学？
一般我们都是通过父节点来调动子节点运动，而在实际开发过程中，有时候我们需要子节点带动父节点进行相应的动作。这种情况就是反向动力学。其实在国内的游戏中很少看见IK动画，一般而言国外的游戏较多。例如刺客信条，手部带动身体的爬行。 通俗讲：使用场景中的各种物体来控制和影响角色身体部位的运动
2：IK能做什么？
一般来说，我们在特定的场景下，需要我们的游戏对象一起看向某一个游戏环境或者游戏其他对象。而这个时候，反向运动学就可以让我们很好的做到这种效果。
3：案例介绍
上图的案例就是游戏人物盯着某个游戏对象看，来达到时刻注视的效果。 首先打开IK开关
打开开关会显示IK字样
[SerializeField]
private Animator ani;
public GameObject target;
void Start() {
// 表示设置动画第二层的权重为1
ani.SetLayerWeight(1, 1);
}
// 特定方法
void OnAnimatorIK(int layerIndex)
{
ani.SetLookAtWeight(1);
//身体的IK就是+参数
// ani.SetLookAtWeight(1,1,1,1);
if (target.transform != null)
{
ani.SetLookAtPosition(target.transform.position);
}更复杂一点，就是让身体也跟着注释的对象移动或摆动
[SerializeField]
private Animator ani;
public GameObject target;
public Transform leftVec;
public Quaternion qua;
void Start() {
// 表示设置动画第二层的权重为1
ani.SetLayerWeight(1, 1);
//mask.positionXYZWeight = new Vector3(0,1,1);
//mask.rotationWeight = 1;
}
void Update() {
qua = Quaternion.Euler(target.position);
}
void OnAnimatorIK(int layerIndex)
{
ani.SetLookAtWeight(1);
if (target.transform != null)
{
ani.SetLookAtPosition(target.transform.position);
}
// 设置左手的IK
ani.SetIKPositionWeight(AvatarIKGoal.LeftHand, 1);
ani.SetIKRotationWeight(AvatarIKGoal.LeftHand, 1);
if(leftVec != null)
{
ani.SetIKPosition(AvatarIKGoal.LeftHand, target.transform.position);
ani.SetIKRotation(AvatarIKGoal.LeftHand, qua);
}
}
}
投篮姿势
复杂一点，根据动画来约束游戏对象的身体某一部位到达指定位置
public Animator ani;
public Transform LeftHand;
bool hasJump = false;
void Start () {
ani = GetComponent<Animator>();
}
void Update () {
if (ani)
{
AnimatorStateInfo info = ani.GetCurrentAnimatorStateInfo(0);
if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space))
{
ani.SetBool("Jump", true);
}
if (info.IsName("Base Layer.Vault"))
{
ani.SetBool("Jump", false);
// 第一个参数动作位置，第二个参数角色旋转，第三个是做动作的某个身体部位，第四个是权重信息，第五六参数是获取动画曲线
ani.MatchTarget(LeftHand.position, LeftHand.rotation, AvatarTarget.LeftFoot, new MatchTargetWeightMask(new Vector3(1, 1, 1), 0), ani.GetFloat("StartA"), ani.GetFloat("EndA"));
hasJump = true;
}
}
}
}4：IK相关的插件
Paste_Image.png
FinalIK，这个我没有研究过，但听说效果不错。可以去看看，官方商店是有的，有机会研究吧。。。
视频教程： http://www.youku.com/playlist_show/id_29528034.html