亚纳虚幻学院 动画基础 下

[TOC]

第10课 初识动画蒙太奇

AnimMontage：动画剪辑，音译为蒙太奇

10.1 创建动画蒙太奇

1. 在内容浏览器中，**右击

   动画

   动画蒙太奇**

2. 双击进入蒙太奇编辑器
3. 动画蒙太奇资产不能直接拖入状态机

10.2 利用蒙太奇片段将一个长动画分割

1. 将动画资产导入蒙太奇序列

2. 将时间轴移动到分割点，**右键

   新建蒙太奇分段**

   

3. 在右侧的蒙太奇片段窗口，可以设置不同片段的连接关系

   1. 如果下一个片段选择当前片段，则会在这一个片段不断循环

   

4. 鼠标拖动片段上的紫色箭头，可以修改片段的起始时间

10.3 通过 动画蓝图 使用 动画蒙太奇

10.3.1 修改角色动画蓝图

1. 从Defaut状态机中拉出一条线，输入slot，找到插槽DefaultSlot

   

   1. 在细节面板中的插槽名称选择动画蒙太奇面板中的插槽名称

      

10.3.2 修改角色蓝图

1. 添加鼠标左键事件，触发播放蒙太奇事件
   1. In Skeletal Mesh Component：该角色的网格体
   2. Montage to Play：刚刚创建的动画蒙太奇资产
   3. Starting Section：动画蒙太奇资产中的哪一片段
2. 注意是从完成时 ==> 下一个事件

10.4 优化

10.4.1 当玩家不再按鼠标左键时，停止循环播放攻击动画

1. 修改角色蓝图
   1. 添加一个变量MouseLeft，表示鼠标左边是否按下
   2. MouseLeft为真时，才能播放第二段动画，否则不播放第二段动画
   3. 注意是从完成时 ==> 下一个事件

10.4.2 当玩家连续按鼠标左键时，不会重复播放第一段动画

1. 修改动画蒙太奇资产

   1. 在动画的开头和结尾处各添加一个通知，表示动画的开头/结尾

   

2. 修改角色蓝图

   1. 添加变量Jump1?，表示Jump1动画是否播放完
   2. 变量的初始值为true

   

3. 修改角色动画蓝图

   1. 从玩家身上获取Jump1?变量，并进行相应的修改

      1. 初始化时，获取角色的蓝图类

         

      2. 获取动画通知事件，同时对Jump1?变量进行相应的修改

         

第11课 动画分层混合

1. 确定从哪个骨骼开始分割动画，这里选择spine_01

11.1 修改AnimGraph

1. 将默认的状态机的输出姿势保存下来（类似一个变量，便于后续调用）

   

2. 借助分层混合函数，将动画分层混合

   1. Base Pose：基础动画
   2. Blend Poses 0：第0个混合动画
   3. Blend Weight 0：第0个混合动画的混合权重，范围为0~1
   4. 可以通过添加引脚，将多个动画混合起来

   

3. 在分层混合函数的**细节

   配置

   层设置

   分支过滤器**中，将分割动画的骨骼输进去

   1. 如果混合动画有旋转，则需要勾选网格体空间旋转混合
   2. 如果混合动画有缩放，则需要勾选网格体空间缩放混合
   3. 修改混合深度，可以让两个动画混合的更加自然
   4. 可以添加多个骨骼，混合多个地方的动画

   

第12课 使用瞄准偏移

12.1 瞄准偏移1D

12.1.1 创建 瞄准偏移1D 资产

1. 在内容浏览器中，**右键

   动画

   瞄准偏移1D**

12.1.2 创建 向左/右看 的动画姿势

1. 先将静止状态的动画复制一份，作为参考，命名为Idle

2. 进入动画编辑界面，在**资产详情

   附加设置**中

   1. Additive动画类型：网格体空间
   2. 基础姿势类型：选择的动画帧
   3. 将ThirdPersonIdle拖入到下方的参考动画

   

3. 将Idle动画复制2份，作为修改动画的起始点

4. 修改Idle动画

   1. 由于我们只需要Idle的姿势，因此可以将后面的动画帧都删除

   2. **右击上面的红箭头

      移除帧1到帧79之间的帧**，删除后面的所有动画帧

      

5. 修改Idle_1动画，将其修改为向左看动画Left

   1. 选中spine_02骨骼，将其向左旋转60°，然后再将head骨骼向左旋转30°
   2. 点击关键帧，然后点击应用
   3. 这个也不需要动作，只需要一个姿势，因此可以将后面的动画帧都删除

6. 修改Idle_2动画，将其修改为向左看动画Right

   1. 选中spine_02骨骼，将其向右旋转60°，然后再将head骨骼向右旋转30°
   2. 点击关键帧，然后点击应用
   3. 这个也不需要动作，只需要一个姿势，因此可以将后面的动画帧都删除

12.1.3 在瞄准偏移1D中应用上述动画姿势

1. 修改水平坐标的信息

   1. 名称设置为Z，表示Z轴方向的旋转
   2. 范围为-90~90

2. 将Idle、Left、Right分别拖入到表中

   1. 此时这三个动画均只有第1帧，因此可以拖进去

   

12.1.4 修改动画蓝图

1. 在AnimGraph中，将刚刚的瞄准偏移1D资产拖入

   1. BasePose：为状态机的输出姿势
   2. Alpha：表示混合程度
   3. Z：是刚刚自定义的水平坐标名称，将其提升为变量

   

2. 修改事件图表，修改Z的值

   1. 首先，获取角色蓝图ThirdPersonCharacter，并将其提升为变量

      

   2. 从ThirdPersonCharacter变量中

      1. 首先要获得两个旋转：控制旋转、Actor旋转
      2. 将这两个做一个差量：控制旋转 - Actor旋转
      3. 将差量的结果做一个R差值，让旋转更加平滑
         1. R差值的Current是(0, 0, Z)
         2. R差值的Target是刚刚计算出的差量，即需要旋转到的角度
         3. DeltaTime是帧更新的时间，从事件蓝图更新动画中获取
         4. Interp Speed可以控制动画的响应时间，当值偏大时，正常移动会非常流畅，但是到达临界值时，角色会很快的跳到另一个方向。这里设置为10
      4. 将差值获得的旋转体拆分，获取其Z轴旋转
      5. 将获取到的Z轴旋转限制角度，范围为-90~90
      6. 最终得到的值用于设置Z

   

12.2 瞄准偏移

1. 使用动画初学者内容包中的角色蓝图Ue4ASP_Caracter
2. 在细节中，将自动控制玩家设置为玩家0
3. 使用其中的动画Aim_Space_Hip进行操作

12.2.1 创建 瞄准偏移 资产

1. 在内容浏览器中，**右键

   动画

   瞄准偏移**

2. 选中当前使用的骨骼

12.2.2 创建 待机/向八个角度看 共9个动画姿势

1. 将动画Aim_Space_Hip复制9份

2. 在每一个动画，类似于12.1.2中的操作，抽取出1帧的动画姿势

3. 选中这9个动画，**右击

   资产操作

   通过属性矩阵进行批量操作**

   1. 修改AdditiveSettings
   2. 注意这里基础姿势动画是动画资产，而不是刚刚创建的9个动画姿势，这里选择了Idle_Rifle_Hip

   

12.2.3 在瞄准偏移中应用上述动画姿势

1. 修改水平坐标的信息

   1. 名称设置为Z，表示Z轴方向的旋转
   2. 范围为-90~90

2. 修改垂直坐标的信息

   1. 名称设置为Y，表示Y轴方向的旋转
   2. 范围为-90~90

3. 将Idle、Left、Right、LeftUp、LeftDown、RightUp、RightDown分别拖入到表中

   

12.2.4 修改动画蓝图

1. 在AnimGraph中，将刚刚的瞄准偏移1D资产拖入

   1. BasePose：为状态机的输出姿势
   2. Alpha：表示混合程度
   3. Z：是刚刚自定义的水平坐标名称，将其提升为变量
   4. Y：是刚刚自定义的水平坐标名称，将其提升为变量

   

2. 修改事件图表，修改Z、Y的值（与1D类似）

   1. 首先，获取角色蓝图Ue4ASP_Character，并将其提升为变量
   2. 从Ue4ASP_Character变量中
      1. 首先要获得两个旋转：控制旋转、Actor旋转
      2. 将这两个做一个差量：控制旋转 - Actor旋转
      3. 将差量的结果做一个R差值，让旋转更加平滑
         1. R差值的Current是(0, Y, Z)
         2. R差值的Target是刚刚计算出的差量，即需要旋转到的角度
         3. DeltaTime是帧更新的时间，从事件蓝图更新动画中获取
         4. Interp Speed可以控制动画的响应时间，当值偏大时，正常移动会非常流畅，但是到达临界值时，角色会很快的跳到另一个方向。这里设置为10
      4. 将差值获得的旋转体拆分，获取其Y、Z轴旋转
      5. 将获取到的Y、Z轴旋转限制角度，范围为-90~90
      6. 最终得到的值用于设置Y、Z

   

12.2.5 修改角色蓝图

1. 将**细节

   Pawn

   使用控制器旋转Yaw**取消勾选

第13课 开发角色FOOT IK系统

1. 逆向运动学Inverse Kinematics，简称IK
2. 正向运动学：即从骨骼的上级到下级进行旋转来达到自己想要的姿势，这是一个正向的思维。
3. 逆向运动学：是已知最后想要达成的姿势，然后反求出骨骼们的旋转。

13.1 修改骨骼体

1. 在脚部骨骼foot_l、foot_r处添加两个插槽foot_l_Socket、foot_r_Socket，用于判断脚部与地面的碰撞关系

   

13.2 修改角色动画蓝图

13.2.1 修改AnimGraph

13.2.1.1 添加双骨骼IK函数

1. 添加双骨骼IK函数

   1. Effector Location：会直接影响当前选中的骨骼

   2. Joint Target Location：会影响与当前骨骼有关的关节

      

   3. 将Effector Location分割结构体引脚，将Effector Location X提升为变量，重命名为LeftFootIK

      1. 通过实验可知，要想让角色的脚向上抬，只需要修改Effector Location X

   4. 在函数的细节处，进行修改

      1. **细节	IK：IK骨骼选择foot_l**骨骼

         

      2. **细节	效果器：执行器位置空间选择骨骼空间，执行器目标为foot_l**

         

      3. **细节	关节目标：关节目标位置空间选择骨骼空间，关节目标为calf_l**(即foot_l骨骼的上一根骨骼)

         

2. 复制一个双骨骼IK函数，绑定为foot_r骨骼，重复上述操作

   1. 注意RightFootIK要进行反向计算，即乘-1

13.2.1.2 对应修改根骨骼的位置

1. 由于在上台阶的时候，整体的高度会发生变化，因此我们需要修改根骨骼的位置

   1. 添加变换（修改）骨骼函数，将Translation分割结构体变量，将Translation Z提升为变量，并将其重命名为BodyZ

   2. 在函数的细节处，进行修改

      1. **细节	骨骼控制：要修改的骨骼设置 为 **pelvis(即控制全身位置的骨骼)

         

      2. **细节	平移：平移模式设置 为 **添加至现有

         

13.2.1.3 整体蓝图

13.2.2 修改事件图表

13.2.2.1 获取角色的蓝图类

首先，在蓝图初始化时，获取角色的蓝图类ThirdPersonCharacter，提升为变量，重命名为Character

13.2.2.2 自定义函数Track：计算碰撞点与角色之间的距离

函数功能：通过Start==>End连线，进行碰撞检测，返回碰撞点 与 角色网格体 之间的距离

1. 添加由通道检测线条函数
   1. Start、End直接拖为函数的输入
   2. Draw Debug Type：设置为 针对一帧，便于后续调试
2. 从Character ==> 网格体 ==> 场景位置，获取角色的当前位置，并将返回值进行分割
3. 将由通道检测线条函数的OutHit信息拆分
   1. 将击中位置信息OutHitLocation进行拆分向量，并且将Z坐标与场景位置的Z坐标相减，从而算出击中位置与网格体位置之间的距离
4. 判断由通道检测线条函数的返回值，从而判断是否发生了碰撞
   1. 当发生碰撞(即为真)时，添加一个返回节点，将上一步算出的距离返回

13.2.2.3 自定义函数SetFootIK：修改AnimGraph中两脚IK的位置

添加函数SetFootIK，并将其拖到事件蓝图更新动画的后面执行

13.2.2.3.1 通过双线检测，计算角色与地面碰撞点的距离

1. 首先，要获取之前添加的两个插槽foot_l_Socket、foot_r_Socket的位置，并将返回值拆分

   

2. 将刚刚的函数Track拖入，创建两个，分别负责左脚和右脚

   1. 由于抬脚不影响X、Y轴，因此将插槽的X、Y位置直接拖入Track的Start、End的X、Y位置
   2. 将Track计算出的 碰撞点与角色之间的Z轴距离 提升为变量，分别重命名为LeftFootResult、RightFootResult
   3. 但是这里只向Track函数传递了检测线的X、Y轴位置信息，Z轴位置信息会在之后通过胶囊体的位置计算出来

   

3. 通过胶囊体的位置信息，得到检测线的Z轴位置信息

   1. 首先，从Character中获取胶囊体组件
   2. 然后，从胶囊体组件中，获取胶囊体半高、胶囊体的场景位置
   3. 进行运算：
      1. 胶囊体Z位置-胶囊体半高/2：赋值给两个Start的Z信息
      2. 胶囊体Z位置-(胶囊体半高/2+胶囊体半高)：赋值给两个End的Z信息

4. 总蓝图

   

13.2.2.3.2 修改角色整体高度信息BodyZ

1. 首先，将RightFootResult、LeftFootResult拖入

2. 将两个值进行一个比较选择

3. 使用F插值，将两者中的较小的值给到BodyZ中，作为角色整体上升的高度：角色的重心高度取决于较低的那个腿

   1. Current：之前的BodyZ值
   2. Target：两者中的较大值，即新的角色与地面的距离
   3. DeltaTime：场景差量
   4. Interp Speed：直接提升为变量，默认值设为5，数值越大，变换越快

4. 总蓝图

   

13.2.2.3.3 修改角色双脚的IK信息

1. 修改左右脚IK信息

   1. 首先
      1. 将右脚的移动距离：RightFootIK ==> BodyZ的绝对值+RightFootResult
      2. 将左脚的移动距离：LeftFootIK ==> BodyZ的绝对值+LeftFootResult
   2. 当右脚距地面近时，先设置右脚，再设置左脚
      1. 右脚的IK信息：RightFootIK ==> BodyZ的绝对值+RightFootResult
      2. 左脚的IK信息：LeftFootIK ==> BodyZ的绝对值+LeftFootResult ==> 0
   3. 当左脚距地面近时，先设置左脚，再设置右脚
      1. 左脚的IK信息：LeftFootIK ==> BodyZ的绝对值+LeftFootResult
      2. 右脚的IK信息：RightFootIK ==> BodyZ的绝对值+RightFootResult ==> 0

2. 总蓝图

   

13.3 优化

13.3.1 删除调试信息

1. 在Track函数中，将Draw Debug Type删除

   

13.3.2 修改膝盖的位置

1. 在**动画蓝图

   AnimGraph中，修改双骨骼IK

   Joint Target Location**，左腿为(60,-10,0)，右腿为(-60,-10,0)

   

第14课 初始角色物理动画系统

14.1 启用物理系统

14.1.1 修改角色蓝图

14.1.2 修改关卡蓝图

14.2 物理资产

1. 点击模拟后，按住Ctrl+鼠标右键，可以拖动角色，从而检查物理效果的绑定情况
2. 紫色的透明胶囊体是角色的碰撞体，物理模拟时是根据胶囊体进行模拟的

14.2.1 添加自定义碰撞体

1. 选中某一个骨骼，**右键

   添加/替换形体**

   

2. 默认添加的碰撞体类型是**工具

   基元类型**中的碰撞体类型

   1. 单凸包、多凸包：会根据网格体的类型，创建一个碰撞体
      1. 与原网格体吻合较好
      2. 但是面数多，需要的计算量大

   2. 一般常用的就是盒体、胶囊体、球体

      

14.2.2 对碰撞体进行约束

1. 在骨骼树中，选中所有的形体

2. 在图标中，选择所有的约束

3. 点击转为骨骼，即可将碰撞体的旋转范围进行约束

   1. 转为球形和插槽：可以任意旋转、甩动
   2. 转为转轴：只能进行旋转
   3. 转为棱柱：只能进行甩动

4. 碰撞体上红色、绿色区域表示形体可以旋转、扭动的范围

5. 约束（即图标中的黄色蓝图）

   

   1. 表示 当前骨骼 与 另一个骨骼 之间的运动关系

   2. 在**细节

      Angular Limits**中，可以修改当前约束的扭动角度范围

      1. 自由：表示当前轴可以任意扭动
      2. 受限：表示当前轴只能在一定角度范围扭动
      3. 锁定：表示当前轴不能扭动

      

   3. 在**细节

      Linear Limits**中，可以修改当前约束的扭动长度范围，但是不常用，一般情况下都是锁定

6. 如果模型较小，可以直接全选骨骼，然后添加单/多凸包形体，然后选中所有约束，转为骨骼

14.3 将头发绑定到角色身上

14.3.1 修改角色骨骼体

1. 在head骨骼处添加一个插槽headSocket

14.3.2 修改角色蓝图

1. 添加组件骨骼网格体组件，作为网格体的子组件

2. **细节

   网格体

   骨骼网格体**处，选择头发的网格体

3. **细节

   插槽

   父项套接字处，选择headSocket**，然后修改头发的位置

14.4 让头发飘起来

14.3.3 修改头发的物理资产

1. 选中所有需要飘动的形体(即除了根骨骼上的碰撞体之外的碰撞体)，在**细节

   物理

   物理类型处选择模拟**

   

2. 可以通过调整约束，调整头发的摆动幅度

14.4.2 修改角色蓝图

1. 在**胶囊体组件

   细节

   碰撞

   碰撞预设处，选择IgnoreOnlyPawn**

   

2. 在**网格体组件

   细节

   碰撞

   碰撞预设处，选择Custom，并将碰撞响应

   Pawn改为阻挡，并将碰撞已启用改为已启用碰撞**

   

3. 在**骨骼网格体组件Hair

   细节

   碰撞

   碰撞预设处，先选择RagDoll，然后再选择Custom，并将碰撞响应

   Pawn改为阻挡，并将碰撞已启用改为已启用碰撞**

   

第15课 初识虚幻布料系统

1. 飘动效果越逼真，要求模型上的网格数量越多

15.1 在3DMax中创建一个旗帜

1. 进入前视图，创建一个平面
2. 进入顶视图，创建一个圆柱体
3. 选中两个物体，进入图解视图，将旗子的骨骼绑定在旗杆上面
   1. 选择连接工具，将旗子绑定在旗杆上
4. 选中两个物体，将坐标归零
   1. 坐标在界面的下方

5. **文件

   导出

   游戏导出器，将旗帜导出为banner.fbx**

15.2 在UE中使用旗帜

15.2.1 导入旗帜

1. 将banner.fbx导入，注意导入为骨骼网格体

15.2.2 修改碰撞体

1. 进入物理资产，修改旗杆的碰撞体，旗子不需要设置碰撞

15.2.3 修改材质为双面

1. 进入旗帜的材质编辑器，将材质修改为双面

15.2.4 修改网格体：创建布料数据

1. 进入骨骼网格体编辑器，选择片段选择，选中旗子，**右键

   从分段创建布料数据**

   1. 物理资产选择当前旗子的物理资产
   2. 点击创建后，可以在布料视图发现多了一个布料数据flag_Clothing_0

2. 再点击旗子，**右键

   应用布料数据，选择刚刚创建的布料数据flag_Clothing_0**

3. 点击激活布料绘制，开始绘制布料

   1. 在**细节

      笔刷

      半径**处，可以修改笔刷的半径（绿色圆）

   2. 在**细节

      Tool Settings

      Paint Value**处，可以修改笔刷的布料权重

      1. 值越大，笔刷刷过的地方飘动幅度越大

         

      2. 如上图，浅色的地方权重为100，深色的地方权重为50，模拟效果如下

         

   3. 在接近旗杆的地方，要留一部分不刷，防止旗子掉下来

   4. 如果旗子的边角出现问题，可以换一个更大的权重，将边角再刷一边

      

15.3 添加方向风源

1. 进入场景，在放置Actor中，选择方向风源

2. 在**细节

   指向性风源组件中，可以修改风的强度和速度**

   

第16课 使用动画层接口

作用：将角色的一部分动画逻辑独立出来，做成一个接口进行调用

16.1 创建动画层接口

1. 进入内容浏览器，**右击

   动画

   动画层接口**，双击进入编辑器

2. **我的蓝图

   动画层**，是在其他地方调用当前动画层的接口

   

3. **细节	输入姿势**，代表将一个动画从子级输出给父级的输出过程

16.2 创建子级的动画蓝图

1. 进入内容浏览器，**右击

   动画

   动画蓝图**，双击进入编辑器

2. 在这个动画蓝图中，我们不需要待机、奔跑等动画，只需要目标的动画系统，如攻击系统（技能1，技能2…）

3. 点击类设置，在**细节

   接口

   已实现的接口处，选择刚刚添加的动画层接口TestAnimLayerInterface**

   

4. 在**我的蓝图

   动画层中，选择动画层接口中创建的动画层Ts**，双击进入

   1. 根据需要，修改输出姿势的逻辑

   2. 这里以播放ThirdPersonJump_Loop为例

      

16.3 修改角色的动画蓝图

1. 点击类设置，在**细节

   接口

   已实现的接口处，选择刚刚添加的动画层接口TestAnimLayerInterface**

2. 双击进入Ts动画层，将输入姿势与输出姿势相连

   

3. 进入AnimGraph，添加关联的动画图层

   

   1. **细节

      设置

      层中，选择Ts**动画层

   

16.4 修改角色蓝图

1. 进入事件图表，添加鼠标左键事件

2. 将网格体拖入角色蓝图，拉出来关联类动画图层、取消关联类动画图层，InClass选择刚刚新建的动画蓝图TestAnimBlueprint

   

第17课 使用动画共享设置

作用：将一个模型的动画状态，共享到另一个模型身上，批量设置多个相同属性角色的动画

17.1 创建动画共享设置（1）

1. 进入内容浏览器，**右击

   动画

   动画共享设置**，双击进入编辑器

   1. 命名为TestAnimationSharingSetup
   2. 如果没有，可以在插件中搜索Animation Sharing启用该功能

2. 在**细节

   动画共享

   骨骼设置**中，点击➕添加一个骨骼

   1. 骨骼选择UE4_Mannequin_Skeleton
   2. 骨骼网格体选择SK_Mannequin_Female
   3. 状态处理器类新建一个NewAnimationSharingProcessor，保存在Asset文件夹中

17.2 创建枚举类

1. 进入内容浏览器，**右击

   蓝图

   枚举**，双击进入编辑器

   1. 命名为TestUserDefinedEnum

2. 枚举值设置为idle、jump、run

   

17.3 修改状态处理器类（1）

1. 在**细节

   动画共享

   动画状态枚举中，选择刚刚创建的枚举类TestUserDefinedEnum**

   

2. 在**我的蓝图

   函数

   重载中，选择处理Actor状态**

   

17.4 创建新角色

1. 进入内容浏览器，**右击

   蓝图类

   角色**，双击进入编辑器

   1. 命名为TestBlueprint

   2. 网格体选择SK_Mannequin_Female

   3. 位置、旋转修改如下

      

2. 添加一个变量共享动画，类型为刚刚创建的枚举类TestUserDefinedEnum

   

3. 修改事件图表

   1. 添加创建动画共享管理器，Setup选择刚刚创建的动画共享设置类TestAnimationSharingSetup
   2. 添加获取动画共享管理器
   3. 添加注册Actor
      1. 目标为：刚刚的动画共享管理器
      2. InActor为：Self
      3. Sharing Skeleton为：共享的骨骼UE4_Mannequin_Skeleton

   

17.5 修改状态处理器类（2）

1. 修改重载函数处理Actor状态
   1. InActor类型转换为目标的角色蓝图TestBlueprint
   2. 从TestBlueprint中获取变量共享动画，并转化为整数
   3. 勾选ShouldProcess

17.6 修改动画共享设置（2）

1. 在**细节

   动画共享

   骨骼设置**中

   1. 在动画状态中，添加三个动画状态，分别对应idle、jump、run

   2. 以idle为例，**动画设置

      动画序列选择ThirdPersonIdle**

   

2. 可以通过修改角色蓝图中的共享动画变量，修改播放哪个动画