Root Motion动画与普通动画的区别
普通动画:动画文件里记录的是物体的绝对坐标和方向,在播放动画时,Unity会根据Animation中记录的值,直接修改游戏对象的坐标和方向,每一帧的坐标和方向都是通过插值计算得出来的,所以在动画播放的下一个循环的开头时,游戏对象的坐标值或者角度值都会被直接修改成初始值。
Root Motion动画:一般是动画师在制作动作的时候会在动画上添加逻辑驱动物体运动。
Unity中应用RootMotion,Unity会通过动画文件里记录的绝对坐标和方向,以及当前游戏对象的缩放比例,计算出游戏对象在上一帧的相对位移和相对转角,然后再根据相对位移和相对转角来移动游戏对象,所以当动画播放到下一个开头时,游戏对象的坐标并不会被修改成初始值。Unity会让游戏对象乘以缩放矩阵、旋转矩阵以及平移矩阵。
在Unity中应用Root Motion,需要在Animator组件上勾选。
总结:
动画文件会直接修改每一帧里游戏对象的坐标值和角度值,Root Motion动画则通过相对位移和转角来移动对象。
控制Root Motion动画
Root Motion通过动画文件计算出游戏对象上一帧的位移,那么我们就可以使用deltaPosition来获取位移量。
在游戏对象使用OnAnimatorMove方法,Unity就不会用动画来驱动游戏对象的移动,把控制权交给我们,此时Root Motion也把操控权交给了脚本。
我们可以用代码来复现Root Motion:
Animator animator;
void Start(){
animator = GetComponent<animator>();
}
private void OnAnimatorMove(){
transform.position += animator.deltaPosition; //游戏对象坐标值直接加上位移量
}
Generic动画中的Root Motion机制
Root Motion在Generic动画中指的就是将角色根骨骼的运动应用到游戏对象身上。
Generic下根骨骼只有一根,一般根骨骼在Unity中会设置为Root Node,唯一作用就是记录模型的位移和旋转。
在Generic动画中,应用Root Motion指的就是把动画中根骨骼节点上的绝对坐标和绝对角度,转换为游戏对象的相对位移和相对转角。
Humanoid动画中的Root Motion机制及相关配置
在Humanoid动画中,由于使用了Avatar系统,动画文件不再包含对具体骨骼的描述,也就无法通过指定根骨骼来应用root motion。
Unity为解决这个问题,在humanoid动画中通过分析骨骼的结构,计算出模型的重心center of mass,也可以称为body transform。
点击上述按键,可以在预览动画中看见重心
脚本中通过animator.BodyPosition和BodyPosition来访问它的坐标和方向。
Root Transform Rotation:root motion的旋转特指绕y轴的旋转。
Root Transform Position(Y):沿y轴的位移。
Root Transform Position(XZ):沿x和z轴的位移,也就是水平平面的位移。
Unity会根据具体动画计算重心在水平平面的投影,把投影当作Root Motion的“根骨骼节点”来对待。
中心点被称作Root transform,脚本中通过animator.RootPosition和RootRotation来访问它的坐标和指向。
在humanoid动画中,Unity会计算出一个Root Transform。Root Motion会把动画文件中描述的Root Transform的坐标和角度值,转换为相对位移和相对转角,并以此来移动游戏对象.
Humanoid 动画下root motion原理:在这里Avatar把互不兼容的骨骼结构下的根位移转,转换为了统一的Unity重心位移,这样一来,同一套带有root motion的动画就可以在不同骨骼结构的人形角色上表达位移。
Root Transform Rotation
Humanoid中没有根骨骼,就把重心body transform的方向当作动画的朝向.一般是root motion动画直接选Original。
Root Transform Position(Y)
Feet和Original的区别:
在humanoid动画中,因为动画的复用会使得动画发生一系列的变形, 简单来说,动画原本是针对A模型制作的,那么original或者说原点就是A模型播放动画时的原点,当我们使用B模型复用这个动画时,没办法保证Avatar转移后的原点还能够保证其原来的准确性。
如果选择Original效果不佳,可以考虑选择Feet。
Root Transform Position(XZ)
Based Upon:指的是重心在水平平面的投影位置
为什么角色移动会下沉?不该处理垂直位移的动画在控制角色对象的垂直位移
为什么角色走着走着变歪了?说明不该处理旋转的动画在处理游戏对象的旋转
动画属性中Root Motion的变换
Root Transform Rotation:root motion的旋转特指绕y轴的旋转。
Root Transform Position:沿y轴的位移。
Root Transform Position:沿x和z轴的位移,也就是水平平面的位移。
Root Transform Rotation
Bake Into pose:表示把它当作普通的骨骼动画来处理,而不是将根骨骼节点的旋转当作root motion的一部分处理。
不勾选的话会启用上面的Root动画,勾选的话则会启用下面的Hips动画。
解释:比如我们做前进动画的时候,由于左右肩膀是会跟着晃动的(正常),所以在动画片段里面会产生旋转.而我们只把它当做是前进移动的动画,所以作为控制的时候只需要它的z轴上的位移来计算速度,以符合脚步的频率.由走路引起的旋转,只是作为走路姿态(bake into pose 其中pose 的意思就是姿态)的一部分,而不应该作为root motion控制移动的计算条件(因为root motion自己是不能判断你拿这个动画是作为前进动画还是旋转动画,所以就只能由你来指定)。
总结:
什么时候勾选Bake into pose,当不希望动画带动游戏对象旋转时。
在旋转的动画中一般是不用勾选的,因为就需要用它来带动我们的角色对象旋转。
但在比如前进、后退、待机等动画来说,我们就可以勾选这里,以避免因动画文件本身的瑕疵而给我们带来的旋转。
loop match:代表了这个动画在角度上的吻合度。
如果这个动画在播放中转角过大,那么就会显示红色,告诉我们如果勾选bake into pose,则会带来不好的效果。
要不要勾选Bake into pose这个选项取决于我们需不需要动画来驱动游戏对象的旋转,而至于能不能勾选,则要参考loop match是红色还是绿色了。
Based Upon:游戏对象在动画开始时对准的方向是哪里。
Root Node Rotation:让游戏对象在动画开始时对准跟骨骼节点的指向方向,是Unity根据整个动画片段中root node的姿态算出来的,一般不准,如果想要修正动画的话,可以在下面的Offset(偏移量)进行修改。
Original:这个动画本来的朝向。
Root Transform Position(Y)
Bake into pose:把它当作普通的骨骼动画来处理, 而不要将骨骼节点在垂直方向上的位移当作root motion的一部分来处理。
勾选后的跳跃中骨骼不会被计算,动画的跳跃不会带动游戏对象,不会产生瑕疵。
Based Upon:垂直方向上把模型的哪个位置对齐到游戏对象的原点上。
Offset:偏移量
Root Transform Position(XZ)
一般待机动画、原地转身动画、原地起跳动画都可以勾选。