Unity進(jìn)階與實(shí)踐解析 課件 第4章 Unity進(jìn)階

4.1NGUI

4.2動畫系統(tǒng)

4.3Animator(動畫)

4.4動畫層及事件應(yīng)用

4.5燈光系統(tǒng)

4.6粒子系統(tǒng)4.1NGUI4.1.1NGUI簡介在Unity4.6之前的版本中，引擎自帶的UI系統(tǒng)功能不完善，市面上大多數(shù)項(xiàng)目進(jìn)行UI界面開發(fā)的時候，使用的都是第三方插件NGUI。NGUI是一組用C＃語言編寫的，并專門為Unity引擎所使用的插件。NGUI的第一個版本于2011年12月面世，經(jīng)過10年的發(fā)展和沉淀，現(xiàn)如今它已經(jīng)成為世界上使用最廣泛且最成熟的UnityUI插件，完美地彌補(bǔ)了Unity引擎本機(jī)GUI系統(tǒng)的各種缺點(diǎn)。可以說NGUI是Unity平臺最強(qiáng)大的第三方UI系統(tǒng)。4.1.2下載與安裝1.下載(1)必須先在Unity商店中購買NGUI插件，然后才能使用。(2)在互聯(lián)網(wǎng)搜索NGUI插件，下載后直接拖入Unity面板即可。2.安裝在一個Unity項(xiàng)目上導(dǎo)入NGUI插件資源包，導(dǎo)入NGUI后，“NGUI”菜單將出現(xiàn)在Unity的菜單欄上，其中包含NGUI的所有操作功能。NGUI插件目錄結(jié)構(gòu)如下：(1)Editor：編輯器擴(kuò)展。(2)Examples：示例工程。(3)Resources：資源文件。(4)Scripts：腳本組件。4.1.3基本控件NGUI基本控件如圖4.1所示。各基本控件說明如下：(1)AttachaCollider：指為NGUI的某些對象添加碰撞器。如果接口是使用NGUI制作的，則只能以這種方式添加。(2)AttachanAnchor：表示已將UIAnchor腳本添加到對象，即錨點(diǎn)，其作用是可以指定攝像機(jī)的9個點(diǎn)為對象的錨點(diǎn)，當(dāng)攝像機(jī)的尺寸變化(即屏幕尺寸變化)時，錨點(diǎn)組件可以校正其當(dāng)前的位置，將需要相對定位的組件拖入錨點(diǎn)組件中即可實(shí)現(xiàn)組件的相對定位。(3)AttachUIStretch：表示已將UIStretch腳本添加到對象以提供縮放功能。(4)MakePixelPerfect：表示已自動為用戶調(diào)整“Transform”的大小。(5)CreateaPanel：創(chuàng)建一個面，相當(dāng)于一個容器，里面的Button、Label、CheckBox控件全部包含在Panel里面。(6)CreateaWidget：創(chuàng)建小部件的工具，例如Button、Label、Sprite等。(7)CreateaNewUI：創(chuàng)建一個新的UI界面。(8)FontMaker：創(chuàng)建字體。4.1.4高級控件下面對菜單欄ComponentFNGUI的高級控件及其作用進(jìn)行逐一介紹。1.Examples面板屬性(1)PanWithMouse：表示分配的對象將根據(jù)鼠標(biāo)的變化而移動。(2)LookAtTarget：表示該物體朝向你的目標(biāo)物體(Target)。(3)LoadLevelOnClick：表示單擊按鈕后加載另一個場景，只需輸入要加載到LevelName中的場景名稱。(4)Spin：旋轉(zhuǎn)。(5)SpinWithMouse：跟著鼠標(biāo)旋轉(zhuǎn)。(6)TypeWriterEffect：作用于標(biāo)簽，打字風(fēng)格。(7)ChatInput：將輸入框中的內(nèi)容提交到文本框。2.UILabel面板控制1)字體文件(1)字體圖集：將用過的單詞處理成圖片使用，更適合英語國家。(2)TTF字體：直接使用TTF格式的字體顯示文本。2)UILabel面板屬性(1)FontSize(字體大小)：控制文字顯示的大小和基本樣式普通、粗體、斜體、粗體＋斜體。(2)Text(文字)：UILable要顯示的文字，可以輸入多行。(3)Modifier(調(diào)節(jié)器)：控制英文顯示狀態(tài)，包括正常狀態(tài)、大寫狀態(tài)、小寫狀態(tài)。(4)Overflow(溢出)：處理顯示當(dāng)文本大小超過Widget中Size屬性的大小。具體包括：ShrinkContent：收縮內(nèi)容(再大也無效)。ClampContent：夾緊內(nèi)容(只要能顯示幾個字就可以顯示)。UseEllipsis：是否使用省略符。ResizeFreely：調(diào)整自由(小部件中的大小會自動與字體大小同步)。ResizeHeight：調(diào)整高度(固定寬度，自動調(diào)整高度)。(5)Alignment(對齊方式)：設(shè)置文字的對齊方式。(6)Gradient(漸變顏色)：設(shè)置文字從上到下的顏色漸變。(7)Effect(特效)：設(shè)置文字特效，比如：顏色描邊，投影。(8)Spacing(間距)：設(shè)置文字與文字之間的間距大小。(9)ColorTint(色彩化)：設(shè)置文字顯示的顏色。3.UISprite面板控制1)UISprite顯示圖片(1)創(chuàng)建UISprite組件，步驟為在菜單欄中依次選擇NGUI→Create→Sprite。(2)選擇圖集，選擇要顯示的圖片。(3)單擊Widget中的“Snap”按鈕以顯示圖片的原始大小。(4)在窗口Widget的“Aspect”中選擇“BasedOnWidth”，方便調(diào)整圖像的比例。2)UISprite面板屬性(1)Type：(類型/模式)。(2)Simple：簡單模式，默認(rèn)展示效果

(3)Sliced：九宮模式，適合按鈕背景圖像處理(九宮演示處理)。(4)Tiled：平鋪模式，使用該圖片平鋪Widget中Size的區(qū)域。

(5)Flip：進(jìn)度模式，最復(fù)雜的圖片模式。其中，F(xiàn)illDir指填充方向；FillAmount指填充量；InvertFill指翻轉(zhuǎn)填充。4.UIButton面板控制1)UIButton制作按鈕(1)基礎(chǔ)說明。在UI生成過程中，UILabel用于顯示文本，UISprite用于顯示圖像。

無論用戶界面多么復(fù)雜，它都以最基本的文本+圖像的形式顯示(創(chuàng)建)，如圖4.2所示。使用鼠標(biāo)單擊UI，可以響應(yīng)該單擊的UI組件稱為UIButton。可以基于UILable和UISprite添加UIButton組件，以創(chuàng)建自己的個性化UI按鈕。(2)按鈕制作如圖4.3所示，具體步驟如下：①

展現(xiàn)一張圖片或者一段文字。②

在菜單欄依次點(diǎn)擊NGUI→Attach→Collider確定可以點(diǎn)擊的區(qū)域，其實(shí)點(diǎn)擊按鈕的操作就是在這個Collider區(qū)域進(jìn)行交互的。③

在菜單欄依次點(diǎn)擊NGUI→Attach→ButtonScript附加按鈕組件。

2)UIButton面板屬性(1)UIButton：將鼠標(biāo)置于按鈕上更改目標(biāo)對象的顏色。(2)UIButtonScale：將鼠標(biāo)置于按鈕上使目標(biāo)對象變大或變小，在“Hover”下調(diào)整X，Y，Z的比例。(3)UIButtonOffset：將鼠標(biāo)放在按鈕上移動目標(biāo)對象。(4)UIButtonSound：鼠標(biāo)點(diǎn)擊按鈕發(fā)出聲音。(5)UIButtonActivate：用鼠標(biāo)單擊按鈕后，目標(biāo)對象將從禁用狀態(tài)更改為啟用狀態(tài)(觸發(fā)對象)。(6)Colors：用顏色描述按鈕的4種狀態(tài)。如果用戶不希望顏色影響圖片效果，則可以選擇所有四種顏色為白色。(7)UIButtonRotation：將鼠標(biāo)移至按鈕后，目標(biāo)對象旋轉(zhuǎn)一定程度，在“Hover”下調(diào)整X，Y，Z旋轉(zhuǎn)的程度。(8)UIButtonTween：用鼠標(biāo)單擊按鈕后，將轉(zhuǎn)換目標(biāo)對象。Tween組件中的變換需要添加到目標(biāo)對象，并且需要從一開始就啟用目標(biāo)對象的變換，否則當(dāng)用戶開始運(yùn)行時它將顯示在游戲轉(zhuǎn)換中。(9)UIButtonPlayAnimation：鼠標(biāo)單擊按鈕后，將播放目標(biāo)動畫。(10)UIButtonMessage：傳遞消息，編寫一個公共函數(shù)來告訴系統(tǒng)要傳遞的消息內(nèi)容，在目標(biāo)對象上設(shè)置腳本，然后編寫傳遞消息的函數(shù)名稱。3)Sprites精靈Sprites精靈可以在一張圖(整體圖像集合)中截取一部分作為一個精靈，然后使用精靈來描述按鈕的四種狀態(tài)。按鈕的四種狀態(tài)如下：(1)Normal(*)：默認(rèn)原始狀態(tài)。(2)Hover：經(jīng)過停留狀態(tài)。(3)Pressed(*)：按下狀態(tài)。(4)Disabled：不可用狀態(tài)。5.CheckBox對多選框CheckBox進(jìn)行不同的勾選，會有不同的效果。(1)UICheckBox：用于多選框的選擇與取消。(2)UICheckBoxControlledObject：如果取消選中此復(fù)選框，則將禁用目標(biāo)對象和所有子對象。(3)UICheckBoxControlledComponent：當(dāng)將此腳本添加到CheckBox并選擇了多選按鈕時，將顯示此腳本的目標(biāo)。如果未選擇多選按鈕，則此腳本的目標(biāo)將被隱藏。6.DragDrag主要用于實(shí)現(xiàn)拖拽功能。(1)UIDragCamera：將此組件添加到對象，然后將UIDraggableCamera組件添加到Camera中，表示該Camera允許被拖拽。(2)UIDragPanelContents：表示該面的所有組件允許被拖拽的。7.其他(1)UIForwardEvents：表示從對象到另一個轉(zhuǎn)發(fā)事件。(2)UISoundVolume：用于Slider控件中。(3)UICenterOnChild：通常在拖動事件中使用，首先將UIDraggablePanel腳本添加到面板，然后將UIDragObject或UIDragPanelContents添加到要拖動的對象，最后將UICenterOnChild添加到網(wǎng)格根目錄。無論怎樣拖動容器中的對象，網(wǎng)格始終保持水平或垂直居中。(4)UIInputValidator：在輸入字段中使用。在將此腳本添加到輸入字段后，Logic中會有多個選項(xiàng)。None表示將不執(zhí)行任何驗(yàn)證，用戶可以輸入任何字符(中文除外)。Integer表示用戶只能輸入整數(shù)、英語和各種特殊字符。Double表示只能輸入浮點(diǎn)數(shù)。Alphanumeric表示用戶可以輸入英文、數(shù)字和特殊字符。Username表示可以輸入英文、數(shù)字和一些特殊字符(小數(shù)點(diǎn)除外)。Name表示只能輸入英文、特殊字符和其他字符(小數(shù)點(diǎn)除外)。(5)UIPanelAlpha：可以用于任何控件，將此腳本添加到對象，可以在Alpha中調(diào)整參數(shù)，0表示完全透明，0～1表示越來越不透明，大于1的數(shù)字表示完全不透明。(6)UIPopupList：通過NGUI創(chuàng)建PopupList控件時，該控件用于下拉列表框(PopupList)。將添加此腳本，并且可以在“選項(xiàng)”下添加下拉列表框的子級。(7)UIScrollBar：用于滾動條，Value代表當(dāng)前滾動條的位置，Size代表滾動條的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，Alpha代表滾動條的透明度，Direction可以選擇滾動條是垂直還是水平。(8)UISlider：用于滑動框，Value表示填充的滑動框的比例，Direction表示用戶可以選擇滑動框是垂直還是水平。8.TweenTween組件可以實(shí)現(xiàn)對象的透明度、顏色、位置、旋轉(zhuǎn)、大小和縮放的變化。Tween組件如圖4.4所示。1)組件功能(1)SpringPosition：表示轉(zhuǎn)換后的對象的位置，Target是目標(biāo)位置，對象將從起始位置移動到目標(biāo)位置。(2)TweenAlpha：表示物體的透明度從某一個值到另一個值，F(xiàn)rom表示開始的值，To表示之后的值。(3)TweenColor：表示物體的顏色從某一個值到另一個值，F(xiàn)rom表示開始的顏色，To表示之后的顏色。(4)TweenPosition：表示物體的坐標(biāo)從一個位置到另一個位置，F(xiàn)rom表示開始的位置，To表示之后的位置。(5)TweenRotation：表示物體從一個角度到另一個角度的變換，F(xiàn)rom表示開始的角度，To表示之后的角度。(6)TweenScale：表示對象大小從某個值到另一個值的轉(zhuǎn)換，F(xiàn)rom表示開始的大小，To表示之后的大小。(7)TweenTransform：表示物體的Transform變換，F(xiàn)rom表示開始的對象位置，To表示之后的對象位置。2)具體使用添加一個Alpha組件到UI上，這個緩動效果會直接作用到UI上。Alpha組件提供的屬性(所有的緩動組件屬性都大致相同)如圖4.5所示。TweenAlpha組件的屬性作用如下：(1)From：緩動開始的值。(2)To：緩動結(jié)束的值。(3)PlayStyle：播放的風(fēng)格，共有3種風(fēng)格，其中Once表示播放一次，Loop表示循環(huán)播放，PingPong表示循環(huán)往復(fù)播放。(4)AnimationCurve：Unity3D自帶的動畫曲線編輯器，可以在這里編輯緩動的曲線效果，可以實(shí)現(xiàn)線性動畫或越來越快的動畫效果等。(5)Duration：播放一次動畫所需的時間。(6)StartDelay：開始播放動畫前等待的時間。(7)TweenGroup：動畫所屬的組，在下文的UIPlayTween組件中使用。(8)IgnoreTimeScale：Unity3D的TimeScale值修改時是否會影響到該緩動動畫。(9)OnFinished：動畫播放結(jié)束時調(diào)用指定對象的指定方法，注意拖拽到該區(qū)域的GameObject必須帶有腳本組件，同時Loop和PingPong永遠(yuǎn)不會執(zhí)行到該方法。3)動畫控制單獨(dú)在組件上使用緩動動畫腳本意義不大，還需要對緩動動畫進(jìn)行控制才能制作出理想的效果。UIPlayTween是NGUI提供的一個腳本組件，可以用來控制多個動畫的播放，其參數(shù)如圖4.6所示。UIPlayTween的屬性作用如下：(1)TweenTarget：控制的目標(biāo)對象，為空表示控制自身添加的緩動對象，也可以指定特定的對象表示控制該對象上的緩動動畫。(2)IncludeChildren：是否控制目標(biāo)對象上子物體的緩動組件。(3)TweenGroup：具體控制的緩動組件的組號，只會控制設(shè)定組號為該數(shù)字的緩動組件。(4)Triggercondition：觸發(fā)機(jī)制，可以選擇觸發(fā)緩動動畫的事件機(jī)制，比如點(diǎn)擊當(dāng)前對象或者別的事件，注意和TweenTarget無關(guān)，僅針對當(dāng)前對象。(5)Playdirection：播放方向?yàn)镕orward從From到To播放，Toggle從From到To后從To到From如此反復(fù)，Reverse從To到From。(6)IfTargetisdisabled：目標(biāo)物體被禁用時的處理。DoNothing指不做任何處理，EnableThenPlay指激活目標(biāo)物體播放動畫。(7)Ifalreadyplaying：目標(biāo)動畫已經(jīng)在播放時的處理。Continue指繼續(xù)播放，Restart指重新播放，RestartIfNotPlaying指等待播放完畢再播放一次。(8)Whenfinished：播放完畢后對目標(biāo)物體的處理。DoNotDisable指不做任何處理、DisableAfterForward指正向播放完畢后禁用物體、DisableAfterReverse指反向播放完畢后禁用物體。(9)OnFinished：播放完所有動畫后的回調(diào)方法。使用該組件時一般會將掛載在目標(biāo)對象上的緩動腳本禁用，否則動畫會一開始就播放，這就失去了控制的意義。另外，該組件控制的是一個物體或包括該物體子物體的緩動，如果是簡單的緩動可以直接使用NGUI提供的組件，如果是較為復(fù)雜的緩動推薦使用專業(yè)的第三方緩動類庫，如DOTween等。9.CreateaWidgetCreateaWidget用于創(chuàng)建控件的功能，可以創(chuàng)建以下控件：(1)創(chuàng)建標(biāo)簽：Label。(2)創(chuàng)建下拉列表框：PopupList。(3)創(chuàng)建進(jìn)度條：ProgressBar。(4)創(chuàng)建滑動條：Slider。(5)創(chuàng)建輸入框：Input。(6)創(chuàng)建滾動條：ScrollBar。(7)創(chuàng)建按鈕：Button。(8)創(chuàng)建多選框：CheckBox。10.UIScrollView滾動視口組件，當(dāng)需要滾動指定區(qū)域中的一個或多個對象時可以使用它?？梢詫crollView添加到任何UI。添加良好的ScrollView之后，發(fā)現(xiàn)它已綁定到兩個腳本，如圖4.7所示。UIPanel組件主要用于將內(nèi)容裁剪到視口之外，其主要參數(shù)的含義如下：(1)Clipping：剪輯類型。(2)None：無需編輯，移出可見區(qū)域的圖像仍然可見。(3)TextureMask：可以選擇一張貼圖作為遮罩。(4)SoftClip：軟編輯，默認(rèn)情況下處于此模式。(5)Constrainbutdon’tClip：約束不能從視口中拖出，不能編輯。如果選擇了SoftClip，則會出現(xiàn)以下可選項(xiàng)：(1)Offset：視口偏移量。(2)Center：和Offset效果一致。(3)Size：視口尺寸。(4)Softness：剪輯邊緣柔和度。UIScrollView組件如圖4.8所示。該組件用于控制視口滾動功能。其核心屬性作用如下：(1)ContentOrigin：滾動起點(diǎn)。默認(rèn)為左上角。(2)Movement：滾動方向。Horizontal為水平方向、Vertical為垂直方向、Unrestrained為自由拖動、Custom為自定義方向。(3)DragEffect：拖動效果。None為無效果，Momentum為帶慣性的拖動、MomentumAndSpring為慣性和彈性阻力(超過極限值后，它將自動跳回到正常位置)。(4)ScorllWheelFactor：車輪系數(shù)。該值越大，滾動速度越快。(5)MomentumAmount：慣性系數(shù)。該值越大，滾動時的慣性越大。(6)RestrictWithinPanel：拖動是否僅限于視口，默認(rèn)情況下可以選擇。(7)CancelDragIfFits：當(dāng)對象恰好適合視口時，會退出拖動。(8)SmoothDragStart：選中后，拖動將開始具有緩沖感；如果未選中，則拖動將以鼠標(biāo)移動的速度進(jìn)行。(9)IOSDragEmulation：模擬IOS的拖拽效果，可以增強(qiáng)拖拽體驗(yàn)。(10)ScrollBars：滾動條屬性允許自己設(shè)置滾動條，留空則表示不使用滾動條。(11)在ScrollBars的ShowCondition屬性中，Always指總是顯示滾動條；OnlyIfNeed指當(dāng)需要顯示時出現(xiàn)；WhenDragging指拖拽時出現(xiàn)。11.UIGrid通常不直接添加UIGrid對象(因?yàn)閁IGrid對象需要依靠父對象來確定其大小，所以不能單獨(dú)設(shè)置大小)，可以先創(chuàng)建一個InvisibleWidget，然后創(chuàng)建一個UIGrid組件在創(chuàng)建的對象下，最后用戶需要將已排序的組件拖到UIGrid上。當(dāng)需要在編輯界面中排列子對象時，可以單擊設(shè)置菜單，如圖4.9所示。UIGrid的屬性作用如下：(1)Arrangement：網(wǎng)格排列方向。Horizontal指水平排列、Vertical指垂直排列、CellSnap指按子項(xiàng)當(dāng)前的位置對齊子項(xiàng)。(2)CellWidth：子項(xiàng)格子寬度。(3)CellHeight：子項(xiàng)格子高度。(4)ColumnLimit：子項(xiàng)最大數(shù)量。(5)Sorting：排序方式。None按照Index排序，Alphabetic按照名稱排序，Horizontal和Vertical按照localPosition進(jìn)行排序，Custom按照自定義排序。(6)Pivot：網(wǎng)格起始點(diǎn)錨點(diǎn)。12.UITableUIGrid是用于水平或垂直地對子級進(jìn)行排序，而UITable是用于在換行符中對子級進(jìn)行排序。UITable的屬性如圖4.11所示。UITable屬性作用如下：(1)Columns：列數(shù)，超過該數(shù)目會添加一行。(2)Direction：行添加方向，Down向下添加、Up向上添加。(3)Sorting：排序方式。None按照Index排序、Alphabetic按照名稱排序、Horizontal和Vertical按照localPosition進(jìn)行排序、Custom按照自定義排序。(4)Pivot：網(wǎng)格起始點(diǎn)錨點(diǎn)。(5)CellAlignment：格子對齊點(diǎn)。(6)Padding：間隔。4.1.5事件監(jiān)聽NGUI事件函數(shù)可以用NGUI控制腳本或帶有沖突對象的腳本(由具有UICamera組件的相機(jī)渲染)編寫。(1)voidOnHover(boolisOver)：當(dāng)鼠標(biāo)懸?；蛞瞥鰰r觸發(fā)。懸停時返回true，移出時返回false。(2)voidOnPress(boolisDown)：在按下或釋放鼠標(biāo)或觸摸時觸發(fā)，按下時觸發(fā)，觸發(fā)時釋放。(3)voidOnClick()：當(dāng)鼠標(biāo)或觸摸單擊(按下并釋放)時觸發(fā)。(4)voidOnDoubleClick()：雙擊時觸發(fā)(雙擊間隔小于0.25?s)。(5)voidOnSelect(boolselected)：與單擊類似，不同之處在于，如果此期間選擇了其他控件，在一次選擇之后將不再觸發(fā)OnSelect事件。(6)voidOnDrag(Vector2delta)：當(dāng)按下或移動鼠標(biāo)或觸摸時觸發(fā)，增量是輸入位移。(7)voidOnInput(stringtext)：僅用于輸入控件，在每次輸入后觸發(fā)，這次將在輸入的信息中傳遞文本，而不是輸入控件中的文本信息。(8)voidOnTooltip(boolshow)：當(dāng)鼠標(biāo)懸停一段時間或移開時觸發(fā)，懸停時返回true，移開時返回false。(9)voidOnScroll(floatdelta)：滾動鼠標(biāo)中鍵時觸發(fā)，增量是傳入的滾動增量。4.2動畫系統(tǒng)4.2.1Legacy動畫系統(tǒng)Unity3D的Mecanim動畫系統(tǒng)非常強(qiáng)大，作為Unity推薦的動畫系統(tǒng)，目前它和Legacy動畫系統(tǒng)共同存在，但將來它會完全取代Legacy動畫系統(tǒng)?，F(xiàn)在先使用Unity的資源來學(xué)習(xí)舊版Legacy動畫系統(tǒng)，創(chuàng)建一個Unity3D項(xiàng)目，在菜單欄中依次選擇Assets→ImportPackage→CharacterController，并將人物導(dǎo)入資源中以便使用Legacy動畫系統(tǒng)。1.模型文件對于骨骼這一項(xiàng)，發(fā)現(xiàn)動畫類型設(shè)置為“Legacy”，表明此模型使用的動畫類型是動畫系統(tǒng)的舊版本，如圖4.12所示。再看看動畫頁，如圖4.13所示。在動畫頁面中，可以編輯動畫剪輯。2.控制動畫直接將FBX文件拖到場景中，Unity將自動為其添加兩個組件，即Transform和Animation(注意，Mecanim動畫系統(tǒng)使用Animator組件，而Legacy動畫系統(tǒng)使用Animation組件)。Animation組件如圖4.14所示。Animation組件的設(shè)置還是比較簡單的，其屬性作用如下：(1)Animation：當(dāng)前播放的動畫。(2)Animations：所有可以播放的動畫。(3)PlayAutomatically：是否自動播放。(4)AnimatePhysics：動畫是否與現(xiàn)實(shí)世界互動。(5)CullingType：動畫不可見時是否繼續(xù)播放，默認(rèn)情況下選擇OK選項(xiàng)都可以。單擊播放按鈕，用戶可以看到動畫正常播放。4.2.2Legacy動畫控制1.腳本控制如何使用腳本來控制動畫的播放。可以將以下腳本綁定到角色，示例代碼如下：運(yùn)行該程序，將看到兩行按鈕，第一行按鈕使用Play方法切換動畫，第二行按鈕使用CrossFade播放動畫。2.Play與CrossFade的區(qū)別以從跑步切換到站立動畫為例。Play可以直接切換動畫。如果角色先前處于傾斜的跑步狀態(tài)，那么它將立即變?yōu)檎玖顟B(tài)，這在性能上不是很真實(shí)，特別是在兩個動畫姿勢完全不同時更不真實(shí)。CrossFade通過動畫融合切換動畫。第二參數(shù)可以指示融合的時間。如果角色先前處于傾斜的行走狀態(tài)，則它將在指定的融合時間內(nèi)逐漸變?yōu)檎玖顟B(tài)，這更接近角色動作的實(shí)際切換效果。3.PlayQueued該方法可以指定當(dāng)前動畫完成后要播放的動畫。4.文件格式和資源加載一般的模型使用通用的FBX格式，因此通常在兩種情況下保存動畫文件。一種是將所有動畫和模型保存在一個文件中，另一種是將模型保存在一個文件中，而動畫保存在一個文件中。5.模型動畫都存放在一個文件中的情況

該結(jié)構(gòu)類似于Unity提供的CharacterController中的資源。FBX文件用于保存模型，骨骼和動畫，如圖4.15所示。6.模型動畫分開存放的情況

模型和動畫存儲在多個FBX文件中，如圖4.16所示。

上圖中雖然有一個Take001的動畫，但是實(shí)際上并不使用該動畫，而是使用下面僅保存了動畫的FBX文件，如圖4.17所示。4.2.3Mecanim動畫系統(tǒng)1.認(rèn)識Mecanim動畫系統(tǒng)Mecanim動畫系統(tǒng)是Unity3D4.0推出的全新動畫系統(tǒng)，主要提供以下4種功能：(1)針對人形角色提供一套特殊的工作流。(2)動畫重定向功能使將動畫從一個角色模型應(yīng)用于其他角色模型非常方便。(3)提供可視化的動畫編輯器，可以輕松創(chuàng)建和預(yù)覽動畫剪輯。(4)提供可視化的Animator編輯器，可以輕松管理多個動畫切換狀態(tài)。2.工作流1)模型的準(zhǔn)備Unity無法制作3D模型并綁定骨骼，這些需要由專業(yè)建模人員完成。常用的建模軟件有3DMax、Maya、Cinema4D、Blender、Mixamo。在模型建立好之后，只需要將這些資源導(dǎo)入Unity3D中即可使用。2)角色設(shè)置

導(dǎo)入Unity3D中的資源需要進(jìn)行一些簡單設(shè)置，主要分為人形角色的設(shè)置和通用角色的設(shè)置兩種。3)讓角色運(yùn)動

通過Unity3DMecanim提供的各種工具可以配置動畫，以便可以正常播放。常用的Mecanim模塊有動畫剪輯、動畫狀態(tài)機(jī)、混合樹、動畫參數(shù)。3.示例

學(xué)習(xí)動畫系統(tǒng)需要特定的動畫文件和資源。在這里，使用課題項(xiàng)目虛擬課堂中使用的資源包。依次選擇菜單欄中的Assets→ImportPackage→Character，導(dǎo)入資源中的人物使用Mecanim動畫系統(tǒng)模型。4.2.4模型導(dǎo)入要在Unity3D中使用模型和動畫，則需要一定的開發(fā)過程來實(shí)現(xiàn)。以下是基于人形模型的開發(fā)過程。1.模型制作(1)模型建模(Modelling)：通常會在建模時制作一個稱為T型姿勢(雙臂張開)的模型。(2)骨骼綁定(Rigging)：為了將骨骼綁定到先前制作的模型上，必須確保骨骼數(shù)量不能少于15，并且同時遵循Unity3D標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行骨骼生成。(3)蒙皮(Skinning)：繪制權(quán)重的過程是設(shè)置受骨骼影響的模型的每個三角形的權(quán)重，以使骨骼可以影響模型并產(chǎn)生動畫。2.模型導(dǎo)入Unity3D支持以下模型格式的文件導(dǎo)入：FBX、OBJ、MAX、MB、BLEND。

由于諸如MAX類型的文件是相應(yīng)建模軟件的源文件，因此Unity3D需要安裝3DMax來支持該文件，而其他文件相同，因此更好的文件格式是FBX，這是一種通用的3D文件格式，盡管OBJ也是一種通用的3D文件格式，但是它不支持動畫等功能，通常僅用于靜態(tài)對象。3.FBXSDK

這里提供FBX的SDK下載地址為/products/fbx/overview。4.導(dǎo)入到Unity3D中

導(dǎo)入非常簡單，只需要在Project面板中右擊選擇“ImportNewAsset...”，然后在彈出的菜單中選擇FBX文件即可。5.模型配置

在Project面板中選擇導(dǎo)入的模型后，將在Inspector面板中看到模型的配置信息。下面給出相關(guān)選項(xiàng)卡官方網(wǎng)站的說明鏈接：(1)Model：/Manual/FBXImporter-Model.html。

當(dāng)模型需要使用光照貼圖烘焙系統(tǒng)時，需要選中“GenerateLightmap”UVs選項(xiàng)以打開第二組UV。(2)Rig：/Manual/FBXImporter-Rig.html。

這里需要說的是骨頭的類型，None表示沒有骨骼，Legacy表示為舊版動畫系統(tǒng)的骨架，Generic表示為通用的骨骼，Humanoid表示為人形骨骼。

如果選擇了Humanoid類型，則可以單擊“Configura...”按鈕來修改人體骨骼和肌肉的配置。4.2.5AnimationView(動畫視圖)1.動畫組件之間的關(guān)系動畫組件之間的關(guān)系如圖4.18所示。

在這里可以看到綁定到GameObject的Animator組件控制了動畫播放的模型。

屬性Controller對應(yīng)于一個AnimatorController文件，該文件可以在Animator窗口中打開。它是一個設(shè)計為狀態(tài)機(jī)的系統(tǒng)，可以在此接口上設(shè)置多個狀態(tài)之間的切換關(guān)系。AnimatorController中的每個狀態(tài)則對應(yīng)一個AnimationClip，每個AnimationClip是一個簡單的動畫單元，可以在Animation窗口中打開。2.動畫文件1)AnimationClip文件

如果FBX包含動畫文件，則可以在其中創(chuàng)建多個動畫剪輯，并且每個AnimationClip都包含一個簡單的動畫，如Idle、Run等。2)Animation文件

舊版的動畫格式文件，使用XML數(shù)據(jù)記錄動畫信息。3)ApplyRootMotion選項(xiàng)Animator組件中有一個名為ApplyRootMotion的可選項(xiàng)。如果未選擇此選項(xiàng)，動畫將根據(jù)世界坐標(biāo)移動，即Animation值將直接設(shè)置為目標(biāo)位置。選中此選項(xiàng)后，動畫設(shè)置將添加到目標(biāo)位置。3.事件系統(tǒng)

對于一個動畫，還可以為其任意幀添加一個事件。首先，為MainCamera添加一個接收Event事件的組件，示例代碼如下：

接下來，向Animation窗口中的任意幀添加一個事件，如圖4.19所示，并調(diào)用ShowAnimMsg方法以便同時傳遞字符串，運(yùn)行游戲后就會看到輸出結(jié)果。4.2.6AnimationState(動畫狀態(tài))1.動畫的設(shè)置AnimationClip窗口如圖4.20所示。AnimationClip的屬性作用如下：(1)Looptime：動畫是否循環(huán)播放。(2)RootTransformRotation：表示為有關(guān)播放動畫的對象旋轉(zhuǎn)的信息。(3)RootTransformPosition(Y)：表示為播放動畫的對象的位置，Y軸信息。(4)RootTransformPosition(XZ)：表示為播放動畫XZ平面信息的對象的位置。上述3個屬性都有一致的選項(xiàng)，這些選項(xiàng)是：·BakeIntoPose：未選中表示動畫所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)或位移將應(yīng)用于動畫的主要對象，這意味著它不會應(yīng)用于動畫的主要對象。·BasedUpon：基準(zhǔn)點(diǎn)，該選項(xiàng)有3種類型，其中，Original表示參考點(diǎn)使用動畫文件中的預(yù)設(shè)值；CenterofMass表示參考點(diǎn)使用重心，這意味著角色的下半身將嵌入地面；Feet表示基準(zhǔn)點(diǎn)使用第一幀的腳。2.動畫狀態(tài)動畫狀態(tài)如圖4.21所示，點(diǎn)擊項(xiàng)目中任意一個AnimatorController，打開Animator界面可以看到該狀態(tài)界面。該圖展示的顯示面板是標(biāo)準(zhǔn)的有限狀態(tài)機(jī)配置面板。系統(tǒng)生成3個狀態(tài)“Entry”“AnyState”和“Exit”，其他狀態(tài)由自己創(chuàng)建和管理。每個狀態(tài)都由帶有箭頭的線段連接，表示該狀態(tài)可以轉(zhuǎn)換為指向狀態(tài)。3.狀態(tài)面板

狀態(tài)關(guān)系切換以后再點(diǎn)擊任意一個狀態(tài)，在Inspector面板可以看到該狀態(tài)的詳細(xì)信息，如圖4.22所示。

狀態(tài)窗口的屬性作用如下：(1)Motion：表示當(dāng)前狀態(tài)對應(yīng)的AnimationClip。(2)Speed：表示當(dāng)前狀態(tài)速度，1代表正常速度，后面的參數(shù)刻度表示使用參數(shù)代表當(dāng)前速度，輸入框?qū)⒊蔀橄吕x擇框。可以選擇指定的參數(shù)，可以在Parameters面板中進(jìn)行配置，其功能是通過代碼輕松修改參數(shù)值，以達(dá)到調(diào)速的目的。(3)Mirror：表示是否沿Y軸翻轉(zhuǎn)動畫，通常用于重用動畫。如果選中此項(xiàng)目，則召喚右手的動畫將變?yōu)檎賳咀笫帧?4)CycleOffset：表示播放偏移量。(5)FootIK：當(dāng)需要將腳靠近地面時，可以打開通常關(guān)閉的腳的IK動畫(反向動力學(xué))。(6)WriteDefaults：播放動畫后是否將狀態(tài)重置為默認(rèn)狀態(tài)，通常進(jìn)行檢查。

下面的Transitions面板將列出可以轉(zhuǎn)換為其他狀態(tài)的當(dāng)前狀態(tài)。選中Solo表示當(dāng)前過渡是唯一的過渡，即當(dāng)前狀態(tài)只能過渡到此項(xiàng)目指向的狀態(tài)。選中Mute表示關(guān)閉此動畫過渡，即當(dāng)前狀態(tài)無法過渡到此項(xiàng)目指向的狀態(tài)。4.3Animator(動畫)4.3.1AnimatorController(動畫控制器)1.簡介AnimatorController是一種文件類型，在Unity中作為單獨(dú)的配置文件存在，并具有后綴Controller。AnimatorController包括以下功能：(1)可以對多個動畫進(jìn)行整合。(2)使用狀態(tài)機(jī)來實(shí)現(xiàn)動畫的播放和切換。(3)可以實(shí)現(xiàn)動畫融合和分層播放。(4)動畫回放的深入控制可以通過腳本來完成。

圖4.23所示為動畫的組成結(jié)構(gòu)。Animator組件用于控制角色動畫的播放。所需的兩個核心內(nèi)容是動畫控制器AnimatorController，用于控制動畫的播放邏輯，以及動畫骨架Avatar對象，用于控制角色動畫的播放。2.Animator組件

播放動畫的角色都需要添加Animator組件，該組件即為控制動畫的接口，Animator組件如圖4.24所示。Animator組件的屬性作用如下：(1)Controller：使用的AnimatorController文件。(2)Avatar：使用的骨骼文件。(3)ApplyRootMotion：綁定到該游戲?qū)ο蟮腉ameObject的位置是否可以通過動畫來更改。(4)UpdateMode：更新模式。Normal表示使用Update進(jìn)行更新，AnimatePhysics表示使用FixUpdate進(jìn)行更新，UnscaleTime表示無視timeScale進(jìn)行更新)。(5)CullingMode：剔除模式。AlwaysAnimate意味著即使看不見相機(jī)也將更新動畫，CullUpdateTransform表示如果看不見相機(jī)，動畫將暫停，但位置將繼續(xù)更新，CullCompletely表示對照相機(jī)的所有更新，相機(jī)不可見時動畫將停止。下方還會顯示動畫的一些主要信息。3.AnimatorOverrideController

右鍵創(chuàng)建資源時會發(fā)現(xiàn)這樣的一個資源——AnimatorOverrideController，該資源的意思是根據(jù)AnimatorController修改每個狀態(tài)的動畫，其他設(shè)置保持不變，這可以輕松地重用創(chuàng)建的AnimatorController。4.創(chuàng)建一個AnimatorController

在Project視圖中右擊菜單可以創(chuàng)建AnimatorController，如圖4.25所示為新創(chuàng)建的AnimatorController。

在該界面中發(fā)現(xiàn)3個默認(rèn)狀態(tài)，它們是Unity自動創(chuàng)建的，無法刪除。(1)Entry：在調(diào)用當(dāng)前狀態(tài)機(jī)時顯示條目。在狀態(tài)機(jī)之后進(jìn)入的與該狀態(tài)關(guān)聯(lián)的第一個狀態(tài)。(2)AnyState：表示任何狀態(tài)，并具有它所指向的狀態(tài)是可以隨時切換狀態(tài)的功能。(3)Exit：表示要退出當(dāng)前狀態(tài)機(jī)。如果狀態(tài)指向出口，則意味著可以從指定狀態(tài)退出當(dāng)前狀態(tài)機(jī)。5.創(chuàng)建新狀態(tài)可以通過右鍵菜單進(jìn)行創(chuàng)建，如圖4.26所示。

或者可以通過將動畫剪輯拖放到狀態(tài)機(jī)窗口來創(chuàng)建?？梢园l(fā)現(xiàn)創(chuàng)建的第一個狀態(tài)被設(shè)置為默認(rèn)的第一個狀態(tài)，第一個狀態(tài)會被標(biāo)記為黃色，如圖4.27所示?？梢允褂蒙鲜鰞煞N方法來創(chuàng)建多個狀態(tài)，同時配置好每個狀態(tài)，如圖4.28所示。6.狀態(tài)切換

狀態(tài)機(jī)已經(jīng)有了狀態(tài)，但是還沒有指定每個狀態(tài)之間的關(guān)系，下面來看看該如何指定狀態(tài)之間的關(guān)系。

在Mecanim中，不再通過調(diào)用Play等方法在動畫之間切換播放，而是通過判斷參數(shù)的轉(zhuǎn)換來切換狀態(tài)(即動畫)。打開Parameters面板，該面板用于設(shè)置狀態(tài)機(jī)使用的各種參數(shù)，如圖4.29所示。單擊“+”號創(chuàng)建參數(shù)，可以在Unity中創(chuàng)建4種類型的參數(shù)：(1)Float：浮點(diǎn)類型參數(shù)，主要用于控制狀態(tài)機(jī)內(nèi)部的浮點(diǎn)參數(shù)。(2)Int：整型參數(shù)，主要用于控制狀態(tài)機(jī)內(nèi)部的整數(shù)參數(shù)。(3)Bool：布爾型參數(shù)，主要用于狀態(tài)切換。(4)Trigger：本質(zhì)上是布爾類型參數(shù)，但默認(rèn)情況下其值為false，設(shè)置為true后，系統(tǒng)會自動將其恢復(fù)為true，否則，默認(rèn)為false。下面創(chuàng)建兩個簡單的Bool類型變量，如圖4.30所示。希望當(dāng)Walk為true時，角色行走，當(dāng)Walk為false時，角色站立，并且Run相同，但它將過渡為運(yùn)行。

接下來，用戶可以通過右鍵單擊狀態(tài)菜單以指示當(dāng)前狀態(tài)已轉(zhuǎn)換為目標(biāo)狀態(tài)，拖出狀態(tài)轉(zhuǎn)換線，如圖4.31所示?？梢詥螕粼撔性贗nspector窗口中設(shè)置轉(zhuǎn)換條件，如圖4.32所示。

在條件框中將Walk設(shè)置為true，這意味著將Walk設(shè)置為true時，它將從站立動畫跳到行走動畫。同樣，步行回到站立狀態(tài)需要轉(zhuǎn)換線，但步行應(yīng)設(shè)置為false，如圖4.33所示。Run的設(shè)置與Walk一致。7.HasExitTime發(fā)現(xiàn)該行中有一個復(fù)選框HasExitTime，如圖4.34所示。

如果選中此選項(xiàng)，則在轉(zhuǎn)換動畫時，將等待當(dāng)前動畫完成后再切換到下一個動畫。如果當(dāng)前動畫是循環(huán)動畫，則在當(dāng)前播放完成后等待轉(zhuǎn)換，因此當(dāng)需要立即轉(zhuǎn)換動畫時，一定記住取消選中。另一種情況是當(dāng)前動畫完成后，當(dāng)前的動畫將自動切換到箭頭指向的下一個狀態(tài)(沒有其他跳轉(zhuǎn)條件)，此時必須選擇此選項(xiàng)，否則動畫結(jié)束后它將卡住。如果是循環(huán)動畫，那么最后一個圖像將始終循環(huán)播放。8.控制動畫轉(zhuǎn)換

向綁定到Animator組件的GameObject添加了以下新腳本組件，可以通過按下按鈕來更改角色的動畫。示例代碼如下：4.3.2使用腳本控制動畫1.控制人物動畫播放下面先看看AnimatorController的配置，如圖4.35所示。

角色只能在站立狀態(tài)下進(jìn)入行走狀態(tài)，步行只能進(jìn)入跑步狀態(tài)或返回站立狀態(tài)，跑步只能進(jìn)入跳躍狀態(tài)或返回行走狀態(tài)，而跳躍只能返回跑步狀態(tài)。兩個參數(shù)分別是Float類型的moveSpeed和Trigger類型的Jump。連接的直接轉(zhuǎn)換條件為moveSpeed大于0.1角色切換到行走狀態(tài)，moveSpeed大于0.9角色切換到跑步狀態(tài)，小于0.1返回站立狀態(tài)，moveSpeed小于0.9返回行走狀態(tài)，并且Jump觸發(fā)進(jìn)入跳躍狀態(tài)。

向角色添加一個Animator組件，并綁定上面的AnimatorController文件，并綁定相應(yīng)控制腳本。2.StateMachineBehavior

在Unity5.0版本中，可以向Animator控制器中的每個狀態(tài)添加腳本，類似于專用于GameObject的MonoBehavior，可以向State添加狀態(tài)機(jī)行為，也可以打開任何Animator控制器，并且可以通過點(diǎn)擊檢查器窗口中的腳本按鈕來添加新的腳本，如圖4.36所示。

除了State外，還可以在層上添加，層可以看作是包含了整個State的一個大State，如圖4.37所示。

通過使用StateMachineBehaviour，可以在特定的時間點(diǎn)更方便地觸發(fā)一些需要的事件，但是應(yīng)該注意，通常將一些場景對象分配給StateMachineBehaviour，而不是直接將它們拖到Inspector面板中。Animator的GetBehavior方法獲取指定的StateMachineBehavior實(shí)例，然后通過腳本進(jìn)行分配。4.3.3IK動畫1.IKIK是反向動力學(xué)，也就是說，用戶可以使用場景中的各種對象來控制和操縱角色身體部位的運(yùn)動。通常，骨骼動畫是從父節(jié)點(diǎn)驅(qū)動到子節(jié)點(diǎn)的傳統(tǒng)方法(即前向動態(tài))。而IK是另一種方法，是骨骼子節(jié)點(diǎn)驅(qū)動骨骼父節(jié)點(diǎn)。在特定情況下，例如當(dāng)角色在石頭上行走時，足部子節(jié)點(diǎn)需要驅(qū)動全身骨骼以響應(yīng)踩在石頭上的情況。IK可以使角色和場景適合更逼真的游戲效果。如果讀者玩過“刺客信條”系列，則主角的爬墻和飛行能力應(yīng)該會給每個人留下深刻的印象。這些是使用IK的應(yīng)用程序動畫適合特定場景的性能。使用IK時需要注意以下兩點(diǎn)：(1)角色的動畫需要選擇Humanoid選項(xiàng)，可以選中角色模型后，依次選擇Rig→AnimationType來找到Humanoid。(2)在菜單欄中依次選擇Window→Animator打開動畫控制器窗口，同時一定勾選IKPass。Unity3D本身已經(jīng)帶有了IK的功能，這里不再詳細(xì)介紹，感興趣的讀者可以查閱官網(wǎng)。2.FinalIK該插件是Unity自身IK的優(yōu)化和增強(qiáng)，可以模擬更逼真的效果。4.4動畫層及事件應(yīng)用4.4.1AnimatorLayers(動畫分層)1.動畫分層的作用

如果用戶要開發(fā)第三人稱射擊游戲，可將人體動畫分為兩部分，上半部分根據(jù)目標(biāo)位置以及是否射擊進(jìn)行動畫處理，而下部分則將根據(jù)運(yùn)動進(jìn)行播放。2.AvatarMask

下面將使用“AvatarMask”來實(shí)現(xiàn)角色在運(yùn)行時召喚的效果。

首先，在場景中添加一個角色，同時添加一個動畫師控制器并設(shè)置跳轉(zhuǎn)條件，如圖4.38所示。

然后，將添加以下腳本來控制動畫的播放方式。為防止角色由于動畫而移動，請記住取消“ApplyRootMotion”，以便檢查動畫的效果。

希望角色在按下空格時播放召喚動畫，但不能停止跑步和跳躍動畫。需要添加一個新的Layer來管理招手動畫的播放，如圖4.39所示。

同時，必須配置召喚動畫。這里的“空閑”不需要添加任何動畫，僅表示它是空的。同時，添加了一個觸發(fā)器“wave”以指示進(jìn)入召喚動畫的條件。

接下來，設(shè)置該層的權(quán)重為1，如圖4.40所示。

點(diǎn)擊播放召喚動畫，發(fā)現(xiàn)在播放召喚動畫時其他動畫將停止。

需要創(chuàng)建一個AvatarMask文件，以指示只想播放動畫的一部分，即手部動畫，而其他部分則不會播放。在Project窗口中右鍵單擊以創(chuàng)建AvatarMask文件，如圖4.41所示。

將右手部分以外的區(qū)別關(guān)閉即可，如圖4.42所示。

這是一個稱為“Transform”的選項(xiàng)，可控制是否在動畫中使用每個骨骼。如果角色有翅膀和尾巴，則使用該選項(xiàng)。

最后，將此AvatarMask拖到動畫控制器的Wave層上，如圖4.43所示。再次運(yùn)行動畫，需要的效果就出來了。3.設(shè)置解說Layers面板的設(shè)置如圖4.44所示。Layers面板的屬性作用如下：1)WeightWeight是指動畫層的權(quán)重，默認(rèn)基礎(chǔ)層必須為1。如果設(shè)置為0，將不播放當(dāng)前層的動畫，將播放1，并且將使用類似的融合在0～1之間播放動畫。例如前面的召喚示例，如果將其設(shè)置為0.5，則將播放召喚動畫，手臂只會舉到脖子上。2)MaskMask是指動畫遮罩，前面已經(jīng)詳細(xì)介紹，這里不再贅述。3)Blending動畫混合方式有以下兩種：(1)Override：重寫，表示當(dāng)前層的動畫覆蓋其他層的動畫。(2)Additive：添加，表示將當(dāng)前層的動畫量添加到其他層的動畫中。4)Sync

開啟了該功能后會多出一些選項(xiàng)，可以將該功能看作復(fù)制的作用，如圖4.45所示。SourceLayer：指示哪一層是當(dāng)前層的副本。該功能提供的效果就是兩個狀態(tài)一致的層可以做出一些不同的調(diào)整。設(shè)置后，當(dāng)前級別的狀態(tài)將與指定級別完全相同或完全同步。但是，用戶可以更改特定狀態(tài)的動畫。Timing：如果當(dāng)前層和SourceLayer的動畫時間長度在同一狀態(tài)下不一致，則將根據(jù)SourceLayer的時間播放未選中的層以及動畫的播放速度(其效果是復(fù)制層的動畫可能變快或變慢)。選中此選項(xiàng)后，SourceLayer將根據(jù)復(fù)制圖層的時間進(jìn)行播放，即復(fù)制SourceLayer的播放速度動畫不會改變。5)IKPass

點(diǎn)擊勾選此選項(xiàng)框，表示啟動IK動畫。4.4.2BlendTree(混合樹)1.認(rèn)識BlendTree

除了在AnimatorController中創(chuàng)建State之外，還可以創(chuàng)建BlendTree，如圖4.46所示。BlendTree參數(shù)，如圖4.47所示。BlendTree和State唯一的區(qū)別是Montion指向的類型變?yōu)锽lendTree類型。未選擇BlendTree時只能用一個動畫設(shè)置，而選擇BlendTree時可以設(shè)置為多個動畫混合。

2.一維混合樹

角色的運(yùn)行分為3個動畫，即向前運(yùn)行，向左運(yùn)行和向右運(yùn)行，其中向左運(yùn)行和向右運(yùn)行角色將有一個一定的傾斜度，這更符合實(shí)際情況，那么在狀態(tài)機(jī)中只有一個運(yùn)行狀態(tài)，因此需要將運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置為混合樹，以混合這3個動畫。

首先，需要創(chuàng)建一個新場景，拖動到角色模型中，再創(chuàng)建一個AnimatorController并對其進(jìn)行配置，如圖4.48所示。

注意：Run是混合樹而不是State。雙擊Run進(jìn)入混合樹的編輯界面。右擊混合樹添加3個Motion，如圖4.49所示。同時需要手動設(shè)定好3個方向的跑動動畫，如圖4.50所示。

還需要手動設(shè)定一個名為Direction的Float類型的參數(shù)來控制這個混合樹，如圖4.51所示。接下來，取消“AutomateThresholds”選項(xiàng)后按照如圖4.52所示設(shè)置參數(shù)，系統(tǒng)將會自動配置閾值。現(xiàn)在，當(dāng)單擊預(yù)覽框查看動畫時，可以拖動紅色的短豎線以查看不同的更改，可用角度范圍是?-130～130。至此，動畫控制器就配置好了。3.腳本

使用相應(yīng)的腳本來控制人物。記住須將角色的Tag設(shè)置為Player，并且還應(yīng)該對腳本進(jìn)行一定的設(shè)置，如圖4.53所示。4.動畫方面的要求

每個混合樹的動畫都有要注意的地方：(1)動畫長度需要一致。(2)動畫的起始姿勢需要一致。5.二維混合樹

它與一維混合樹相同，但是二維混合樹被視為平面，并且需要兩個參數(shù)來控制。此模式可用于更復(fù)雜的動畫融合，因此在這里將不對其進(jìn)行深入講解?？梢詫蓚€一維混合樹合并成一個二維混合樹來控制。6.多維混合樹Unity5中添加了多維混合樹，其配置更加復(fù)雜。多維混合樹通常用于面部表情動畫融合。4.4.3Mecanim動畫的資源存儲

使用FBX類型的模型和動畫文件，通常在兩種情況下存儲動畫文件。一種是將所有動畫和模型都存儲在一個文件中，另一種是將模型存儲在一個文件中，而動畫單獨(dú)存儲在另一個文件中。

以下所使用的資源是Unity3D隨附的兩種動畫資源。同時，有必要為其動畫創(chuàng)建一個相應(yīng)的AnimatorController。1.模型和動畫都存放在一個文件中的情況FBX文件保存模型、骨骼和動畫，如圖4.54所示。下面是點(diǎn)擊上圖中任一動畫后打開的控制器窗口，如圖4.55所示。應(yīng)該注意的是，官方?jīng)]有提供用于設(shè)置AnimatorController的接口，因此必須將已配置的游戲?qū)ο笞鳛轭A(yù)制組件進(jìn)行加載。2.模型和動畫分開存放的情況

模型和動畫存儲在多個FBX文件中，如圖4.56所示。

如圖4.57所示是配置的AnimatorController。除了不提供用于設(shè)置AnimatorController的界面外，在運(yùn)行時也無法添加或刪除動畫剪輯。因此，通常收集所有依賴項(xiàng)并將它們打包在一起。歸根結(jié)底，只需要一個預(yù)制件。從這個角度來看，實(shí)際上是否分割動畫，最終用法是一樣的。4.4.4高級功能應(yīng)用1.動作游戲

可以使用Unity3D的Mecanim非常簡單地實(shí)現(xiàn)諸多功能，如動畫重定向、提供可視化的Animation編輯器和Animator編輯器等，方便用戶創(chuàng)建和管理多個動畫片段。Mecanim的3個高級功能如下：(1)AnimationCurve：可以根據(jù)動畫的運(yùn)行時間來調(diào)整曲線，在播放動畫時可以獲得與該曲線相對應(yīng)的值，并且可以實(shí)現(xiàn)跳小洞的功能。(2)TargetMatch：匹配預(yù)定點(diǎn)進(jìn)行動畫播放，可以實(shí)現(xiàn)角色爬升的功能。(3)AnimationRecord：可以錄制動畫，然后播放錄制的動畫，可以實(shí)現(xiàn)時光倒流的功能。

可以說Unity3D現(xiàn)在具有開發(fā)與國際制造商相當(dāng)?shù)膭幼饔螒虻哪芰Α?.AnimationCurve

直接使用官方網(wǎng)站上的示例打開ScaleCapsule場景。在運(yùn)行游戲時，注意到角色當(dāng)前無法從墻上的洞跳出，如圖4.58所示。

原因很簡單，角色的膠囊碰撞體大于小孔。在檢查了右上角的“應(yīng)用比例”后，使角色跳躍，如圖4.59所示。

發(fā)現(xiàn)在角色跳躍時，膠囊碰撞體會收縮，角色可以鉆過這個小孔，角色跳躍后膠囊體會恢復(fù)。找到動畫文件Dive，就可以看到其設(shè)置了兩個Curve，如圖4.60所示。ScaleOffsetCapsule用于控制膠囊縮放的曲線，可以發(fā)現(xiàn)它的間隔為1→0→1。ScaleOffsetCapsule參數(shù)的設(shè)置，如圖4.61所示。ScaleOffsetCapsule參數(shù)的類型必須為Float，并且名稱必須與動畫文件中Curve的名稱一致，在播放跳躍動畫時，將根據(jù)預(yù)設(shè)曲線來設(shè)置參數(shù)。注意，該參數(shù)后面的輸入框已被禁用，無法進(jìn)入。每幀獲取參數(shù)值，以實(shí)現(xiàn)減少跳躍碰撞體的功能。3.TargetMatch

在游戲中，經(jīng)常會出現(xiàn)角色的頭和腳在某一個時刻需要放在特定的位置，其處理核心是使用Animator的MatchTarget方法，TargetMatch就是讓動畫的特定片段去匹配特定的位置。感興趣的讀者可通過網(wǎng)址/ScriptReference/Animator.MatchTarget.html來查看具體解釋。

在這里，仍然直接使用官方網(wǎng)站上給出的示例打開TargetMatch，如圖4.62所示。

觀察到已經(jīng)在該字段上方設(shè)置了一個目標(biāo)點(diǎn)，并且角色的右手與此動畫重合的點(diǎn)重合。注意，帶有MatchTarget的動畫必須處于BaseLayer。MatchTarget插入角色位置的一部分和目標(biāo)點(diǎn)的位置以便移動角色。結(jié)果是高于指定的爬升動畫高度的任何爬升高度都可以調(diào)整。4.AnimationRecordUnity3D的Animator類為提供了4種錄制和播放動畫的方法：(1)StartRecording：開始錄制動畫。(2)StopRecording：停止錄制動畫。(3)StartPlayback：開始播放錄制的動畫。(4)StopPlayback：停止播放錄制的動畫。同時，還可以通過訪問Animator提供的一些屬性來了解有關(guān)動畫錄制的相關(guān)信息：(1)playbackTime：播放時間。(2)recorderStartTime：開始錄制的時間。(3)recorderStopTime：記錄結(jié)束的時間。

它相對易于使用，因此未作為示例顯示。應(yīng)該注意的是，當(dāng)播放錄制的動畫時，角色將返回到錄制開始的坐標(biāo)點(diǎn)，而不是在當(dāng)前坐標(biāo)點(diǎn)播放。4.5燈光系統(tǒng)4.5.1燈光系統(tǒng)簡介

光照貼圖技術(shù)是一種增強(qiáng)靜態(tài)場景光照效果的技術(shù)。游戲場景不可能都是靜態(tài)對象，因此，游戲場景中的照明通常是幾種照明方法的混合。對于靜態(tài)對象，通常使用光照貼圖來模擬間接光的照明效果，然后添加來自直接光源的動態(tài)照明效果。

對于移動的對象，可使用直接光源的動態(tài)照明效果，或者使用光探頭模擬房間接收光的照明效果。Unity3D中的實(shí)時全局照明提供了可以實(shí)時計算的全局照明，但這對計算機(jī)性能的要求仍然很高。不過，隨著計算機(jī)硬件的改進(jìn)，實(shí)時照明已應(yīng)用于游戲技術(shù)中。默認(rèn)情況下，Unity3D中可以創(chuàng)建的光源類型有自然光、點(diǎn)光源、聚光燈、區(qū)域光和兩種類型的探針反射探針、光照探針組如圖4.63所示。4.5.2DirectionalLight(自然光)Unity3D中的直接照明主要來自各種照明對象，并且照明對象本質(zhì)上是空對象加上照明組件。直接照明可以產(chǎn)生陰影，但是光不會被反射或折射，并且可以穿透半透明的物體。自然光設(shè)置如圖4.64所示。DirectionalLight的屬性作用如下：(1)Type：光源類型，所有類型的光源實(shí)際上共享一個組件，基本上是相同的。(2)Color：燈光顏色。(3)Mode：照明模式，每種模式對應(yīng)Light面板中的一組設(shè)置。其中，Realtime對應(yīng)RealtimeLight；Mixed對應(yīng)MixedLight；Baked對應(yīng)LightmappingSetting。(4)Intensity：燈光強(qiáng)度。(5)IndirectMultiplier：乘以燈光產(chǎn)生的間接照明的強(qiáng)度。(6)ShadowType：陰影貼圖的類型。其中，NoShadows指無陰影貼圖；HardShadows指硬陰影貼圖；SoftShadows指平滑的陰影邊緣(即陰影模糊效果)；BakedShadowAngle指烘焙陰影的角度。同時，該屬性還包括：①RealtimeShadowsStrength實(shí)時陰影強(qiáng)度。②Resolution陰影貼圖分辨率。③Bias陰影偏移，通常適當(dāng)?shù)卦黾哟酥悼杉m正一些陰影偽像。④NormalBias正常偏差，通常適當(dāng)降低此值可校正某些陰影偽像(與使用Bias不同)。⑤NearPlane陰影裁剪平面，對于小于相機(jī)此距離的場景對象，不會生成陰影。(7)Cookie：Cookie等效于在燈光上粘貼黑白圖像模擬某些陰影效果，例如粘貼網(wǎng)格圖像模擬窗口網(wǎng)格效果。(8)CookieSize：調(diào)整Cookie的大小。(9)DrawHalo：燈光是否發(fā)光，不發(fā)光的光線是不可見的。(10)Flare：眩光可以使用黑白貼圖來模擬鏡頭中光線的“星光”效果。(11)RenderMode：渲染模式。包含自動、重要逐像素進(jìn)行渲染和不重要(以最快速度渲染)。(12)CullingMask：消除遮擋圖，與選定圖層關(guān)聯(lián)的對象將受到光源的影響。4.5.3PointLight(點(diǎn)光源)

點(diǎn)光源模擬了一個小燈泡向周圍發(fā)光的效果。點(diǎn)光源在其照明范圍內(nèi)隨著距離的增加而減弱其亮度。點(diǎn)光源設(shè)置列表如圖4.65所示。PointLight的屬性作用如下：(1)Range：光源的范圍，從光源對象中心發(fā)射的距離。(2)Color：光源的顏色。(3)Mode：照明模式，每種模式對應(yīng)Light面板中的一組設(shè)置。其中，Realtime對應(yīng)RealtimeLight；Mixed對應(yīng)MixedLight；Baked對應(yīng)LightmappingSetting。(4)Intensity：燈光強(qiáng)度，只有Point和Spotlight有該參數(shù)。(5)IndirectMultiplier：乘以燈光產(chǎn)生的間接照明的強(qiáng)度。(6)ShadowType：陰影貼圖的類型。其中，NoShadows指無陰影貼圖；HardShadows指硬陰影貼圖；SoftShadows指平滑的陰影邊緣(即陰影模糊效果)。(7)DrawHalo：燈光是否發(fā)光，不發(fā)光的光線是不可見的。(8)Flare：眩光可以使用黑白貼圖來模擬鏡頭中光線的“星光”效果。(9)RenderMode：渲染模式。包含自動、重要逐像素進(jìn)行渲染和不重要(以最快速度渲染)。(10)CullingMask：消除遮擋圖，與選定圖層關(guān)聯(lián)的對象將受到光源的影響。4.5.4SpotLight(聚光燈)

聚光燈模擬點(diǎn)光源僅沿圓錐體方向發(fā)光的效果，其亮度在照明范圍內(nèi)隨著距離的增加而衰減。聚光燈設(shè)置列表如圖4.66所示。4.5.5AreaLight(區(qū)域光)

區(qū)域光是模擬大發(fā)光表面對周圍環(huán)境的照明效果。通常，區(qū)域光的亮度快速衰減，陰影非常柔和。Unity3D的區(qū)域光僅在烘焙光照貼圖時才有效，并且不會像Maya的區(qū)域光一樣動態(tài)照亮場景。區(qū)域光設(shè)置列表如圖4.67所示。4.5.6LightProbes(燈光探針)LightProbes是一種用于實(shí)時渲染的高級照明技術(shù)，它是ReflectionProbes與LightProb