设置角色

关于如何在虚幻引擎4中设置基本角色或骨架网格体的高级概述。

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无论您的游戏项目或类型是什么,很可能在某个时候都需要一些动画角色在环境中移动。这可能是玩家控制的角色,也可能是某个AI驱动的实体,以某种方式与世界场景交互。无论如何,您需要知道如何设置这些角色,以便它们能够在您的世界场景中以动画的形式适当地表现出来。本文旨在向您提供有关如何实现这一点的高级概述,同时指导您使用专门的文档和示例了解具体细节。基于此目的,我们将假设您想要创建一个玩家能够以某种方式控制的角色。

在整个文档中,我们将引用可以使用蓝图完成的各种脚本操作。任何可以在蓝图中完成的工作也可以在C++中完成,所以您不应该仅仅局限于蓝图可视化脚本。本文档的最后一部分包含对示例内容的引用,这些内容以C++和蓝图的形式显示了设置。

您还可以在1.10节的动画内容示例页面中找到可操作角色Owen的示例。

工作流程概览

UE4中角色设置的主要工作流程如下:

  1. 创建您的美术资源(骨架网格体)和动画,使用第三方数字内容创建(DCC)包,如3ds Max或Maya。

  2. 通过为新的骨架网格体创建新的骨架资源,或者为相同或类似的骨架网格体重用现有的骨架资源,来将骨架网格体和动画导入UE4。

  3. 创建玩家控制器脚本或蓝图来处理来自玩家的输入。

  4. 为角色或Pawn创建一个蓝图或脚本或蓝图来解析输入并控制角色的实际移动(不是骨架动画)。

  5. 为角色构造动画蓝图。

  6. 创建一个使用自定义玩家控制器和任何其他自定义脚本资源的游戏模式脚本或蓝图。

  7. 运行您的游戏!

这些步骤中的每一步通常都需要各种各样的子步骤才能完全成功。此列表只是给出了流程的一般概念。在下面的部分中,我们将进一步详细介绍这些步骤的意义以及如何应用它们。

创建美术资源

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在很多方面,创建您的美术资源可能是角色开发过程中最具挑战性的部分。通常,在您使用虚幻引擎之前,必须先花大量时间进行设计、建模、表面处理、绑定和动画化。虽然我们不能教您角色设计和动画的细微差别,但我们有一些工具可以帮到你。

Maya绑定工具

在Epic,我们的许多动画美术师使用Maya动画化他们的角色。同样,我们的团队已经开发了一个先进的绑定工具,以简化绑定过程,将所需花费的时间从数小时降至数分钟。

动画与绑定工具集ART)是一个综合性工具集,能够处理角色骨架创建、骨架放置和绑定创建,并利用多种动画工具加快动画师的工作流程,当前已在Maya 2013及更高版本中测试并验证。其功能包括:

  • 直观的界面,帮助用户完成每步操作。

  • 完成骨架创建。

  • 通过直观的位置绑定来放置自定义骨骼。

  • 极短时间内便能发布完整的绑定并发送给动画团队!

  • 可为最终的角色提供简单蒙皮。

  • 包含用户界面和一整套动画工具,包含导出动作捕捉或动画数据、导出到FBX、姿势工具、镜像、空间切换等多项操作!

更多信息请参阅Maya动画绑定工具集文档。

导入骨架网格体

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FBX是Autodesk所有和开发的文件格式。它的用途是在Autodesk MotionBuilder、Autodesk Maya和Autodesk 3ds Max等数字内容创建应用程序之间提供互操作性。Autodesk MotionBuilder软件原生支持FBX,而Autodesk Maya和Autodesk 3ds Max软件包含FBX插件。

虚幻引擎具有一条FBX导入通道,允许从任意支持该格式的数字内容创建应用程序简单传输内容。

更多信息请参阅FBX内容通道骨架网格体文档。

在创建动画角色的过程中,将骨架网格体正确导入UE4是非常重要的一步。虚幻引擎包含一个强大的导入系统,具有多种选项以加快导入过程。

有关导入FBX文件的更多信息,请参阅FBX导入选项参考

创建玩家控制器

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玩家控制器是一种特殊类型的脚本或蓝图,其主要目的是将来自玩家的输入解析为可以驱动角色的事件。例如,它可以控制如何让向上移动控制器上的模拟杆触发一件事件,并最终用于推动角色在屏幕上前进。

玩家控制器已是虚幻引擎中一个现有的类。在编辑器中,您可以使用玩家控制器的父类创建一个新蓝图,然后使用它来设置您自己的事件,这些事件将根据玩家的输入发生。

以自定义蓝图玩家控制器为例,您可以在编辑器中启动一个新项目(文件(File)> 新项目(New Project))并查看 Blueprint Top Down 模板。所有基于蓝图的模板都将包含某种类型的玩家控制器(默认的玩家控制器或玩家控制器蓝图),不过如果您希望看到使用玩家控制器的自定义应用程序,则 Blueprint Top Down 模板是最直接的方法。

在新项目中,您可以在 类查看器(Class Viewer) 中搜索玩家控制器,关闭 类查看器(Class Viewer) 中的过滤器。双击此资源将打开它,然后您可以自行查看设置。

通过创建一个新项目(文件(File)> 新项目(New Project))并选择 C++ Top Down 模板,您还可以在C++脚本中查看玩家控制器。

创建Pawn或角色蓝图

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设置好玩家控制器后,系统就可以处理来自玩家的输入了。但是,现在您必须将这些输入转换成能够在屏幕上驱动角色的东西。这意味着需要将这些输入转换(或解析)为操作。这就是Pawn或角色类发挥作用的地方。

选择Pawn或角色

您会注意到我们在这里提到了两个可能的类:Pawn和角色。两者都用于游戏中由玩家或游戏内AI控制的实体。关键的区别在于角色类是Pawn类的扩展,添加了玩家物理、对特定网格体的支持,以及在创建可操作的游戏角色时所需的一般处理类型。出于我们的目的,我们将使用角色类。例如,对于只需要由AI在场景中驱动的简单元素,您通常可以使用Pawn处理。

角色类设置

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您的角色类将从玩家控制器触发的事件开始,并使用脚本(包括蓝图可视化脚本)来控制如何处理这些输入以及如何使用它们来控制角色。例如,玩家控制器只创建一个基本事件,用于将控制器上的模拟杆上移,角色类负责接收该事件并使用它来驱动角色前进。

角色类还包含一个骨架网格体的引用,这将是玩家在玩游戏时所看到的内容的基础。在第一人称游戏中,这通常只是一对漂浮的手臂,尽管可能有一幅完整的身体,但您需要让身体适当地隐藏在环境中。对于第三人称游戏,网格体将是代表角色的骨架网格体。

角色上的运动通常通过将一些运动应用于物理形状(通常是一个胶囊体)来进行处理。此运动也与移动模式相吻合。这是一个枚举,用于跟踪角色在做什么(比如走路、跑步、摔跤、游泳等)。这些信息稍后将用于驱动骨架网格体上正在播放的动画。

以自定义蓝图角色类为例,您应在编辑器启动一个新项目(文件(File)> 新项目(New Project)),并为第一人称或第三人称选择蓝图模板。所有基于蓝图的模板都将包含某种类型的角色,不过我们推荐使用第一或第三人称模板,因为它们总体上很简单,而且这些类型的模板也很常用。

在新项目中,您可以在 类查看器(Class Viewer) 中搜索角色,在游戏文件夹中按蓝图筛选。双击此资源将打开它,然后您可以自行查看设置。

通过创建一个新项目(文件(File)> 新项目(New Project))并选择第一或第三人称代码模板,您还可以在C++脚本中查看角色。

动画蓝图

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将动画与动画蓝图中的角色连接起来是最繁重的一项工作。

当您在角色蓝图中定义了骨架网格体Actor在世界场景中的移动方式后,您可以开始基于这些移动(比如速度)在动画蓝图中分配特定的动画。

动画蓝图中包含两个主要组件,它们配合工作,以为每帧 创建最终动画。具体来说,事件图表 更新 动画图表 中所采用的数值,这些数值随后用于驱动状态机、混合空间或其它节点,实现多个动画序列或姿势之间的混合,从而能够向其它系统发出通知,并实现动态动画驱动效果。

动画蓝图是目前为止角色设置中最复杂的方面。在动画蓝图中,您的所有数据都聚集起来,并从实际上让您的骨架网格体执行相应的动画。为了充分理解动画蓝图及其功能,您应该了解许多不同的动画资产,包括:

这些只是冰山一角。您还应该查看一下动画蓝图文档,并查看一些示例内容中包含的某些动画蓝图,例如第一和第三人称模板,以及在内容示例项目中找到的模板。

创建了定义角色运动的动画蓝图之后,您将需要确保将其分配给 动画蓝图生成的类(Anim Blueprint Generated Class) 属性,该属性位于角色蓝图的网格体组件下。这是必要的,因为每个骨架网格体可能有多个动画蓝图,角色蓝图需要知道它将发送必要的动画和变量数据到其中的哪一个。

游戏模式设置

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游戏模式是一种特殊类型的类,用于定义游戏。一般来说,它只是用于定义您的游戏基本类是什么的属性集合。您将设置的主要属性包括:

  • 默认Pawn类(Default Pawn Class) - 这将包含您为游戏中的角色设置的角色类。

  • HUD类(HUD Class) - 这包含创建的任何特殊的平视显示器(HUD)类,本文档中不介绍这些类。

  • 玩家控制器类(PlayerController Class) - 这将包含您为游戏中的角色设置的自定义玩家控制器。

  • 旁观者类(Spectator Class) - 这包含了任何用来控制旁观者或只是观看操作的被动玩家的特殊类。本文档中不介绍这些类。

  • 重播旁观者类(Replay Spectator Class) - 这包含在重播时用于控制旁观者的任何特殊类。本文档中不介绍这些类。

  • 游戏状态类(Game State Class) - 该类控制任何关于游戏玩法的特殊规则或设置,但本文档中不介绍。

  • 玩家状态类(Player State Class) - 该类定义用于将相关玩家信息复制到所有客户端的任何特殊规则。

为了测试您的角色,您至少需要设置默认Pawn类和玩家控制器类属性。

世界场景设置

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一旦您设置好游戏模式,要玩自定义角色,需要的最后一步就是确保当前关卡正在使用你的游戏模式。这是使用 世界场景设置(World Settings) 选项卡完成的,可以从主工具栏上的 设置(Settings) 按钮进行访问。

世界场景设置(World Settings) 中,您需要确保已经将 游戏模式覆盖(GameMode Override) 设置为游戏模式类的名称。一旦您这样做了,就可以保存并测试您的新角色了!

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摘要(Summary)

总结一下设置链的流程:

  • 关卡的世界场景设置(World Settings)用于设置您所使用的游戏模式。

  • 游戏模式指定您将需要哪个Pawn(角色)类和哪个玩家控制器类来玩游戏。

  • 角色类:

    • 包含通过FBX导入的骨架网格体。

    • 从玩家控制器类中获取数据并将其转换为移动(而不是动画)。

    • 存储哪个动画蓝图将用于在其网格体组件中驱动骨架动画。

  • 动画蓝图:

    • 将角色类中的数据放入其事件图中。

    • 使用这些数据来驱动状态机、混合空间和其他资源。

    • 这些资源使用动画序列(来自FBX文件的骨架动画数据)来动画化角色。

  • 动画蓝图的最终结果应用到您的骨架网格体,这样您就可以看到游戏中的角色动画。

所含示例

在引擎中有几个示例,您可以查看这些设置是如何完成的,并亲自尝试。我们包含了两个模板,一个是可以用来制作自己的游戏的基本项目类型,另一个是内容示例,它是Epic的美术师和技术人员创建的预构建内容示例。

模板

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当您在虚幻引擎中创建一个新项目时(文件(File)> 新项目(New Project)),您可以选择一个模板。实际上,所有这些都将使用它们自己的游戏模式、角色蓝图、动画蓝图以及本文中提到的所有资源。为了简单明了,我们强烈建议您查看第一人称或第三人称模板。

这些模板都可以以代码形式或蓝图形式使用。这样您就可以选择以您觉得最舒服的方式开发。如果您是一名编码员,您可能希望使用代码模板。如果您是一个更具艺术性的开发人员,那么您可能更愿意探索蓝图模板。要知道这两者并不相互排斥;您可以向蓝图模板项目添加代码类,就像您可以向代码模板项目添加新的蓝图类一样!

内容示例

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内容示例是Epic的美术师和技术人员所设计的内容的专门版本。它们可以在名为 ContentExamples 的项目中找到,用户可以通过 市场(Marketplace) 下载它们。特别重要的是在 地图 文件夹的 动画 地图关卡中找到的资源,它显示了骨架网格体动画在角色上的各种用途。

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