追踪概述

虚幻引擎4追踪系统概述。

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追踪 提供了一种在关卡中获取有关线段上存在内容的反馈的方法。使用方法是提供两个端点(一个开始位置和一个结束位置),物理系统将“追踪”两个点之间的线段,报告它命中的任何Actor(带碰撞)。本质上,追踪和其他软件包中的 光线投射光线追踪 相同。

无论你是需要知晓一个 Actor 是否能“看见”另一个Actor,确定特定多边形的法线,模拟高速武器,还是需要知晓 Actor 是否已进入一个空间,都可以使用追踪这种可靠而计算开销低的解决方案。本文档介绍虚幻引擎4(UE4)中追踪的基本功能集。

按信道或对象类型追踪

因为追踪使用物理系统,你可以定义需要进行追踪的对象类别。可在两个大类中进行选择:信道和对象类型。信道用于可视性和摄像机等事物,且几乎只和追踪相关。对象类型是场景中带碰撞的Actor物理类型,如Pawn、载具、可破坏物Actor等等。

可根据需要添加更多信道和对象类型。有关具体操作的更多信息,请参阅 为项目添加自定义物体类型

返回单个或多个命中

追踪时,你可以选择返回与条件匹配且被追踪命中的第一个项,也可返回与条件匹配且被追踪命中的所有项。

需要特别注意 按信道多重追踪(Multi Trace by Channel)按对象多重追踪(Multi Trace by Object) 的区别。使用 按信道多重追踪(Muli Trace by Channel) 时,追踪将返回包含第一个 阻挡 在内的所有 重叠。想象射击的子弹穿过高高的草丛,然后击中墙壁。

按对象多重追踪(Multi Trace by Object) 将返回与追踪查找的对象类型匹配的所有对象,假定组件设置为返回追踪查询。因此它很适合于计算追踪开始和结束之间的对象数量。

singleVSmulti.png

命中结果(Hit Result)

追踪命中某个对象时,它将返回“命中结果(Hit Result)”结构体。此结构体在蓝图和C++中都可用,其结构如下:

BP_HitStruct.png

成员

定义

阻挡命中(Blocking Hit)

命中是否为阻挡命中。使用 按信道多重追踪(Multi Tracing by Channel) 时使用该成员,因为它具有使追踪重叠但不停止追踪的能力。

首次重叠(Initial Overlap)

此重叠是否为一系列结果中的首次重叠。

时间(Time)

这是沿追踪方向的命中“时间”,范围介于[0.0到1.0]之间。如未命中,将返回1.0。

位置(Location)

基于追踪形状进行修改的命中的全局空间位置。

命中点(Impact Point)

命中的绝对位置。不包含追踪的形状,只包含命中的点。

法线(Normal)

追踪的方向。

命中法线(Impact Normal)

命中表面的法线。

物理材质(Phys Mat)

命中表面的 物理材质

命中Actor(Hit Actor)

命中 Actor

命中组件(Hit Component)

命中的特定 组件

命中的骨骼名称(Hit Bone Name)

如果追踪 骨架网格体,此为命中的骨骼的名称。

命中项(Hit Item)

特定于Primitive的数据,记录Primitive中的哪个项被命中。

表面索引(Face Index)

如果与三角网格图或地形碰撞,此为命中的表面的索引。

追踪起始(Trace Start)

此为追踪的起始位置。

追踪结束(Trace End)

此为追踪的结束位置。

使用形状追踪

shapeTracesEX.png

当线迹追踪无法满足需求时,你可以使用形状追踪来获取想要的结果。例如,你为敌方创建了“视锥”,而且你希望检测进入视锥的玩家。线迹追踪可能无法满足需求,因为玩家可以通过躲在线迹追踪的下面来躲避检测。

在这种情况下,你可以使用盒体追踪、胶囊体追踪或球体追踪。

TracesOverview_ShapeTraces.png

形状追踪的工作原理与线迹追踪相似,你以起始点和结束点为范围搜索并检查碰撞,但是形状追踪具有附加的检查层,因为你在光线投射中将形状用作体积(各种各样)。你可以将形状追踪用作单次追踪或多次追踪,每种追踪的设置方式都与线迹追踪相同,但是你需要提供与你使用的形状的大小(或方向)相关的额外细节。

从追踪获取UV坐标

如果使用Trace Complex,追踪可以返回它命中的Actor的UV坐标。从4.14版起,此功能仅在 静态网格体组件程序式网格体组件BSP 上有效。它 无法骨架网格体组件 上正常工作,因为你追踪的是 物理资源,而物理资源不具备UV坐标(即使你选择Trace Complex)。

使用此功能将增大CPU内存使用率,因为UE4需要在主内存中保留顶点位置和UV坐标的额外副本。

启用来自追踪的UV坐标

要启用此功能,请按照下列步骤操作:

  1. “编辑(Edit)”菜单 中访问 项目设置(Project Settings)

    accessProj.png

  2. 项目设置(Project Settings)“物理(Physics)”部分 中启用 支持来自命中结果的UV(Support UV From Hit Results) 功能。

    ProjectSettings.png

  3. 重启编辑器。

    重启编辑器之前可以使用此功能查看蓝图 查找碰撞UV(Find Collision UV) 节点,但是当你查看时,此节点仅返回 [0.0, 0.0]。 要让此节点返回正确的UV数据,你必须重启编辑器。

其他功能

追踪还拥有一些小功能,可用于限制其返回的内容,这简化了调试它们的过程。它们能够追踪 复杂碰撞(Complex Collision)(如果静态网格体或程序式网格体启用了它)。如果从 Actor 调用它们,可以通过让 Actor 追踪自身来告知它们忽略所有连接的组件。最后,它们拥有以红色或绿色线条代表追踪的选项,较大的框则代表命中。

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