摘要：“Animator中有一個功能，用來解決多個動畫之間的混合，經(jīng)常用于移動動畫之間的混合，這個功能叫做BlendTree，混合樹。”

大話Unity，讓你快人幾步。你好，我是跟著大智學(xué)Unity的萌新，我叫小新，這幾周一起來復(fù)（yu）習(xí)（xi）動畫系統(tǒng)。

“智哥，我用Animator做了一個人物移動的狀態(tài)機，怎么看怎么不順眼，這也太復(fù)雜了，你來看看？”

小新做的人物移動的狀態(tài)機

“喲，這不是挺規(guī)整的嘛，我看起來挺順眼的，哈哈哈”

“去去去，我這光一個走路的就得搞這么復(fù)雜，而且還沒法斜著跑，我這做一個動畫，這得多少個狀態(tài)啊”

“emmm，我這有一個秒招，不知道你想學(xué)不想學(xué)？”

“那當(dāng)然想學(xué)了，看我每天學(xué)習(xí)的熱情多么高漲”

“那你先帶我去把晚飯解決了”

“哎呀，咱們點個外賣，我已經(jīng)等不及了，吃飯這都不重要”

“那也成，給我來個10斤的龍蝦，點好了再來找我”

小新花了30秒搞定外賣，“快快快，開始上課！”

“看你小子猴急的，以后能成大器，嘿嘿”

BlendTree 混合樹

“Animator中有一個功能，用來解決多個動畫之間的混合，經(jīng)常用于移動動畫之間的混合，這個功能叫做BlendTree，混合樹。”

“混合樹和Transition中的混合有啥區(qū)別呢？”

“混合樹和Transition中的混合不同，Transition中的混合只是在兩個State轉(zhuǎn)換時，在給定的時間內(nèi)進行混合，避免動畫切換過于突兀。而混合樹中的混合，是時時刻刻進行不同程度的混合。比如你的角色有站立、走、跑三個動作，走路的速度是2m/s，跑的速度是5m/s，那你想讓角色的速度是3m/s，這時候怎么辦？這時候用混合樹就能很簡單地解決?！?/p>

“聽起來很厲害，那你用我的這個移動的例子給我講講怎么搞唄？”

“不要著急，這時候你應(yīng)該先去看看混合樹的文檔，自己試試，看看會遇到什么問題”

“好，那我先去看看文檔”

“嗯，對了，我的大龍蝦呢？”

“嘿嘿，大龍蝦沒有，不過給你點了個龍蝦飯，看我夠意思吧”

“哎，湊活吧，以后再讓我教你可就難啦”

小新回到自己的房間，開始學(xué)習(xí)混合樹的文檔，并且記了筆記。

創(chuàng)建混合樹

在Animator窗口的空白處右鍵，Create State > From New Blend Tree，雙擊這個節(jié)點可以進入混合樹圖。

混合樹有3種類型，在右邊的Blend Type中可以設(shè)置。分別為：

• 1D
• 2D
• Direct

1D混合

1D混合是根據(jù)一個參數(shù)進行動畫混合。

1、首先要設(shè)置用于混合的參數(shù)，也就是從Animator的Parameters中的選擇一個參數(shù)。

2、添加動畫：可以點擊小加號按鈕，或者在Blend Tree節(jié)點上右鍵Add Motion。點擊后會在Motion列表中添加一個條目，可以將Animation Clip拖進來。

添加完動畫，整個混合的樣子：

最上面的圖顯示了參數(shù)對每個動畫的影響。每個動畫顯示為一個藍色的三角形。如果點擊這個三角形，會在下面的動畫列表中高亮一下。每個三角形的頂角位置定義了參數(shù)在該位置時，會完全使用這個動畫，這個值也叫做該動畫的閾值（Threshold）。比如上圖中的run動畫，閾值是0.5，在混合圖的中心位置。

圖中的紅線代表了參數(shù)的數(shù)值，主要是用來預(yù)覽調(diào)試。可以拖動紅線，在下面預(yù)覽窗口觀察動畫式如何混合的。

注意點播放按鈕，可以預(yù)覽動畫播放的狀態(tài)

參數(shù)范圍

上圖中，左右兩個數(shù)字代表了參數(shù)的范圍。點擊數(shù)字可以變成輸入框修改，也可以在數(shù)字上拖拽調(diào)節(jié)。修改時會影響到第一個動畫和最后一個動畫的閾值。

Threshold 閾值

修改動畫對應(yīng)的閾值可以直接拖拽對應(yīng)的藍色三角形。如果沒有勾選Automate Threshold（自動計算閾值），也可以在閾值編輯框中直接輸入數(shù)值。選中Automate Threshold（自動計算閾值）時，閾值會自動在最小值和最大值之間自動平均分布。

下面有一個Compute Thresholds下拉框，使用這個下拉框，可以根據(jù)動畫中的數(shù)據(jù)，自動計算閾值。數(shù)據(jù)包括：speed（速度），velocity x、y、z（xyz三個軸分別的速度），angular speed（轉(zhuǎn)動速度，單位是角度或弧度）。這些數(shù)據(jù)如何知道呢？

比如：走路動畫的速度是1.5m/s，跑的速度是4m/s，如果選擇Compute Thresholds中的Speed，walk動畫的閾值會被設(shè)置為1.5，run動畫的閾值會被設(shè)置為4。

Time Scale

通過動畫速度這一列（圖標(biāo)是一個表）可以調(diào)節(jié)動畫的播放速度，比如你想讓跑步的動畫播放速度變?yōu)樵瓉淼?倍，可以設(shè)置為2。

**Adjust Time Scale > Homogeneous Speed ** 可以將動畫的速度調(diào)整對應(yīng)到參數(shù)的最小值和最大值，但是保持動畫的初始相對速度。
這句話看得我欲生欲死，得問問大智是什么意思

按鈕可以將動畫的播放速度調(diào)整到動畫列表中所有動畫速度的平均值。

Mirroring 鏡像

上面復(fù)選框可以左右鏡像一個humanoid類型的動畫Clip。這個功能可以使用同一個動畫創(chuàng)建出來兩個方向的動畫，可以節(jié)省一倍的存儲空間和內(nèi)存。

比如一個向左走的動畫，通過鏡像可以創(chuàng)建出一個向右走的動畫。

難點解析

這時候門鈴響了，“先生，您的龍蝦飯到了。祝您用餐愉快，給個5星好評唄~”

“大智，吃飯前問你兩個問題唄”

“不行，我得看看這個龍蝦飯到底怎么樣”

說著大智以迅雷不及掩耳之速拆開了包裝，吃了幾口。

“嗯，還不錯，心情大好，來問吧！”

“我選的，能不好吃嘛！”

“第一個問題：自動計算Threshold的時候，那些動畫的速度啊，旋轉(zhuǎn)速度怎么知道??？”

“選中一個Animation Clip，你可以看到這些數(shù)據(jù)，比如這個：”

“第一行是這個動畫在xyz軸上的速度，第二行是旋轉(zhuǎn)速度?！?/p>

“原來在這，這里我還沒仔細看過呢”

“以后會用到的”

“第二個問題：**Adjust Time Scale > Homogeneous Speed **這個到底是干嘛的，怎么我看了半天都沒看明白文檔中的含義？”

“我記得文檔中的解釋有一些難理解，其實這個按鈕的作用就是：先將所有動畫的平均速度算出來，然后通過調(diào)節(jié)動畫的speed讓所有動畫的速度都一致。”

“啊？真的么？我怎么看文檔跟這個一點聯(lián)系都沒有呢？”

“不信你去試試，看看是不是我說的這樣”

“OK，你趕緊吃飯吧，我要繼續(xù)去看了，2D混合樹還沒看呢”

小新回到房間繼續(xù)學(xué)習(xí)2D混合樹，下面是他做的學(xué)習(xí)筆記。

2D混合樹

2D混合樹可以根據(jù)2個參數(shù)進行動畫混合。

最終效果展示

2D混合樹有三個選項，分別是：

2D混合的3個選項

• 2D Simple Directional（2D簡單方向）：當(dāng)你的運動代表不同的方向，如“向前走”，“向后走”，“向左走”，“向右走”，或“向上瞄準(zhǔn)”，“向下瞄準(zhǔn)”，“左瞄“和”右瞄“。當(dāng)然了，可以在(0,0)處包含一個默認(rèn)動作類似“空閑站立”或“直線瞄準(zhǔn)”。與1D混合樹不同的是，2D Simple Directional不是在同一個方向上的多個動作，比如“走”和“跑”。

• 2D Freeform Directional（2D自由方向）：動畫運用有不同的方向時，也可以使用這種混合類型：可以在同一個方向上有多個運動，例如“走”和“跑”。在Freeform Directional類型中，(0，0)位置必須包含一個默認(rèn)動作，如“空閑站立”。

• 2D Freeform Cartesian（2D自由笛卡兒）：當(dāng)混合的2個參數(shù)不代表不同的方向時使用。使用Freeform Cartesian，參數(shù)X和Y可以表示不同的概念類型，例如角速度和線速度。舉個例子：“向前走不轉(zhuǎn)向”，“向前跑不轉(zhuǎn)向”，“向前走并右轉(zhuǎn)”，“向前跑并右轉(zhuǎn)”等動作。

如果角色動畫包含站立、走、跑和轉(zhuǎn)向，非常符合2D Freeform Cartesian這種類型。后面以2D Freeform Cartesian舉例說明。

將Blend Type設(shè)置為2D Freeform Cartesian

設(shè)置Blend Type之后，首先需要兩個參數(shù)控制這個Blend Tree。

在Animator中添加兩個float參數(shù)：Turn和Forward分別代表轉(zhuǎn)向速度和向前行進速度，然后將這兩個值設(shè)置為混合樹的參數(shù)（注意順序）

添加參數(shù)

注意參數(shù)的順序

然后點擊 + > Add Motion Field 添加下列動畫clip到混合樹動畫列表。（先不管后面的值）

下面，我們可以使用Unity中提供的自動計算Pos值的功能，來自動計算混合樹的閾值。

Positions詳解

每一個Motion都有一個自己的位置，當(dāng)參數(shù)(x,y)靠近這個位置時，這個動畫就會參與混合。離得越近，這個動畫的比重就越大。

選中一個Motion時，圖中的藍點會有選中的狀態(tài)；同樣選中混合圖中一個藍點，對應(yīng)的Motion也會有選中的狀態(tài)。

Motion選中狀態(tài)

可以拖動混合圖中相應(yīng)的藍點來修改位置，也可以直接修改Motion后面的值。

Compute Positions

Unity提供了自動計算Position的功能。

通過Compute Position下拉菜單可以選擇不同的計算方式：

另外，還可以通過 Compute Position -> X Position From 或 Compute Position -> Y Position From 單獨計算X或Y的值。

Rad 和 Deg 分別代表了弧度和角度，弧度π(3.1415...) = 180°
可以根據(jù)項目的需要來選擇，兩種都可行，但是如果X，Y的數(shù)值相差過大的話，在混合圖上顯示會不便于調(diào)試。

在模型的Import Settings面板可以看到動畫的速度

查看動畫的速度和角速度

回到我們的混合樹：
參考上面的內(nèi)容，我們可以使用Speed And Angular Speed來計算每個Motion的位置。

選擇Compute Positions中的Speed And Angular Speed

設(shè)置完后，整個混合樹如下圖所示：

現(xiàn)在我們來測試一下，看看怎么樣。

設(shè)置完畢后的效果

Preview窗口中，記得一定要點擊左上角的播放，動畫才會實時播放看到效果。

混合的原理

動畫混合時，會根據(jù)X和Y兩個值來確定混合的動畫以及各自所占的比重。上面動圖中我們可以看到，拖動紅點時，可以看到不同的節(jié)點上面圓圈在發(fā)生不同的變化，圓圈的大小即這個動畫所占比重的大小。

6個動畫混合的效果

紅點所在的位置代表了X和Y兩個參數(shù)的值對應(yīng)的位置。橫軸是X，縱軸是Y。

Direct Blending 直接混合

直接混合可以直接將animator的參數(shù)映射到混合樹動畫的權(quán)重。這在什么時候使用呢？如果你想用參數(shù)精確控制混合的動畫，而不是通過以兩個參數(shù)間接控制動畫的混合。

設(shè)置一個direct混合樹時，motion列表中的每一個動畫需要對應(yīng)一個參數(shù)，用來控制這個動畫的混合權(quán)重。

難點解析

“大智，這個2D混合樹中的閾值和動畫中的真實速度是對應(yīng)關(guān)系么？”

“其實只要保持對應(yīng)的相對比例就可以，并不一定要真實的速度：”

1、X，Y的值和動畫的實際速度沒有映射關(guān)系。我們也可以將“走”的動畫的Y值設(shè)置的大一些，將跑的動畫設(shè)置的小一些。但是這樣設(shè)置會在表現(xiàn)上不符合玩家的預(yù)期，感覺怪怪的。

2、在手動調(diào)整時，只要點之間的相對位置保持不變，混合效果不會受太大的影響。

3、但是要注意在寫代碼的時候，要根據(jù)調(diào)整過后值的范圍來設(shè)置對應(yīng)的參數(shù)。

“這樣調(diào)整完參數(shù)就感覺整個圖好看了好多，哈哈！”

總結(jié)

“現(xiàn)在你知道混合樹是干嘛的了吧?”
“知道了，混合樹可以根據(jù)參數(shù)，混合多個動畫，每個動畫有不同的權(quán)重，這樣就有了很多中間狀態(tài)。”
“想要把混合樹用好，需要多去嘗試一下”
“嗯，我這就準(zhǔn)備把我那個移動的Animator Controller改成混合樹的方式呢”

今日思考題

“正好，給你布置個思考題，實現(xiàn)人物的前后左右走、跑的動態(tài)混合，正好也能用到你的吃雞游戲里”
“收到！我去也！”
“收獲別忘了分享出來！也別忘了分享給你學(xué)Unity的朋友，也許能夠幫到他。”

擴展閱讀

Unity6動畫系統(tǒng)詳解【合集】

呼~ 今天小新絮絮叨叨的真是夠夠的了。沒講清楚的地方歡迎評論，咱們一起探索。

我是大智，你的技術(shù)探路者，下次見！

別走！點贊，收藏哦！

好，你可以走了。