Unity游戏教程初步（八）：Animator的使用

redhat9i · 发表于 2023-2-22 08:34

1 前言

本节中我们来介绍Unity的动画系统以及管理动画剪辑（Animation Clip）的组件Animator。
2 Unity中的动画系统

Unity的动画系统又称为Mecanim，是一个基于动画剪辑（AnimationClip）的系统。在此系统中，我们可以通过对游戏对象的一系列属性进行操作从而制作关键帧，进而制作动画。
同时，由于Unity的动画是基于游戏对象（GameObject）的，动画中
3 Animator与Animation

-本节相关内容请读者参考：
-Animator 窗口 - Unity 手册，《Animator窗口》
Animator在Unity中分别可以指一个组件和一个查看、编辑Animator Controller的面板（在Scene面板旁边）。当Animator作为一个组件时，它可以向对应的GameObject添加一个Animator Controller用来管理GameObject的动画行为。
Animation则分别指Animator Controller管理的对象之一Animation Clip，Animation组件，或Animation面板（在Game面板旁边）。
4 Animation Clip的创建与编辑

为一个GameObject对象添加Animator组件或Animation组件（不添加二者之一没法创建Animation Clip），然后转到Animation选项卡，为其新建一个Animation Clip。然后点击Add Property，选择要在Clip中编辑的对象属性，例如Transform、Sprite，或是搭载脚本中的参数，然后以类似关键帧的形式编辑。例如，我编辑了一段角色向右走的简易关键帧动画，如下图所示：

除了这些直观的属性，还可以为其添加事件，或手动添加关键帧。
5 Animator的简单使用

5.1 向Animator中添加Animation Clip

为一个GameObject对象添加Animator组件并创建一个空的Animator Controller，然后在Animator面板中查看，如下图所示：

可以看到，面板左侧为Layer层（可以理解为类似图层的东西）和Parameters参数列表，右边为Layer层的内容。初始的空Layer层有Any State、Entry和Exit三个状态，其中Any State连接到的状态只需满足过渡条件即可播放。而Parameters选项卡允许我们添加四种类型的变量，并在GameObject搭载的Script中调用，调用方式如下所示，例如我调用一个名为Right的Bool类型变量：

this.GetComponent<Animator>().GetBool("Right");

复制代码

为GameObject创建一个Animation Clip，然后回到Animator选项卡中，你将会发现新的Animation Clip已经出现在Layer中，并且与Entry状态有一条黄色的连接线，且Clip的颜色是黄色，这说明了这个Clip已经作为默认播放的动画存在了。由于Layer必须要有一个默认Clip（在有Clip的状态下），你可以通过创建新的Clip然后点击Entry状态选择“Set StateMachine Default State”然后连接新Clip来修改默认Clip。
5.2 Transition的使用

-本节相关内容请读者参考：
-状态机过渡 - Unity 手册，《状态机过渡》
在Layer中，不光能够连接State与Animation Clip，两个Animation Clip之间也可以互相连接。事实上，Animation Clip也是一个State，而Layer也可以被称为“State Machine”，顾名思义是控制GameObject动画状态的机器。右击一个State选择“Make Transition”，然后选择要连接到的State，即可完成一条State与State之间的连线。选择连线，查看Inspector面板，可以看到这条连线的相关信息，如过渡条件，过渡时间等。
结合Animator中的Parameters，我们可以将其作为过渡条件：

6 范例：制作一个简易的四方向行走脚本

首先，创建一个空GameObject并搭载Animator与Sprite Renderer（Sprite Renderer负责显示精灵图）。
然后分别制作角色向四方向走动的Clip与四方向静止的Clip，以下二图为例：

在Animator的Parameters选项卡中创建“Up”、“Down”、“Left”、“Right”四个Bool类型的变量。然后为GameObject挂载脚本，监听键盘WASD的按下，根据键盘的动作修改Animator变量的取值，如：

void PlayerAnimController(){ //动画控制器
//同时按下的情况，先结算下左方向的移动
//不能同时往相反方向移动
if(this.cantMove){return;}
this.Down=Input.GetKey(KeyCode.S)&this.Up!=true;
this.Up=Input.GetKey(KeyCode.W)&this.Down!=true;
this.Left=Input.GetKey(KeyCode.A)&this.Right!=true;
this.Right=Input.GetKey(KeyCode.D)&this.Left!=true;
}

复制代码

现在，让我们思考，如何才能让角色的行走动作更为自然？有人可能认为：将Any State与四方向行走的Clip连接在一起，将过渡条件分别设置为四个变量为真，然后在Clip后分别连接四方向的静止Clip，过渡条件为四个变量为假即可，如下图所示：

但如果如此，一旦按下对应的行走键，就将反复进入对应的行走Clip，而放下行走键就会直接静止，Clip根本不能够播完，这就会使得角色的行走方式十分生硬。
正确的State Machine则如下所示：

这样看确实眼花缭乱，那就让笔者用语言描述一下。由于四种行走方式是相互等价的，只需要描述其中一种行走方式即可，所以让我们拿左方向行走和站立举例：

可以看到，从左方向站立可以过渡到所有的行走状态（这是可以理解的，无论你以什么方向站立，都可以向任意方向走），其过渡条件则分别为对应的变量为真。而左方向行走状态则会过渡到左方向站立状态，过渡条件为对应的变量为假。

而对左方向行走来说，它可以由所有站立状态过渡而来，过渡条件为变量“Left”为真，而当“Left”为假时，它会过渡到左方向站立状态。
至于行走带来的角色位置变化，可以像笔者一样监听键盘，根据键盘状态每帧更新位置，也可以使用Clip改变Transmit或使用Clip事件。
到这里四方向行走的设置就基本完毕了，还有两个需要注意的点：为了让角色的转向更干净利落，需要关掉过渡的Exit Time与Transition Duration（下方方框中的值，一个去掉打勾，一个移动过渡条到消失），当然也可以使用记事本打开Animator文件，查找m_ExitTime与m_TransitionDuration，然后将其全部替换为0。

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