lwj_unity_插件Cinemachine

hecgdge4 · 发表于 2020-12-1 15:08

Unity Cinemachine插件学习笔记，实现单目标和多目标之间切换

*版本要求Unity2017.1及以上。

参考资料： [官方] Unity 2017.1正式版发布
Cinemachine插件：Cinemachine。
结合Timeline实现动画：Unity Cinemachine插件学习笔记，结合Timeline实现简单场景动画
官网教程：Timeline and Cinemachine (Cameras)

　　Cinemachine在2017版中正式加入，结合Timeline可以轻松的制作出一下相机动画。相比Unity自带的标准相机，这个新相机插件可操作的变量更多，不同虚拟相机（用来控制相机的）可以平滑转换等，具体可见上方第一个链接。
Cinemachine

选项名说明Virtual Camera普通虚拟相机。最常用的相机设备。其实下面的都是虚拟相机。FreeLook Camera自由查看相机。可以保证镜头内出现头和身体，及相机的活动范围在目标周围圆柱（曲面的）表面，常用于第三人称视角。State-driven Camera状态驱动相机。添加虚拟相机列表，可以在不同的相机直接直接实现平滑切换，同时其子相机列表如果没有设置LookAt对象等，会直接使用这个父相机的对象。ClearShot Camera干净镜头相机。类似上一个相机，区别在于这个相机可以通过判断子相机的CinemachineCollider（如果有），看是否相机被场景物体阻碍，切换相机。具体可看其源码注释。Dolly Camera with Track可推拉的轨道相机。通过结合轨道路径，就可以模拟像拍电影般镜头轨道移动。Group Target Camera多目标相机。可以同时设置多个目标。
Cinemachine Brain

　　相机的脑子，只有这个组件要添加到Camera上，才能实现任何虚拟相机的效果。

变量名说明Live Camera当前选择的虚拟相机。Live Blend当前的镜头转换名称。Show Debug Text在游戏画面左上角显示调试信息。Show Camera Frustum显示相机的视锥体，相比原来自带的边框，这个会裁切掉不在显示范围内的边线。World Up Override重载世界的向上方向（y轴），虚拟相机是通过这个来判断世界环境。Default Blend默认相机切换模式。Custom Blends自定义相机切换模式。Camera Cut Event相机立即切换时事件。Camera Activated Event相机混合（就是有切换变化，不是Cut时）切换时第一帧事件。
Cinemacine Virtual Camera

变量名说明Status : Live/Standby/Disable当前这个虚拟相机的状态。Live为正在使用，Standby为准备使用（没在用，但如果上一级停用了，可能会切换到当前虚拟相机），Disable为不能用。按Solo按钮会让相机切换到这个虚拟相机（包括Disable）。Priority虚拟相机的优先级，如果同时有多个虚拟相机，使用优先级最高的。如果多个同等级的，应该是按Hierarchy顺序找到第一个虚拟相机。Look At相机的视角目标。Follow相机的跟随目标。Lens镜头常用配置。视角区域，最近最远裁切平面，镜头旋转角度。Aim瞄准设置，有三种：Hard constraint，固定距离，没有任何平滑效果。Composer，有平滑效果的瞄准目标。Group Composer，同时瞄准多个目标。Body相机本身。四种：Hard constraint，固定距离，相当于第一人称。 Orbital Transposer：轨迹转换器？似乎是模拟第三人称。 Tracked Dolly，轨道推拉，相机只能在轨道上移动（即使设置了Follow对象），需要轨道路径CinemachinePath。 Transposer，普通的镜头转换。Noise噪声。可以模拟相机手持抖动效果。

如上图配置，虚拟相机会找到带脑子的相机并控制他的位置角度，游戏画面中，黄点是目前目标坦克的位置（设置了z轴偏移量5，所以实际位置在坦克向前5个单位）。最里面黄色区域（Dead Zone）为黄点自由移动区域，在这个范围内目标移动了并不会改变相机位置。第二层绿色区域（Soft Zone）为目标允许在的范围，不过随时间推移最后会限制在最里层。最外层红色区域为目标不允许停留范围，及坦克一旦脱离绿色以外的区域，会立即移动相机来保持目标不离开镜头范围。
单个目标

实际运行时，是使用Hard constraint。因为主角旋转幅度大，镜头变化大，使用Transposer的自由范围会产生不适。
多个目标

变量名说明Position Mode位置模式。Group Center，所有目标的中心（长方体中心）。 Group Average，所有目标位置和权重的平均值。Rotation Mode旋转模式。Manual，手动，就是根据虚拟相机身体设置。Group Average，所有目标旋转平均值。
因为目标不是简单的Transform，而是包含权重和半径的。所以在使用代码添加时，需要创建其结构体：CinemachineTargetGroup.Target。是在类内嵌的结构体，具体可见其源码。下面用代码实现添加对象组。
public void SetTargets(params Transform[] targets)
{
      if (targets.Length <= 0)
         return;
      CinemachineTargetGroup.Target[] cmTargets = new CinemachineTargetGroup.Target[targets.Length];
      for (int i = 0; i < targets.Length; i++)
         cmTargets = new CinemachineTargetGroup.Target() { target = targets, weight = 1f, radius = 1f };
      targetGroup.m_Targets = cmTargets;  //将创建的列表赋给目标对象组。
}

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（上面粒子有Bug，是更新2017版本后出现的，不要在意。）
单个目标和多个目标之间切换

上图自定义混合变化包含两个虚拟相机的切换，在资源文件中创建（Create/Cinemachine/Blender/Settings），分别是单目标和多目标（其实这里加不加都一样，因为样式和默认的一样）。代码很简单，只要设置虚拟相机是否开启即可。
// 多目标转换到单目标
cmFollowCameraRig.followVitualCamera.enabled = true;          // 激活单个目标虚拟相机组件
cmMultiTargetCameraRig.multiVirtualCamera.enabled = false;    // 关闭多目标虚拟相机组件

// 单目标转换到多目标，与上面相反
cmFollowCameraRig.followVitualCamera.enabled = false;
cmMultiTargetCameraRig.multiVirtualCamera.enabled = true;

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游戏开始，多目标转换到单目标

主角死掉，单目标转多目标

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