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[UE4]AnimDynamics简介

2016年09月14日 21:38:104640

AnimDynamics简介

Author:Jia Zhipeng

 [UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第1张[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第2张


AnimDynamics是UE4.11 Preview 5测试版本发布的AnimationBlueprint中的新节点。功能是通过简单物理模拟计算,更新骨骼位置。优点是避免了使用纯物理模拟时计算量过大,并且能实现近似物理效果。尤其用于悬垂物(辫子,锁链等自由下垂物体)上可以获得非常好的结果。

原理:在AnimDynamics节点里,能够绑定RigidBody关联到指定Bone上,通过计算RigidBody的动量,在风,重力影响下更新动量,以及考虑附加的线性和角度的Limit,刷新Bone和RigidBody的位置。

代码位置:AnimNode_AnimDynamics类

关键代码:

FVector Force = FVector(0.0f, 0.0f,UPhysicsSettings::Get()->DefaultGravityZ) * InBody->Mass *InBody->GravityScale;

Force += WindVelocity *InBody->WindData.WindAdaption;

InBody->LinearMomentum += Force *DeltaTime;

InBody->NextPosition =InBody->Pose.Position + InBody->LinearMomentum * InBody->InverseMass *DeltaTime;

 

一、Preview预览功能

Preview Live :实时预览功能,能够看见绑定的Box

Show Linear Limits : 显示线性空间限制

Show Angular Limits : 显示角度限制

Show Planar Limit : 显示平面限制

Show Collision Spheres : 显示碰撞球体,用于计算平面限制

二、Setup

Chain 是否使用链式Body绑定。若true则Bound Bone是Chain起点,Chain End是Chain终点,链中每个Bone都会绑上一个RigidBody。若false则只能选择BoundBone,对单个Bone绑定控制。

Bound Bone :Body绑定的骨骼

Chain End :使用链子时的终点

Box Extents :Body的ShapeBox的大小,用于计算惯性张量InverseTensor。Box体积大小与惯性大小成正比。

Local Joint Offset :Body相对于Bone的偏移值。偏移后类似于钟摆效果。

Gravity Scale :重力作用比例,重力大小使用UPhysicsSetting中的Gravity

Linear Spring :是否线性反弹,body会尝试弹回初始位置

Angular Spring :是否角度反弹,body会尝试和指定角度目标一致

Linear Spring Constant :计算线性反弹时的系数,越大反弹力越强

Angular Spring Constant :计算角度反弹时的系数,越大反弹力越强

三、Wind

Enable Wind :是否受风影响。

Wind Scale :风力影响系数。

四、Constraint 限制

设定目的是限制物理模拟过程Body的Transform,通过限制能避免Body运动到非预期的位置,在预期范围内运动。

Constraint Setup 限制初始化

Linear XLimit Type,LinearYLimit Type,Linear ZLimit Type:X,Y,Z方向上的限制类型,Free是自由运动,Limited则下列限制生效。

Linear Axes Min, Linear AxesMax :线性运动的范围。若都是0则锁定线性位置。

之后角度限制尚未尝试,推测与线性限制差不多,限制Body的角度运动范围。

五、Planar Limit

平面限制,能够设定一个平面,避免Body运动超过该平面。CollisionType和Sphere Collision Radius设定碰撞类型和球半径,用于计算Body和平面碰撞信息。

六、Settings

Alpha值用于融合当前位置和经过AnimDynamics计算后的位置。0则不受该节点影响。

七、示例

节点设定:

[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第3张[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第4张

[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第5张[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第6张


无AnimDynamics节点影响时:

[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第7张[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第8张


受AnimDynamics节点影响,设置好绑定Body属性后效果:

[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第9张[UE4]AnimDynamics简介 UE4教程 第10张


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