Хабрахабр

[Перевод] Создание персонажей в Blender и Unity

Визуально персонажи 3D-игр имитируются с помощью использования моделей, текстур и анимаций.

Это ограничивало разнообразие персонажей, потому что их рост и пропорции тоже должны были быть одинаковыми. В прошлом для применения одинаковых анимаций персонажи должны были иметь полностью идентичные скелеты. Например, в старых играх FIFA все игроки имели одинаковые размеры, потому что создание отдельного скелета и набора анимаций превратилось бы в настоящий кошмар.

Такая система позволяет использовать одинаковые анимации для персонажей всех форм и размеров. К счастью для разработчиков игр, сегодня большинство движков имеет систему, позволяющую многократно использовать анимации при условии совместимости скелетной иерархии. Она обеспечивает удобную настройку анимаций, смешивание между ними и перенос гуманоидных анимаций между моделями. В Unity эта система называется Mecanim.

Это экономит кучу времени! Возможность многократного применения анимаций позволяет использовать анимации из Asset store и с таких вебсайтов, как mixamo.com, для ваших собственных персонажей.

В частности, вы научитесь следующему: В этом туториале вы узнаете, как подготовить гуманоидную модель в Blender и как перенести её в Unity.

  • Создавать арматуру (скелет) персонажа и выполнять её риггинг (привязку скелета к мешу)
  • Модифицировать персонаж добавлением аксессуаров и объектов
  • Экспортировать модель в FBX
  • Импортировать модели Blender
  • Создавать и настраивать гуманоидный аватар
  • Прикреплять к персонажу объекты
  • Анимировать гуманоида в Unity

Приступаем к работе

Для прохождения этого туториала вам необходимо следующее:
Скачайте исходные материалы и куда-нибудь их распакуйте.

Откройте в Blender файл CuteCharacter.blend. Откройте папку заготовки (starter) проекта и перейдите в папку Assets\RW\Models.

В файле содержатся следующие данные:

  • Низкополигональная модель гуманоидного персонажа.
  • Материал CuteCharacter.
  • Ссылка на текстуру CuteBase, содержащуюся в одной папке с моделью.

Открыв файл, вы должны увидеть слева модель персонажа:

Заметьте, что она отзеркалена по оси X, это сильно упростит весь процесс работы. Справа показано простое изображение загруженной текстуры:

Первый шаг к анимированию этого персонажа — выполнение риггинга.

Создаём риг персонажа

Риггинг — это создание арматуры, скелета модели. У арматуры есть несколько соединённых костей, к которым можно прикрепить вершины, чтобы они двигались при перемещении кости.

Переместите мышь в окно 3D View, чтобы переключить на него фокус. Затем добавьте новую арматуру — удерживайте Shift и нажмите A, чтобы открыть Add Menu. Выберите Armature > Single Bone.

Мы создали арматуру и её самую первую кость, которую также называют корневой костью (root bone). Не снимая выделения с арматуры, найдите в разделе Display вкладки Properties флажок X-Ray и поставьте его.

Теперь арматура будет видна сквозь персонажа. Это упростит создание скелета.

Прежде чем приступать к созданию полной структуры, важно понять, как её нужно настроить для совместимости с Humanoid Avatar движка Unity.

Из-за особенностей привязки костей к собственной системе Unity некоторые ключевые кости являются обязательными.

Unity ожидает наличия минимум 15 костей, а именно:

  • Hips (root bone) — таз
  • Lower spine — нижняя часть позвоночника
  • Upper spine — верхняя часть позвоночника
  • Neck — шея
  • Head — голова
  • Two upper arms — два плеча
  • Two lower arms — два предплечья
  • Two hands — две кисти
  • Two upper legs — два бедра
  • Two lower legs — две голени

Создаваемый нами риг будет содержать все вышеперечисленные кости, а также несколько дополнительных для повышения стабильности при анимировании.

Выберите корневую кость, нажав на неё правой клавишей мыши. Убедитесь, что арматура всё ещё выделена и нажмите на Tab, чтобы перейти в режим Edit.

Нажатие левой клавиши мыши изменяет позицию 3D-курсора — небольшого жёлтого круга с красно-белым кольцом вокруг. Примечание: в Blender для выбора объектов используется правая клавиша мыши. Для сброса позиции 3D-курсора можно нажать Shift + S, откроется меню Snap Menu, после чего выбрать Cursor to Center. При перемещении 3D-курсора все новые объекты создаются в его новой позиции, а для нашего туториала это не требуется.

Откройте вкладку Bone на панели Properties справа, чтобы можно было быстро вносить изменения, и переименуйте корневую кость в Hips, введя имя в поле ввода названия и нажав Enter.

Позвоночник

Настало время создавать структуру костей!

5 и Enter, чтобы переместить её туда, где должен быть пупок. Выберите нижнюю сферу кости Hips и нажмите по порядку G, Z, 0.

Теперь выберите верхнюю сферу и нажмите G, Z, 0.1 и Enter, чтобы немного переместить её вверх.

Примечание: если вам плохо видно происходящее, то можно приближаться и отдаляться при помощи колеса мыши.

Чтобы создать несколько костей позвоночника, нам нужно подразделить кость Hips на три части. Выберите кость Hips, нажмите W, чтобы открыть меню Specials и выберите Subdivide. По умолчанию эта операция разделяет кость на две части, поэтому измените значение Number of Cuts в нижней части панели Tool слева на 2.

Примечание: если вы не видите ползунок Number of Cuts, то переместите курсор мыши под текст Subdivide Multi внизу слева и прокрутите вверх, чтобы сделать его видимым.

001 и Hips. После разделения позвоночника новые кости называются Hips. Это плохой способ наименования костей; переименуйте кости, по очереди выделив их и изменив имя в правой панели Bone. 002.

Назовите верхнюю Chest, а среднюю LowerSpine.

Ноги

Теперь перейдём к костям ног. Дублируйте кость Hips, выбрав её и нажав Shift + D, а затем для подтверждения нажмите правую клавиши мыши.

Если посмотреть на панель Bone справа, то можно увидеть, что выбрана кость с именем Hips.001. Переименуйте её в UpperLeg.L. L означает left, «левая». Так мы будем понимать, с какой мы стороны костей и это поможет нам в дальнейшем при отзеркаливании.

L по оси Y, нажав R, Y, 180 и Enter. Поверните кость UpperLeg.

Теперь переместите на место по горизонтали, нажав G, X, .23 и Enter. Затем нажмите G, Z, -.2 и Enter, чтобы переместить её вертикально.

Включить или отключить этот режим можно нажатием на Z. Примечание: на картинке выше показан режим wireframe, чтобы подчеркнуть, где находится кость.

Выберите нижнюю сферу (также называемую коннектором) и переместите её вниз, нажав G, Z, -.3 и Enter.

Чтобы ногу можно было сгибать, её необходимо разделить. Выберите кость UpperLeg.L, нажмите W и выберите Subdivide для разделения ноги на две части. В результате у нас получится две кости ноги; назовите нижнюю LowerLeg.L.

Последняя часть ног — это ступни. Переключитесь на вид сбоку, нажав 3 на алфавитно-цифровом блоке (Numpad), после чего нажмите на клавишу «точка» (.), чтобы сфокусироваться на голени.

Примечание: если на клавиатуре нет алфавитно-цифрового блока, то переключаться между видами можно нажатием на кнопку View в нижней части экрана.

Немного отдалите окно просмотра, чтобы видеть большую часть голени.

Теперь выберите нижний коннектор и чтобы создать стопу, экструдируйте его, нажав E, Y, -.18 и Enter.

Переименуйте созданную кость в Foot.L в панели Bone.

Нажмите CTRL + S и щёлкните левой клавишей мыши на появившемся имени файла. Теперь неплохо было бы сохранить файл. Периодически сохраняйте свою работу, Blender — достаточно стабильное приложение, но иногда может «крашиться».

Вернитесь в вид спереди, нажав 1 на алфавитно-цифровом блоке. Прежде чем переходить к голове, нам нужно сделать кость таза родительской для ноги. К счастью, сделать это довольно просто!

L и найдите в разделе Relations панели Bone раскрывающийся список Parent. Выберите UpperLeg. Нажмите на него и выберите Hips.

Тело

Приступим к голове! Выберите коннектор в верхней части кости Chest, нажмите E, Z, .055 и Enter. Это будет кость шеи, так что назовите её в панели Bone Neck.

Чтобы добавить кость головы, не снимайте выделение с верхнего коннектора и нажмите E, Z, .95 и Enter.

Назовите созданную кость Head.

Выберите верхний коннектор кости Chest и нажмите E, X, . Далее приступим к коннектору левого плеча. Немного переместите её вниз, выбрав правый коннектор и нажав G, Z, -. 08 и Enter, чтобы добавить новую кость. 09 и Enter.

Назовите эту кость ShoulderConnector.L. Эта кость будет прикреплять плечо к грудине. Для протокола: это ни в коем случае не анатомически корректно, но нам это и не требуется.

85 и Enter. Снова выберите самый правый коннектор и нажмите E, X, . Так мы создадим одну большую кость, которую нужно будет разделить, чтобы создать оставшиеся кости с левой стороны.

Выберите созданную кость, нажмите W и выберите Subdivide. Измените количество разрезов внизу слева на 3, чтобы получить четыре части.

Назовите эти кости следующим образом, начиная слева направо:

  • Shoulder.L
  • UpperArm.L
  • LowerArm.L
  • Hand.L

На первый взгляд текущее расположение этих костей выглядит неплохо, но из-за того, как расположен коннектор между частями руки (его можно назвать локтем), рука не сможет правильно сгибаться. Нажмите Z, чтобы перейти в режим wireframe, и посмотрите сами:

Красная линия обозначает, где локоть находится сейчас, а белая — точку сгиба руки на меше. Чтобы исправить это, выберите LowerArm.L и переместите её вправо, нажав G, X, .09 и Enter.

Пока мы работаем только с левой частью. Но как насчёт правой?

Поэтому следующим шагом будет зеркальное отражение костей слева направо нажатием всего нескольких клавиш. Не знаю, как вы, а я воспользовался бы любой возможностью упростить свою работу.

Отзеркаливание

С версии 2.79 в Blender есть удобная новая функция для быстрого отзеркаливания костей арматуры всего за несколько простых шагов! До появления этой функции приходилось дублировать, отзеркаливать вручную, изменять названия и задавать роли костей. Если вам когда-нибудь доводилось это делать, то вы знаете, как это долго.

Для начала снимите выделение со всех костей, нажав A, чтобы не осталось оранжевых контуров выделений.

Не забудьте о ступне! Далее выберем кости только с левой стороны (левая сторона персонажа находится справа от вас), удерживая Shift и щёлкая правой клавишей мыши каждую кость.

Выбрав эти кости, нажмите W и выберите Symmetrize.

И этого достаточно, чтобы получить идеальную зеркальную версию выбранных костей:

Кроме того, в конце названий костей будет вместо .L буква .R, обозначающая их позицию.

Сохраните файл и приготовьтесь к риггингу.

Рисование весов

Рисование весов (Weight painting) — это процесс привязки костей к 3D-мешу. Каждая кость прикрепляется к группе вершин с определённой величиной веса.

Вес определяет «жёсткость» перетягивания вершин за костью.

Выполнение этой задачи вручную может занять много времени, потому что придётся самостоятельно рисовать вес каждой отдельной кости. К счастью, Blender может взять на себя основную часть рутинной работы, автоматически нарисовав веса в зависимости от близости костей к вершинам.

Сначала выберите модель, затем удерживайте Shift и нажмите ПКМ на арматуре, чтобы выбрать и её тоже. Нажмите Tab, чтобы переключиться в Object mode.

Теперь нажмите CTRL + P, чтобы открыть меню Parent и выберите With Automatic Weights, чтобы сделать модель родителем арматуры и выполнить автоматическое рисование весов.

Визуально разница может быть незаметна, но теперь кости присоединены к мешу.

Прежде чем приступать к проверке, убедитесь, что Pivot Point находится в режиме Median Point, проверив нижнюю панель:

Включите режим Median Point, если там всё ещё выбран режим 3D Cursor.

Переключитесь в режим Pose, выберите кость и поверните её, нажав R и перемещая курсор мыши. А теперь начинается интересное! Проделайте это с каждой костью в центральной и левой части модели, чтобы убедиться, что все веса назначены верно.

Повертите окно обзора в разные стороны и проверьте вращение под другими углами, нажав колесо мыши и перемещая мышь в разные стороны.

Проверив все кости, вы можете заметить, что глаза не двигаются вместе с головой, что выглядит немного странно, если не сказать больше:

Чтобы прикрепить глаза к голове, нам придётся всё-таки самим назначить веса. Не выходите из режима Pose арматуры, удерживайте Shift и нажмите ПКМ на модели, чтобы тоже выбрать её. Теперь перейдите в режим Weight Paint. Мы готовы к рисованию весов.

В этом режиме можно выбирать кости, удерживая CTRL и щёлкая ПКМ на кости. Выберите кость Head и поверните её назад, нажав R, X, -90 и Enter.

Чтобы прикрепить глаза к кости Head, выберите кисть Add в разделе Brush панели Tool слева.

Нажмите Z, чтобы переключиться в режим wireframe и поверните окно обзора так, чтобы хотя бы один из глаз больше не находился на передней части головы. Теперь выполните раскраску вершин глаз, чтобы увеличить вес, пока глаза не перестанут висеть в воздухе.

Вес можно увидеть визуально по цвету на меше; значения изменяются от 0 (тёмно-синий) до 1 (ярко-красный). Чтобы проверить результаты, вернитесь в вид спереди, нажав numpad 1 и Alt (или Option) + R для сброса поворота кости Head.

Теперь глаза правильно прикреплены к голове.

Этот режим вращения можно активировать повторным нажатием R после начала поворота. Примечание: показанный выше поворот выполнен вращением трекбола.

Завершив базовое рисование весов, можно приступить к деталям.

Добавление аксессуаров

Аксессуары в этом контексте — это объекты, прикрепляемые к персонажу, но не являющиеся частью его тела. В этом разделе мы рассмотрим два способа прикрепления объектов: к самой модели и как отдельного многоразового объекта, прикрепляемого к кости.

Первый способ можно использовать для шляп, второй — для оружия, которое держит персонаж.

Сначала мы нажмём Z, чтобы выйти из режима wireframe и нажмём A, а затем Alt (или Option) + R, чтобы сбросить поворот всех костей.

Редактирование персонажа

Первый способ добавления деталей к персонажу проще, но накладывает определённые ограничения. При работе с самой моделью, которая зеркально отражена, вся добавляемая геометрия будет копироваться из левой стороны в правую, и наоборот. Поэтому на одну из сторон невозможно добавить что-нибудь уникальное. Поскольку геометрия является частью этой конкретной модели, её также нельзя заново использовать для других персонажей. Такой способ идеален для любой ситуации, в которой подобные ограничения не являются проблемой.

И это хорошо, потому что после добавления шляпы нам нужно снова заняться рисованием весов. Если вы повторяли за мной действия туториала, то сейчас находитесь в в режиме Weight Paint. Нажмите Tab, чтобы перейти в режим Edit mode и начните с переключения режима выделения на Vertex, нажав CTRL + Tab и выбрав в меню Vertex.

Теперь выберите ПКМ любую вершину в верхней части головы, находящуюся выше красной линии (которая является используемым для текстурирования UV-швом). Нажмите CTRL + L для выбора всех присоединённых вершин, так мы выберем всю модель. Теперь выберите UV delimiter, выбрав в нижней левой панели >UVs.

Теперь будет выбрана только верхняя часть головы.

Выберите также edge loop под ней, удерживая Shift и Alt (или Option), а затем нажав ПКМ на любой из первых горизонтальных рёбер ниже.

Теперь дублируйте выбранные грани, нажав Shift + D, а затем Enter. Немного переместите дублированные грани, нажав G, Z и 0.01.

Затем отмасштабируйте всё выделенное, нажав S, 1.05 и Enter.

Так мы немного сместим шляпу с головы, чтобы избежать Z-конфликта граней.

Шляпа пока похожа на висящий в воздухе кусок тела, поэтому чтобы прикрепить её к телу, сделаем следующее:

  • Выберите только нижний ряд «шляпы»: нажмите A, чтобы отменить выбор всего, а затем удерживайте Alt (или Option) и нажмите ПКМ на одном из нижних рёбер.
  • Сделайте их плоскими, нажав S, Z и 0.
  • Нажмите E для экструдирования и Enter для подтверждения.
  • Нажмите S, чтобы начать масштабирование и перемещайте курсор к модели, пока рёбра не окажутся внутри головы. Поверните окно просмотра, чтобы это было проще увидеть. Нажмите Enter, чтобы подтвердить масштабирование.

Это придаст шляпе немного глубины, чтобы она хорошо выглядела со всех сторон и в ней не было дыр. Однако шляпа из человеческой кожи — это не совсем то, чего бы нам хотелось. Для изменения цвета нам нужно сначала развернуть её UV-координаты, чтобы они красиво лежали на текстуре.

В этот раз измените ограничитель на Normal, чтобы выбрать все соединённые вершины. Выберите всю шляпу, выбрав любую её вершину и нажав CTRL + L.

Для нашей шляпы мы выполним одну из простейших в мире развёрток: из вида. Нажмите numpad 1, чтобы перейти в вид спереди, затем нажмите U, чтобы открыть меню Unwrap и выберите Project From View.

Если вы посмотрите на правую сторону окна Blender, в которой показана текстура, то заметите, что туда добавилось несколько вершин, похожих на половину шляпы:

Можно выбрать все вершины, переместив курсор мыши на текстуру и нажав A. Действия в Blender чувствительны к контексту и зависят от расположения курсора, поэтому пусть он пока находится внутри этой области текстуры.

Теперь нажмите G, чтобы переместить UV на синее пятно, подтвердите перемещение нажатием Enter, а затем отмасштабируйте выбранное, чтобы оно уместилось в пределах синей области: нажмите S и подтвердите клавишей Enter.

Если теперь посмотреть на персонажа, то можно увидеть, что его шляпа стала синей.

Можно изменить изображение текстуры, чтобы сделать любой другой цвет.

Немного поверните кость Head, чтобы проверить, прикреплена ли шляпа. Теперь снова переместите курсор влево, рядом с моделью и нажмите Tab, чтобы вернуться в режим Weight Paint.

Похоже, нам повезло! Поскольку вершины шляпы близко к кости Head, они добавились автоматически. Если бы этого не случилось, то нам пришлось бы раскрашивать шляпу вручную, как мы это делали с глазами.

Теперь мы рассмотрим создание и прикрепление отдельного объекта.

Прикрепление объектов

В этом разделе мы создадим небольшой посох, который будет оружием в руках персонажа. Вместо него можно легко представить меч, топор или даже магический жезл, но в этом туториале мы не будем рассматривать создание сложного оружия.

Выберите Mesh > Cylinder, чтобы добавить в сцену новый цилиндр. Перейдите в режим Object mode и нажмите Shift + A, чтобы открыть меню Add.

Предлагаемый по умолчанию цилиндр слишком велик, поэтому настроим его параметры в нижнем левом углу: изменим Radius на 0.04, а Depth на 1.2.

Благодаря этому цилиндр станет тоньше и короче.

Сделаем цилиндр гладким, нажав на кнопку Smooth в разделе Shading панели Tool Shelf слева.

Пока нашему цилиндру не назначено никакого материала. Чтобы назначить материал, откройте вкладку Material в панели Properties справа и выберите CuteMaterial из раскрывающегося списка рядом с кнопкой New.

Чтобы превратить цилиндр в коричневый посох, нам для начала потребуется выполнить UV-развёртку. Нажмите Tab, чтобы перейти в режим Edit mode, нажмите U, чтобы открыть меню Unwrap, и выберите Project From View.

Подтвердите перемещение клавишей Enter и уменьшите масштаб нажав S и переместив мышь так, чтобы UV поместились внутри этого куска. Переместите курсор мыши на текстуру справа, нажмите G, чтобы переместить UV на коричневый кусок текстуры.

Теперь посох стал коричневым. Не волнуйтесь о неправильном расположении, скоро мы им займёмся.

Откройте вкладку Constraints панели Properties. Добавьте новое ограничение (constraint), нажав на раскрывающийся список Add Object Constraint и выбрав Child Of.

Constraints используются для ограничения позиции, поворота и масштаба объекта. В нашем случае я сделал цилиндр дочерним объектом кости руки персонажа. Благодаря этому при создании анимаций объект будет постоянно прикреплён к руке. Это очень упрощает предварительный просмотр анимации и позволяет ограничить пересечения объекта с телом.

Нажмите на раскрывающийся список Target и выберите Armature. Задать ограничение очень просто. R. Теперь нажмите на раскрывающийся список Vertex Group и выберите Hand.

После этого вы заметите, что посох мгновенно прикрепился к правой руке персонажа. Однако его позиция и поворот не совсем верны. Поверните посох по оси Z на 90 градусов, нажав R, X, 90 и Enter. Теперь переместите его немного вперёд, нажав G, Y, -0.4 и Enter. Так намного лучше!

Пришла пора испытать посох. Вернитесь в режим Object mode, нажав Tab, выберите арматуру и переключитесь в режим Pose mode с помощью раскрывающегося списка в нижней части экрана. Поверните окно просмотра так, чтобы чётко видеть посох, выберите UpperArm.R и немного поверните её, нажав R и перемещая мышь. Посох будет следовать за рукой, как будто персонаж его держит.

Персонаж и его аксессуары готовы. Сохраните файл, наша работа здесь закончена.

Теперь мы займёмся экспортом модели и арматуры в Unity.

Экспорт в другие форматы

Примечание: если вам не интересно экспортировать модели в другие форматы, чтобы делиться ими с людьми, то можете пропустить этот раздел. Просто сохраните файл и закройте Blender.

Однако при передаче моделей другим людям лучше использовать форматы наподобие . Unity вполне хорошо работает с форматом .blend приложения Blender, если Blender установлен в системе. OBJ, не требующие никакого стороннего ПО. FBX или . FBX, а не исходные .blend. Именно по этой причине в большинстве наших туториалов используются файлы моделей в .

Для начала выберите в верхнем меню File > Export > FBX (.fbx). Экспортировать в FBX из Blender очень просто.

Вы увидите режим экспорта. В отличие от большинства приложений, Blender не открывает отдельное окно, а вместо этого заменяет содержимое всего окна.

Параметры экспорта указаны в нижнем левом углу окна: Можно выбрать место сохранения файла, выбрав папку слева или введя местоположение в поле сверху.

Эти параметры экспорта по умолчанию подходят для Unity, но существует вероятность того, что в более сложных сценах они могут создать хаос, потому что экспортируют всё, даже источники освещения и камеры. Чтобы экспорт был чистым, внесите следующие изменения:

Это можно сделать, удерживая Shift и нажимая на опции, которые нужно отключить. Снимите выделение с Camera, Lamp и Other.

Если выбраны только такие опции, то никакие нежелательные объекты не экспортируются. Теперь поставьте флажок !EXPERIMENTAL! Apply Transform под этими опциями. Он применит позицию, поворот и масштаб всех объектов. Это означает, что неоднообразные значения будут сброшены; например, если поворот имел значения (X:23, Y:125, Z:7), то он будет сброшен на (X:0, Y:0, Z:0).

Переключитесь на вкладку Geometries, нажав на кнопку Geometries, и снимите флажок Use Modifiers Render Setting. Это позволит сохранить высокое количество полигонов внутри для рендеринга в Blender, но оставит его низким внутри Unity.

Далее откройте вкладку Armatures, поставьте флажок Only Deform Bones и снимите Add Leaf Bones. Это не позволит приложению Blender добавлять к арматуре лишние кости. Leaf bones необходимы только для совместимости с Maya. Non-deform bones, например, контролирующие кости, необходимы только в ПО моделирования для выполнения точной настройки; в таких игровых движках, как Unity, они бесполезны.

Опции Animation по умолчанию настроены правильно, так что менять их не нужно.

И тут нам помогут пресеты. Настроив всё это, было бы слишком скучно каждый раз заниматься этим каждый раз при экспорте файла. Мы можем сохранить все эти параметры во внутренние опции Blender для использования в будущем.

В этом туториале мы назовём его Unity FBX. Для этого нажмите на кнопку + рядом с раскрывающимся списком Operator Presets, введите в текстовое поле название пресета и нажмите на кнопку OK.

Если открыть теперь раскрывающийся список Operator Presets, то можно выбрать только что созданный пресет:

После этого параметры мгновенно будут применены. Пресеты работают для всех файлов, поэтому теперь вы можете запросто экспортировать любой файл Blender в FBX для использования в Unity.

В этом туториале файл .blend используется в Unity для анимирования, поэтому сохраните файл FBX в любое место, выбрав папку слева и нажав кнопку Export FBX в правом верхнем углу. Последний шаг — собственно сам экспорт.

Сохраните файл и закройте Blender. Наконец настало время перейти в Unity и воспользоваться нашей моделью.

Настройка гуманоида

Откройте заготовку проекта в Unity и посмотрите на окно Project.

Вот краткое описание папок:

  • Animation Controllers: используется для вставки контроллера анимации персонажа.
  • Animations: содержит простую анимацию ожидания.
  • Models: здесь мы редактировали и сохранили персонажа. Также в этой папке находится модель додзё и несколько текстур.
  • Music: простая китайская мелодия, соответствующая стилю додзё.
  • Scenes: сцена Dojo.

Если сцена Dojo ещё не открыта, то откройте её из папки Scenes. Сцена представляет собой внутренности додзё с Audio Source, воспроизводящим фоновую музыку.

Разобравшись с этим, давайте приступим к использованию персонажа!

Привязка аватара

Для начала выберите модель CuteCharacter из папки Models и откройте в Inspector вкладку Rig. Откройте раскрывающееся меню Animation Type и выберите Humanoid.

Так мы сообщим, что персонаж является гуманоидом, чтобы Unity могла использовать его соответствующим образом. Теперь нажмите Apply, чтобы сохранить эти параметры.

Нажмите на неё, чтобы приступить к связыванию костей с системой Mecanim движка Unity’. После краткого повторного импорта вы заметите, что появилась кнопка Configure….

Посмотрите на окно Scene и поверните окно так, чтобы персонаж смотрел на вас. Заметьте зелёные кости; их использует движок Unity. При нажатии на любую из них будет выбрана соответствующая кость и в Hierarchy, и в Inspector.

Использование движком Unity костей напоминает работу кукловода. Вместо непосредственного использования файлов анимации для обновления костей в каждом кадре он считывает значения и применяет их к каждому гуманоиду на основании его определения Avatar. Это обеспечивает гибкость при работе с разными формами тел. Возьмём для примера персонажа, с которым мы работали — его пропорции нереалистичны, но это не имеет значения, ведь его скелет имеет необходимые кости: позвоночник, руки, ноги и т.д. Некоторые из костей могут быть короче, чем у большинства людей, но они всё-таки присутствуют.

Все сплошные круги необходимы для работы системы Avatar. Теперь посмотрим на Inspector: вы видите фигуру человека с разбросанными по ней зелёными и серыми кругами. Если какие-то из них отсутствуют, то они становятся красными, и вы не сможете правильно анимировать персонажа.

Все серые части отсутствуют, но необязательны. Пунктирные круги — это дополнительные кости для более сложных ригов. Например, у нашего персонажа нет пальцев.

Ниже представлено полное описание костей, и именно здесь нужно связывать части тела с костями. Если какой-то из кругов красный, то нужно назначить (или переназначить) кость. Созданный нами скелет полностью отвечал требованиям уже при импорте в Unity, поэтому никаких настроек не требуется. Ура!

Нажмите на кнопку Apply в нижнем правом углу и щёлкните кнопку Muscles & Settings в верхней части Inspector. Это позволит просматривать и настраивать виртуальные мышцы.

Вы увидите три раздела:

  • Muscle Group Preview
  • Per-Muscle Settings
  • Additional Settings

В первом есть несколько ползунков, которые можно двигать вправо-влево, чтобы проверить правильность привязки мышц. Поэкспериментируйте с ними и проверьте, что они делают. Учтите, что мышцы пальцев никак не учитываются, потому что у персонажа нет пальцев. После каждого теста нажимайте кнопку Reset All, чтобы сбрасывать все ползунки превью.

Раздел Per-Muscle Settings содержит подразделы, которые можно разворачивать нажатием на стрелки. В каждом из них есть отдельные превью. Эти подразделы позволяют указать минимальные и максимальные углы, чтобы избежать наложений в вашей модели.

Разверните раздел Left Arm и попробуйте перетаскивать ползунок Arm Down-Up. Заметьте, что происходит при минимальном значении:

Примечание: если персонаж слишком тёмный, чтобы создавать силуэт, то можно отключить в окне Scene освещение сцены, нажав на небольшой значок солнца в верхней части.

Рука движется через тело персонажа. Плохо!

Чтобы исправить это, переместите ползунок превью в наименьшее значение и измените minimum angle раздела Arm Down-Up на -20.

Сделайте то же самое для Right Arm > Arm Down-Up.

На этом мы закончим настройку мышц. Можно настроить и другие мышцы, чтобы предотвратить наложение, но в этом туториале мы остановимся на перемещении рук вверх-вниз.

Нажмите кнопку Apply в нижнем правом углу для сохранения изображений в Avatar и нажмите Done, чтобы закрыть режим привязки.

Теперь настало время добавить персонаж в сцену и дать ему воспроизводимую анимацию.

Использование персонажа

Чтобы добавить персонажа, перетащите модель CuteCharacter из папки Models в Hierarchy.

Задайте для CuteCharacter поворот (X:0, Y:180, Z:0), чтобы он смотрел в камеру.

Создайте новый контроллер анимаций, нажав правой клавишей на папке RW\Animation Controllers и выбрав Create > Animation Controller.

Назовите его CharacterController и дважды нажмите на него, чтобы открыть окно Animator. Теперь перетащите анимацию Idle из папки RW\Animations на сетку Animator, чтобы сделать её анимацией по умолчанию.

Далее выберите CuteCharacter в Hierarchy и нажмите на кнопку-селектор рядом с полем Controller. Выберите в окне выбора CharacterController.

Наконец, раскройте CuteCharacter в Hierarchy и перетащите Cylinder на Hand_R, чтобы сделать его дочерним элементом. Это ограничение добавления отдельного объекта, о котором я говорил выше. Если этого не сделать, то оружие будет просто плавать вокруг персонажа.

Вот и всё! Нажмите на кнопку Play, чтобы увидеть персонажа в действии.

Теперь снова нажмите на кнопку Play, чтобы остановить сцену, и нажмите CTRL + S, чтобы сохранить изменения.

Куда двигаться дальше?

Поздравляю, вы выполнили туториал. Готовый проект можно скачать отсюда.

В этом туториале вы научились следующему:

  • Создавать арматуру (скелет) персонажа и выполнять её риггинг
  • Модифицировать персонажа с помощью аксессуаров и объектов
  • Экспортировать в FBX
  • Импортировать модели Blender
  • Создавать и настраивать гуманоидный аватар
  • Прикреплять объекты к персонажу
  • Анимировать гуманоида в Unity

Чтобы воспользоваться полученными знаниями, можете самостоятельно создать несколько аксессуаров и придать им разные цвета или палитру. Если вы знаете моделирование, то можете создать персонажа с нуля и выполнить его риггинг.

Чтобы узнать больше о Blender, изучите следующие туториалы:

Чтобы больше узнать о системах Mecanim и Avatar, прочитайте этот пост разработчиков Unity.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть