標籤: Unity

此腳本是使用傳統 Input Manager 實作，可以取得滑鼠於螢幕邊緣的狀態，可回傳上、下、左、右、上左、上右、下左與下右，如果滑鼠於非邊緣而在畫面中則回傳未知狀態 (Unknown)。

The script was created with legacy Input Manager. It can simply get your mouse state when it is on edge of the screen. The “GetMouseEdgeState” method can return Top, Down, Left, Right, Top Left, Top Right, Down Left, and Down Right state. It also returns an unknown state when the mouse is over the game window.

public enum MouseEdgeState
{
    Unknown,
    Left, Right, Top, Down,
    TopLeft, TopRight,
    DownLeft, DownRight
}

private MouseEdgeState GetMouseEdgeState()
{
    var mouseX = Mathf.RoundToInt(Input.mousePosition.x);
    var mouseY = Mathf.RoundToInt(Input.mousePosition.y);
    if (mouseX >= Screen.width)
    {
        if (mouseY >= Screen.height)
        {
            return MouseEdgeState.TopRight;
        }
        else if (mouseY <= 0)
        {
            return MouseEdgeState.DownRight;
        }
        else
        {
            return MouseEdgeState.Right;
        }
    }
    else if (mouseX <= 0)
    {
        if (mouseY >= Screen.height)
        {
            return MouseEdgeState.TopLeft;
        }
        else if (mouseY <= 0)
        {
            return MouseEdgeState.DownLeft;
        }
        else
        {
            return MouseEdgeState.Left;
        }
    }
    else
    {
        if (mouseY >= Screen.height)
        {
            return MouseEdgeState.Top;
        }
        else if (mouseY <= 0)
        {
            return MouseEdgeState.Down;
        }
        else
        {
            return MouseEdgeState.Unknown;
        }
    }
}

想要在 Unity 裡控制 3D 模型的骨架，除了最知名的「Final IK」付費套件可以用外，如果你的 Unity 引擎版本在 2020 版以上，也可以來嘗試看看官方支援的「Animation Rigging」。

在這篇內容中我僅能介紹基礎的用法，因為我對於 3D 模型相關的知識目前處於入門等級，尚在學習中。

前情提要

• 模型必須先綁好骨架並蒙皮。
• 建議先在主流 3D 建模軟體中完成動畫設計，再由 Animation Rigging 進行動態控制。

套件資訊

• 名稱：Animation Rigging
• 語言：英文
• 版本：2020.2 以上
• 文檔：Animation Rigging | Animation Rigging | 1.2.0 (unity3d.com)
• 下載：Package Manager

套件安裝

Animation Rigging 已經是正式版套件，可以直接透過 Package Manager 進行安裝。

模型配置

一、匯入模型，我在 Mixamo 中找了一個動畫附帶模型作為操作範例，此模型已帶有骨架與動畫。

二、將模型拉入場景，為物件新增 Animator 組件和 Animator Controller，並將模型自帶的動畫拉入控制器中並設為預設。

三、顯示骨架，先選中場景上的人物模型，從頂部選單執行 Bone Renderer Setup。

四、模型將會被新增一個 Bone Renderer 組件以渲染人物骨架，可透過調整 Bone Size 與 Color 來使骨架清楚顯示。

建立手部控制器

一、先選中人物模型，只不過這次要執行的是 Rig Setup，這將會新增 Rig Builder 組件與一個子物件 Rig1。

二、在 Rig1 下建立一個空物件，先給他新增一個「Two Bone IK Constraint」，再將模型骨架中的手部物件拖入 Tip 欄位，最後在組件的標題上滑鼠右鍵選單執行 Auto Setup from Tip Transform，其他的組件欄位將會自動設置完畢，也會多出 target 和 hint 兩個子物件。

三、這邊產生的 LeftHand_target 物件就是我們的手部骨架控制器，但現在他的座標還是在 (0, 0, 0)，需要進行對齊。請按著鍵盤 Ctrl，先選 LeftHand_target 後再選手部骨架，再透過頂部選單進行 Align Transform 對齊。

四、現在的 LeftHand_target 已經與手部骨架對齊，接下來選中他，並點選場景中 Animation Rigging 浮動視窗中的 + 按鈕以建立可視的控制器。

五、可調整 Shape、Size、Rotation 等屬性以使控制器符合模型現況。

六、接下來讓 LeftHand_hint 也做一樣的對齊、加 Effector 動作，但是這個物件放置的座標要注意一下，因為人的手肘是往後彎曲的，要將他放在手的後面。

LeftHand_hint 是拿來讓 Unity 判斷控制器移動時骨架要彎曲的方向，這個物件是可選的，當然我們也可刪掉 LeftHand_hint，讓 Unity 自行判斷。

LeftHand_hint 物件位置對於彎曲行為的影響：

https://tedliou.com/wp-content/uploads/2022/03/2022-03-25-23-58-11-1.mp4

完成。

https://tedliou.com/wp-content/uploads/2022/03/2022-03-26-00-00-30-1.mp4

想要在 Unity 中讓物體進行拋物線運動，平常的我可能會直接用 Rigidbody 來施加力，讓系統自己去運算物理的大小事。但有時候我只是要做個「看起來」是拋物線運動的效果，沒有必要弄到非常真實，就可以套個曲線公式來施作。

原理

我們最常看到的貝茲曲線是只有一個原點、一個終點與一個控制點的「二次方貝茲曲線」，你可以透過移動控制點來修改曲線。在推導「二次方貝茲曲線」前，必須先了解「線性貝茲曲線」，它等同於我們常用的線性插值。

線性貝茲曲線

線性貝茲曲線等同線性差值，我們現在已知 A 與 B 的座標位置，也假定總共移動所需的時間 t 為 1，t 介於 0~1，可以直接想像成此次移動的完成百分比 (0~100%)。

t 代表時間，A 和 B 分別代表原點與終點，C 就是結果。

先以簡單的一維空間來解釋…

假設 A = 0、B = 10，求 t = 0.2 時 C 點的位置。這時就可以用 A~B 的距離乘 t 來表示 C 的位置：

但是這個假設是建立在原點 = 0 的情況，所以正確的式子是：

用分配律整理一下，這就是「線性貝茲曲線」的公式：

接下來帶入剛才假設的數值，得 C = 2：

二次方貝茲曲線

進入主題，二次方貝茲曲線是由三條線性貝茲曲線組合出來的產物，以下方影片為例，我們將使用到 、 與 ：

1. 先定義由左到右的座標分別為 A、B、C 點。
2. 分別計算 A~B 與 B~C 上的點於指定 t 的時候所在的座標，可得出的 D、E 兩個座標點。
3. 將 D 與 E 帶入公式最後得出我們要的 F 座標：
   
   

https://tedliou.com/wp-content/uploads/2022/03/movie_002.mp4

能用三個線性貝茲曲線算出座標後，是時候將他整理成一個公式…

首先是剛才計算 AB、 BC 線段上的 D、E 座標式子：

還有最終的 F 座標式子：

將 D 和 E 帶入 F 座標的式子：

整理後可得以下公式，t 介於 0~1 之間：

二次方貝茲曲線公式

語法

Unity 中的次方可使用 Mathf.Pow 來實現，最後的 Bt 座標就是指定時間點 t 的貝茲曲線座標。

public Transform P0, P1, P2, Bt;

private void Start()
{
    var t = 0.5f;
    var p0 = P0.position;
    var p1 = P1.position;
    var p2 = P2.position;
    Bt.position = Mathf.Pow(1 - t, 2) * p0 + 2 * t * (1 - t) * p1 + Mathf.Pow(t, 2) * p2;
}

也可以放到 Update 中並給予時間與線段特效，以下影片為例：

https://tedliou.com/wp-content/uploads/2022/03/movie_003-1.mp4

完整腳本：

using UnityEngine;

public class BezierCalculator : MonoBehaviour
{
    public int Duration = 5;
    public Transform P0, P1, P2, Bt;

    private float _time;
    private float _duration;

    private void Update()
    {
        if (_duration > Duration)
        {
            _duration = 0;
        }

        var t = _duration / Duration;
        Bt.position =
            Mathf.Pow(1 - t, 2) * P0.position +
            2 * t * (1 - t) * P1.position +
            Mathf.Pow(t, 2) * P2.position;

        _duration += Time.deltaTime;
    }
}

「ParrelSync」套件可快速達成 Unity 專案同步雙開的目的，以快速進行多人遊戲連線測試作業。

套件資訊

• 名稱：ParrelSync
• 語言：英文
• 版本：2020.3.1f1、2019.3.0f6、2018.4.22f1
• 下載：Releases · VeriorPies/ParrelSync (github.com)

安裝與使用

一、從 套件 Github 中取得 Unitypackage 後直接開啟匯入。

二、從上方工具列開啟 Clones Manager (ParrelSync/Clones Manager)。

三、點擊 Create new clone 並等待專案複製完成。

四、點擊 Open in New Editor 啟動剛才複製的專案。

五、等待複製的專案啟動完成後，兩邊的專案內容將完全一致，且當你變更原專案的內容時，複製的專案將會自動完成同步，在多人遊戲開發中即可進行快速測試。

可以從 Clones Manager 中點擊 View Folder 來開啟複製的專案資料夾，你會發現其中 Assets 與 ProjectSettings 目錄是一個類似捷徑的東西。

舉例說明，當原專案場景變更時，滑鼠點開複製的專案時就會要求進行場景 Reload，重載後即完成同步。

另外 ParrelSync 有加入防呆機制，你不可以直接變更複製的專案的內容，在嘗試存檔時會自動阻擋，請一律在原專案中進行內容修改。

最近遇到需要提供現有的 UI 畫面給美術做角色設計，必須去掉背景和部分人物，也就是要去背。

應該沒人去做螢幕擷圖後 PS 去背的傻事吧？想要在編輯器中擷圖，我們可以用 Unity Recorder 這個 Package，他能輸出完美尺寸的圖片。只不過要用他來擷取透明背景的 UI 的方法比較少人知道，所以就寫這篇來記錄一下。

首先將 Unity Recorder 安裝到你的專案裡，在 2020 版中此套件已經是正式版。

接下來從頂部選單 Window > General > Recorder > Recorder Window 啟動介面。

這邊要做一小連串的操作，我們用編號列出來：

1. 按下左邊 + Add Recorder 新增一個 Image Sequence。
2. 修改右側內容：
   1. 將 Source 從 Game View 改成 Targeted Camera。
   2. 將 Camera 從 Main Camera 改成 Active Camera。
   3. 勾選 Include UI。
   4. 修改 Media File Format 從 JPEG 改成 PNG。
   5. 勾選 Include Alpha。
3. 修改頂部內容：
   1. 修改 Recording Mode 從 Manual 改成 Single Frame。
   2. 修改 Target Frame 改成你要的目標幀，一般就用 1。
4. 按下 START RECORDING 完成擷圖。

右側欄的 Output File 有寫擷圖後輸出的位置，到目標位置取圖即可。

備註：有勾選 Include UI 後，貌似將 Camera 改回 Main Camera 一樣可以成功擷取 UI。