Az Unreal Engine Physics Asset eltolódásának kijavítása az egyéni vázszerkezetben

Fizikai eszközök forgatási problémáinak elhárítása az Unreal Engine-ben

A vázhálókkal való munka Unreal Engine-ben gyakran váratlan viselkedést eredményezhet, különösen, ha külső eszközökről, például a Blenderről importálják. Az egyik gyakori probléma az, amikor a fizikai eszköz rosszul igazodik, vagy úgy viselkedik, mintha 90 fokkal elforgatták volna. Ez elgondolkodtató lehet, különösen akkor, ha az ütközési beállítások és az eszköz előnézete pontosnak tűnik a motorban.

Az egyik forgatókönyv szerint egy fejlesztő a funkció egy testre szabott vázháló mozgatásához, de ütközési eltéréseket észlelt. A fizikai eszköz úgy tűnt, mintha elforgatva ütközött volna dolgokkal. A hibakeresés során kiderült, hogy az ütközés alakja helyes volt, de a viselkedés nem felelt meg a tervezett következményeknek.

Még zavarba ejtőbb, hogy amikor a fizikai objektumot kézzel 90 fokkal elfordították, minden hibátlanul működött. Ez rávilágított arra a kérdésre, hogy az Unreal Engine eleve miért nem kezeli megfelelően a fizikai eszközök forgását, különösen mivel úgy tűnt, hogy a vázmodell igazodik.

A gyökérproblémát a vázháló gyökércsontjának elforgatásaként határoztuk meg a Blenderben. Ez a kinyilatkoztatás azonban egy másik kérdést is felvetett: miért nem fordították ezt a forgást azonnal az Unreal Engine fizikai eszközévé?

Parancs	Használati példa
SafeMoveUpdatedComponent	Ez az Unreal Engine funkció biztonságosan mozgatja az alkatrészt helyzet- és forgásdeltákkal. Érzékeli az ütközéseket az utazási útvonalon, és ennek megfelelően állítja be a végső helyet.
FQuat::MakeFromEuler	Ez a függvény az Euler-szögvektort kvaternióvá alakítja, amelyet az Unreal Engine-ben gyakran használnak elforgatás számításokhoz. Sima forgást tesz lehetővé, és kiküszöböli a gimbalzárral kapcsolatos problémákat.
SlideAlongSurface	Ez a parancs módosítja az objektum mozgékonyságát, amikor az egy felülettel ütközik, és az ütközési normál mentén csúsztatja azt. Elengedhetetlen az ütések elnyeléséhez és a valódi fizikai alapú mozgás biztosításához.
HandleImpact	Ez a funkció kezeli az ütközés következményeit. Ez eseményeket idézhet elő, vagy megváltoztathatja a mozgást attól függően, hogy a hatás hogyan és hol történik. Ebben az esetben akkor használatos, amikor egy tárgy ütközik egy felülettel.
FbxImportOptions->FbxImportOptions->bForceFrontXAxis	Ez a lehetőség kizárólag az FBX-fájlok Unreal Engine-be történő importálására szolgál, és az eszköz elejét az X-tengelyhez igazítja, biztosítva az állandó igazítást, amikor a hálót a Blenderből vagy más eszközökből importálják.
ensure()	Hibakereső eszköz az Unreal Engine C++ kódjához, amely meghatározza, hogy egy feltétel igaz-e. Ha hamis, akkor figyelmeztetést vagy állítási hibát eredményez. Ezt az egységteszteknél használják annak biztosítására, hogy a feltételek teljesülnek.
UpdatedComponent->UpdatedComponent->GetComponentQuat	Lekéri a komponens aktuális forgását jelző kvaterniót. Ez szükséges az új forgatás kiszámításához, miután a fizika alapú mozgásoknál a forgási deltát használjuk.
CalculateRotationDelta	Egy szabadalmaztatott módszer az elforgatás időbeli változásának kiszámítására, amellyel meghatározható, mennyit kell forognia egy tárgynak egy képkocka alatt. Az Unreal Engine sima forgási környezetére korlátozódik.

Az irreális motorfizika eszközforgásának megértése és megoldása

Az egyedi Unreal Engine szkript nagymértékben támaszkodik a funkció mozgás- és ütközéskezelése. Ez a parancs egy komponenst (jelen esetben egy vázhálót) mozgat a számított pozíció- és forgásváltozásoknak megfelelően. A probléma az, hogy a fizikai eszköz úgy viselkedik, mintha 90 fokkal elforgatták volna, ami hibás ütközésészlelést eredményez. A szkript ezeket a különbségeket úgy kompenzálja, hogy speciális technikákkal helyzet- és forgásdeltákat számít ki.

A szkript másik fontos szempontja a használata a forgatás kezelésére. A kvaterniókat itt a gyakori elforgatási problémák elkerülésére használjuk, például a kardánzárat, amely akkor fordulhat elő, ha Euler-szögeket használunk az elforgatáshoz. A szkript veszi az összetevő aktuális forgását a segítségével , megszorozza a forgatási deltából újonnan számított kvaternióval, és alkalmazza a komponensre. Ez garantálja, hogy a háló pontosan a játékkörnyezetben való mozgásának megfelelően forogjon.

A és parancsok kezelik az ütközési reakciót. Miután a mozgási függvény találati eredménye alapján észlelt ütközést, ezek a parancsok határozzák meg, hogy az objektum hogyan lépjen kapcsolatba azzal a felülettel, amellyel ütközik. A felületen való lecsúszás elengedhetetlen a valósághű fizikához a játékokban, különösen akkor, ha olyan csontváz modellekkel dolgozunk, amelyek gyakran kölcsönhatásba léphetnek a környezettel. Ezek a parancsok biztosítják, hogy a háló simán és pontosan mozogjon ütközések után is.

A fizikai interakciókon kívül a szkript tartalmaz megoldást az egységtesztelésre is a parancs. Ez a parancs biztosítja, hogy bizonyos feltételek teljesüljenek futás közben, ami fontos a hibaelhárításhoz. Ebben az összefüggésben segít biztosítani, hogy a forgási és ütközési viselkedés minden egyes mozdulatsor után rendeltetésszerűen működjön. Ezek a tesztek kritikus fontosságúak annak biztosításához, hogy a fizikai eszköz megfelelően működjön a különböző játékbeállításokon. Az általános cél a gyökércsont 90 fokos elfordulásának kezelése, miközben a vázháló és a hozzá tartozó fizikai elem közötti konzisztenciát fenntartjuk.

// Approach 1: Correcting Physics Asset Rotation via Root Bone Adjustment
#include "YourCustomMovementComponent.h"
#include "GameFramework/Actor.h"
#include "Components/SkeletalMeshComponent.h"
#include "DrawDebugHelpers.h"

// Calculate position and rotation deltas based on DeltaTime
FVector PositionDelta = CalculatePositionDelta(DeltaTime);
FRotator RotationDelta = CalculateRotationDelta(DeltaTime);

// Correct the rotation based on root bone orientation
FQuat CorrectedRotation = UpdatedComponent->GetComponentQuat() * FQuat(RotationDelta);

// Check for collision and handle impacts
FHitResult Hit(1.0f);
SafeMoveUpdatedComponent(PositionDelta, CorrectedRotation, true, Hit);
if (Hit.IsValidBlockingHit())
{
    HandleImpact(Hit, DeltaTime, PositionDelta);
    SlideAlongSurface(PositionDelta, 1.0f - Hit.Time, Hit.Normal, Hit, true);
}

// Update velocity to account for movement
UpdateComponentVelocity();

// Unit test for verifying correct collision behavior
void TestPhysicsAssetRotation()
{
    FVector TestPositionDelta = FVector(100.0f, 0.0f, 0.0f);
    FQuat TestRotation = FQuat::MakeFromEuler(FVector(0, 90, 0));
    // Simulate movement
    SafeMoveUpdatedComponent(TestPositionDelta, TestRotation, true, Hit);
    ensure(Hit.IsValidBlockingHit());
}

// Approach 2: Adjusting Root Bone and Axis Orientation in Blender
// In Blender, apply transformations to your mesh before exporting
// 1. Select your mesh and press Ctrl + A to apply rotation and scale.
// 2. Ensure that the root bone has no inherent rotation (rotation set to 0).

// Unreal Engine: Use FBX Import Settings
// 1. When importing into Unreal, set the import rotation to ensure
//    that Unreal Engine aligns the asset correctly.
FbxImportOptions->bForceFrontXAxis = true;
FbxImportOptions->ImportRotation = FRotator(0, 0, 0);

// Unit test in Unreal to verify import orientation
void TestImportedPhysicsAssetRotation()
{
    USkeletalMeshComponent* TestMesh = NewObject<USkeletalMeshComponent>();
    FRotator ExpectedRotation = FRotator(0, 90, 0);
    ensure(TestMesh->GetComponentRotation().Equals(ExpectedRotation));
}

Az irreális motorfizikai eszközök igazítási problémáinak megoldása

Az Unreal Engine fizikai rendszere megkülönbözteti a és egy fizikai eszköz. A vázháló, amely meghatározza a karakter vagy elem megjelenését, különböző átalakulásokon (méretezés, elforgatás és fordítás) mehet keresztül, mint a fizikai eszköz, amely meghatározza, hogy a háló hogyan kölcsönhatásba lép a környezettel. Sok esetben a vázhálón végzett módosítások nem haladnak át azonnal a fizikai eszközre, és olyan problémákat eredményeznek, mint például az említett probléma, amelyben a fizikai eszköz 90 fokkal elforgatottnak tűnik.

Ez a probléma gyakran akkor fordul elő, amikor a vázhálókat külső eszközökből, például a Blenderből importálják. A Blender és az Unreal Engine eltérő koordinátarendszereket használ, ami orientációs problémákat okoz. Importáláskor ellenőrizze, hogy a háló és annak megfelelően vannak igazítva, és az átalakításokat (például a 90 fokos elforgatást) az exportálás előtt alkalmazták. Ez lehetővé teszi az Unreal Engine FBX-importálási rendszere számára, hogy megfelelően megértse az adatokat, ami a vázmodell és a kapcsolódó fizikai eszköz pontos összehangolását eredményezi.

Egy másik vizsgálandó tényező az Unreal szerepe mátrix. Ez a mátrix határozza meg, hogy egy komponens hogyan fordítódik le a világtérben. Ha a gyökércsont forgását nem megfelelően töröljük vagy módosítjuk az importálás során, az hibákat okozhat, amikor az Unreal kiszámítja a komponens világpozícióját és forgását. Ennek a mátrixnak a korrigálása és annak biztosítása, hogy a gyökércsont a világtengelyekhez igazodjon az importálás során, számos eltolódási problémát megoldhat.

1. Miért viselkedik a fizikai eszközöm úgy, mintha 90 fokkal elforgatnák?
2. Ezt általában a vázháló gyökércsont-forgása és a fizikai eszköz közötti eltérés okozza. A probléma megoldásához győződjön meg arról, hogy a háló gyökércsontja megfelelően van elhelyezve a Blenderben.
3. Hogyan oldhatom meg a 90 fokos elforgatás problémáját a Blenderből történő importáláskor?
4. Mielőtt exportálná a modellt a Blenderben, alkalmazzon minden transzformációt (elforgatás, lépték) a gomb megnyomásával . Ellenőrizze az Unreal FBX importálási beállításait, és győződjön meg arról, hogy a gyökércsont nincs elforgatva.
5. Mi az a mátrix az Unreal Engine-ben?
6. Ez egy mátrix, amely leképezi az összetevő lokális helyzetét, forgását és léptékét a globális térhez. A gyökércsont-igazítással kapcsolatos problémák téves számításokhoz vezethetnek ebben az átalakításban, ami az elforgatott fizikai eszköz problémájához vezethet.
7. Hogyan tudom hibakeresni a fizikai eszközök ütközését az Unrealban?
8. Használat az Unrealban, hogy megjelenítse az ütközési határokat, és biztosítsa, hogy a fizikai eszköz egy vonalban legyen a hálóval.
9. Mi történik, ha manuálisan 90 fokkal elforgatom a fizikai eszközt?
10. A fizikai eszköz manuális elforgatása átmenetileg megoldhatja a problémát, bár ez egy megoldás. Az alapvető ok általában a vázháló importparamétereiben és a gyökércsont-igazításban keresendő.

Végül a vázháló gyökércsont-forgásának eltérései az elsődleges okai a fizikai eszköz helytelen viselkedésének. A gyökércsont igazítása a Blenderben a háló Unreal Engine-be történő importálása előtt kritikus fontosságú a 90 fokos eltolási probléma elkerülése érdekében. A probléma megoldásában segíthet annak megértése, hogy az Unreal Engine hogyan kezeli a mozgást és az ütközést.

Olyan rutinok használata, mint pl és a forgatás helyes kezelése kvaterniók segítségével zökkenőmentes fizikai interakciókat biztosít. A fejlesztőknek az Unreal hibakereső eszközeit is használniuk kell az ütközések megjelenítéséhez és a megoldások alapos ellenőrzéséhez.