Nerealaus variklio fizikos turto nesutapimo taisymas individualiame skeleto tinklelio judėjime

Physics asset

„Unreal Engine“ fizinių išteklių sukimosi trikčių šalinimas

Darbas su skeleto tinkleliais Unreal Engine dažnai gali sukelti netikėtą elgesį, ypač kai jie importuojami iš išorinių įrankių, tokių kaip Blender. Viena dažna problema yra tada, kai fizinis išteklius atrodo netinkamai suderintas arba veikia taip, tarsi jis būtų pasuktas 90 laipsnių. Tai gali būti mįslinga, ypač kai susidūrimo nustatymai ir turto peržiūra yra tikslūs variklyje.

Pagal vieną scenarijų kūrėjas naudojo funkcija perkelti pagal užsakymą sukurtą skeleto tinklelį, tačiau susidūrė su susidūrimo neatitikimais. Atrodė, kad fizinis turtas susidūrė su daiktais tarsi pasuktas. Derinant paaiškėjo, kad susidūrimo forma buvo teisinga, tačiau elgesys neatitiko numatomų pasekmių.

Dar labiau glumina, kai fizinis objektas buvo rankiniu būdu pasuktas 90 laipsnių kampu, viskas veikė nepriekaištingai. Tai išryškino klausimą, kodėl Unreal Engine iš pradžių netinkamai tvarko fizinio turto sukimąsi, ypač dėl to, kad skeleto modelis atrodė suderintas.

Šaknies problema buvo nustatyta kaip skeleto tinklelio šaknies kaulo sukimasis Blenderyje. Tačiau šis apreiškimas iškėlė kitą klausimą: kodėl šis sukimasis iš karto nebuvo perkeltas į fizinį turtą Unreal Engine?

komandą Naudojimo pavyzdys
SafeMoveUpdatedComponent Ši Unreal Engine funkcija saugiai perkelia komponentą naudodama padėties ir sukimosi deltus. Jis aptinka susidūrimus kelionės kelyje ir atitinkamai pakoreguoja galutinę vietą.
FQuat::MakeFromEuler Ši funkcija transformuoja Eulerio kampo vektorių į ketvirtį, kuris dažniausiai naudojamas Unreal Engine sukimosi skaičiavimams. Tai užtikrina sklandų sukimąsi ir pašalina su kardaniniu užraktu susijusius rūpesčius.
SlideAlongSurface Ši komanda modifikuoja objekto judrumą, kai jis susiduria su paviršiumi, slysdamas jį išilgai susidūrimo normalios linijos. Tai būtina norint sugerti smūgius ir užtikrinti tikrą fizikos pagrindu pagrįstą judesį.
HandleImpact Ši funkcija tvarko susidūrimo pasekmes. Tai gali sukelti įvykius arba pakeisti judėjimą, priklausomai nuo to, kaip ir kur atsiranda poveikis. Šiuo atveju jis naudojamas, kai daiktas susiduria su paviršiumi.
FbxImportOptions->FbxImportOptions->bForceFrontXAxis Ši parinktis skirta tik importuojant FBX failus į „Unreal Engine“ ir priverčia priekinę dalį sulygiuoti su X ašimi, taip užtikrinant nuolatinį išlygiavimą, kai tinklelis importuojamas iš „Blender“ ar kitų įrankių.
ensure() „Unreal Engine“ C++ kodo derinimo įrankis, kuris nustato, ar sąlyga yra teisinga. Jei klaidinga, tai sukelia įspėjimą arba tvirtinimo nesėkmę. Tai naudojama vienetų bandymuose, siekiant užtikrinti, kad būtų laikomasi sąlygų.
UpdatedComponent->UpdatedComponent->GetComponentQuat Gauna ketvirtį, nurodantį dabartinį komponento sukimąsi. Tai reikalinga norint apskaičiuoti naują sukimąsi, panaudojus sukimosi deltą atliekant fizinius judesius.
CalculateRotationDelta Patentuotas sukimosi pokyčio per laiką skaičiavimo metodas, naudojamas norint nustatyti, kiek objektas turi suktis kadro metu. Tai apsiriboja sklandaus sukimosi Unreal Engine kontekste.

Nerealaus variklio fizikos turto sukimosi supratimas ir sprendimas

Pasirinktinis Unreal Engine scenarijus labai priklauso nuo judėjimo ir susidūrimo valdymas. Ši komanda perkelia komponentą (šiuo atveju skeleto tinklelį) pagal apskaičiuotus padėties ir sukimosi pokyčius. Problema ta, kad fizinis išteklius elgiasi taip, lyg būtų pasuktas 90 laipsnių kampu, todėl susidūrimas aptinkamas klaidingai. Scenarijus kompensuoja šiuos skirtumus specializuotomis technikomis apskaičiuodamas padėties ir sukimosi deltus.

Kitas svarbus scenarijaus aspektas yra naudojimas valdyti sukimąsi. Čia naudojami ketvirčiai, kad būtų išvengta įprastų sukimosi problemų, pvz., kardaninio užrakto, kuris gali atsirasti, kai sukimui naudojami Eulerio kampai. Scenarijus naudoja dabartinį komponento pasukimą , padaugina jį iš naujai apskaičiuoto ketvirčio iš sukimosi delta ir pritaiko komponentui. Tai garantuoja, kad tinklelis bus sukamas tiksliai pagal jo judėjimą žaidimo aplinkoje.

The ir komandos valdo susidūrimo reakciją. Aptikus susidūrimą naudojant judėjimo funkcijos pataikymo rezultatą, šios komandos nurodo, kaip objektas turi sąveikauti su paviršiumi, su kuriuo jis susiduria. Slysti paviršiumi yra būtina siekiant tikroviškos fizikos žaidimuose, ypač dirbant su skeleto modeliais, kurie dažnai gali sąveikauti su aplinka. Šios komandos užtikrina, kad tinklelis judėtų sklandžiai ir tiksliai net po susidūrimo.

Be fizinių sąveikų, scenarijuje yra vieneto testavimo sprendimas naudojant komandą. Ši komanda užtikrina, kad vykdymo metu būtų įvykdytos tam tikros sąlygos, o tai svarbu trikčių šalinimui. Šiame kontekste tai padeda užtikrinti, kad sukimosi ir susidūrimo elgsena veiktų taip, kaip numatyta po kiekvieno judesio. Šie testai yra labai svarbūs siekiant užtikrinti, kad fizinis išteklius tinkamai veiktų įvairiuose žaidimų nustatymuose. Bendras tikslas yra valdyti šaknies kaulo sukimąsi 90 laipsnių kampu, išlaikant nuoseklumą tarp skeleto tinklelio ir su juo susijusio fizinio turto.

Fizikos išteklių sukimosi problemų sprendimas Unreal Engine: Backend ir Frontend sprendimai

Šis scenarijus naudoja C++ kaip užpakalinę programą ir pašalina nesutapimą su Unreal Engine fizikos sistema. Tai taip pat apima vienetinius testus, kurie patvirtina sprendimą.

// 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());
}

Alternatyvus sprendimas: fizinių išteklių reguliavimas importuojant iš maišytuvo

Šis scenarijus modifikuoja importavimo parametrus iš Blender, kad užtikrintų, jog fizinis turtas būtų teisingai sulygiuotas, kai importuojamas į Unreal Engine.

// 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));
}

Nerealaus variklio fizikos turto derinimo problemų sprendimas

„Unreal Engine“ fizinė sistema išskiria a ir fizikos turtas. Skeleto tinklelis, nurodantis veikėjo ar elemento išvaizdą, gali būti kitaip transformuojamas (mastelis, pasukimas ir vertimas) nei fizinis išteklius, kuris apibrėžia, kaip tinklelis sąveikauja su aplinka. Daugeliu atvejų skeleto tinklelio koregavimai iš karto nepatenka į fizinį išteklius, todėl kyla tokių problemų, kaip minėta, kai atrodo, kad fizinis išteklius yra pasuktas 90 laipsnių.

Ši problema dažnai iškyla, kai skeleto tinkleliai importuojami iš išorinių įrankių, pvz., „Blender“. Blender ir Unreal Engine naudoja skirtingas koordinačių sistemas, todėl kyla orientacijos problemų. Importuodami patikrinkite, ar tinklelis ir jo yra tinkamai sulygiuoti ir kad transformacijos (pvz., pasukimas 90 laipsnių) buvo pritaikytos prieš eksportuojant. Tai leidžia Unreal Engine FBX importavimo sistemai tinkamai suprasti duomenis, todėl skeleto modelis ir susijęs fizinis turtas tiksliai suderinami.

Kitas veiksnys, kurį reikia ištirti, yra „Unreal“ vaidmuo matrica. Ši matrica nustato, kaip komponentas verčiamas pasaulio erdvėje. Jei šaknies kaulo sukimasis nėra tinkamai ištrintas arba pakeistas importuojant, gali atsirasti klaidų, kai Unreal apskaičiuoja komponento pasaulinę padėtį ir sukimąsi. Pataisius šią matricą ir užtikrinus, kad šaknies kaulas būtų sulygiuotas su pasaulio ašimis importavimo metu, gali būti išspręsta daug nesutapimo problemų.

  1. Kodėl mano fizinis išteklius elgiasi taip, lyg būtų pasuktas 90 laipsnių kampu?
  2. Tai dažniausiai sukelia neatitikimas tarp skeleto tinklo šaknies kaulo sukimosi ir fizinio turto. Norėdami išspręsti problemą, įsitikinkite, kad tinklelio šaknies kaulas yra tinkamai nukreiptas Blenderyje.
  3. Kaip galiu išspręsti sukimosi 90 laipsnių kampu problemą importuojant iš Blender?
  4. Prieš eksportuodami modelį į Blender, pritaikykite visas transformacijas (pasukimą, mastelį) paspausdami . Patikrinkite Unreal FBX importavimo nustatymus ir įsitikinkite, kad šaknies kaulas nėra pasuktas.
  5. Kas yra matrica Unreal Engine?
  6. Tai matrica, kuri susieja komponento vietinę padėtį, sukimąsi ir mastelį su pasauline erdve. Problemos, susijusios su šaknies kaulo išlygiavimu, gali lemti klaidingus šios transformacijos skaičiavimus, todėl gali kilti pasukto fizikos turto problema.
  7. Kaip galiu derinti fizikos išteklių susidūrimus „Unreal“?
  8. Naudokite Unreal, kad vizualizuotų susidūrimo ribas ir užtikrintų, kad fizinis išteklius būtų suderintas su tinkleliu.
  9. Kas atsitiks, jei fizinį išteklį pasuksiu 90 laipsnių rankiniu būdu?
  10. Neautomatinis fizikos išteklių pasukimas gali laikinai išspręsti problemą, nors tai yra sprendimas. Pagrindinė priežastis paprastai randama skeleto tinklelio importo parametruose ir šaknies kaulo išlygiavime.

Galiausiai, skeleto tinklo šaknies kaulo sukimosi neatitikimai yra pagrindinė netinkamo fizinio objekto elgesio priežastis. Norint išvengti 90 laipsnių poslinkio problemos, labai svarbu suderinti šaknies kaulą „Blender“ prieš importuojant tinklelį į „Unreal Engine“. Supratimas, kaip „Unreal Engine“ elgiasi su judėjimu ir susidūrimu, gali padėti išspręsti šią problemą.

Naudojant tokias rutinas kaip o teisingas sukimosi valdymas naudojant ketvirčius užtikrina sklandžią fizikos sąveiką. Kūrėjai taip pat turėtų naudoti „Unreal“ derinimo įrankius, kad vizualizuotų susidūrimus ir kruopščiai patikrintų jų sprendimus.

  1. Atkreipia dėmesį į oficialius dokumentus, susijusius su Unreal Engine Programavimas ir scenarijus skyrių, kuriame pateikiamos išsamios gairės, kaip elgtis su komponentais ir fiziniais turtais.
  2. Suteikia įžvalgų iš Unreal Engine bendruomenės, ypač iš forumo diskusijos, kurioje sprendžiamos skeleto tinklelio importo problemos: Nerealaus variklio forumas .
  3. Šaltinis, kuriame aprašoma, kaip Blender FBX eksporto parinktys veikia tinklelio orientaciją Unreal Engine: Blender StackExchange .
  4. Naudojimo pamoka SafeMoveUpdatedComponent ir kiti Unreal Engine judėjimo komponentai, užtikrinantys tinkamą susidūrimo valdymą.