Odpravljanje neusklajenosti sredstva Unreal Engine Physics v gibanju skeletne mreže po meri

Odpravljanje težav z rotacijo sredstev fizike v Unreal Engine

Delo z skeletnimi mrežami v Unreal Engineu lahko pogosto povzroči nepričakovano vedenje, zlasti pri uvozu iz zunanjih orodij, kot je Blender. Ena pogosta težava je, ko je fizikalno sredstvo videti neporavnano ali deluje, kot da bi bilo zasukano za 90 stopinj. To je lahko begajoče, še posebej, če se zdi, da so nastavitve trkov in predogled sredstev natančni v motorju.

V enem scenariju je razvijalec uporabil SafeMoveUpdatedComponent funkcijo za premikanje prilagojene skeletne mreže, vendar je naletel na neskladja pri trčenju. Zdelo se je, da fizikalno sredstvo trči v stvari, kot bi se vrtelo. Odpravljanje napak je pokazalo, da je bila oblika trka pravilna, vendar se obnašanje ni ujemalo s predvidenimi posledicami.

Še bolj zmedeno je, ko je bil fizikalni objekt ročno obrnjen za 90 stopinj, vse delovalo brezhibno. To je izpostavilo vprašanje, zakaj Unreal Engine sploh ni pravilno obravnaval rotacije fizikalnih sredstev, zlasti ker se je zdelo, da je skeletni model poravnan.

Težava s korenino je bila določena kot rotacija koreninske kosti skeletne mreže v Blenderju. Vendar pa je to razkritje sprožilo še eno vprašanje: zakaj ta rotacija ni bila takoj prevedena v fizikalno sredstvo v Unreal Engine?

Razumevanje in reševanje rotacije sredstev Unreal Engine Physics

Skript po meri Unreal Engine se v veliki meri opira na SafeMoveUpdatedComponent obravnavanje gibanja in trčenja. Ta ukaz premakne komponento (v tem primeru skeletno mrežo) glede na izračunan položaj in spremembe rotacije. Težava je v tem, da se fizikalno sredstvo obnaša, kot da bi bilo zasukano za 90 stopinj, kar povzroči napačno zaznavanje trka. Skript kompenzira te razlike z izračunavanjem delt položaja in vrtenja s posebnimi tehnikami.

Drug pomemben vidik skripta je uporaba FQuat za obvladovanje vrtenja. Kvaternioni se tukaj uporabljajo, da se izognemo pogostim težavam z vrtenjem, kot je zaklepanje kardanskega obroča, do katerega lahko pride pri uporabi Eulerjevih kotov za vrtenje. Skript uporablja trenutno rotacijo komponente z uporabo GetComponentQuat, ga pomnoži z novo izračunanim kvaternionom iz rotacijske delte in ga uporabi za komponento. To zagotavlja, da se mreža vrti natančno v skladu z njenim gibanjem v okolju igre.

The HandleImpact in SlideAlongSurface ukazi upravljajo reakcijo ob trku. Po zaznavanju trka z rezultatom zadetka funkcije premikanja ti ukazi narekujejo, kako naj predmet deluje s površino, v katero trči. Drsenje po površini je bistvenega pomena za realistično fiziko v igrah, zlasti pri delu z skeletnimi modeli, ki lahko pogosto vplivajo na okolje. Ti ukazi zagotavljajo gladko in natančno premikanje mreže tudi po trkih.

Poleg fizičnih interakcij skript vsebuje rešitev za testiranje enot z uporabo zagotoviti ukaz. Ta ukaz zagotavlja, da so med izvajanjem izpolnjeni določeni pogoji, kar je pomembno za odpravljanje težav. V tem kontekstu pomaga zagotoviti, da obnašanje pri vrtenju in trčenju deluje, kot je predvideno po vsakem kadru gibanja. Ti testi so ključnega pomena za zagotavljanje, da fizikalno sredstvo pravilno deluje v različnih igralnih nastavitvah. Splošni cilj je obvladati 90-stopinjsko rotacijo koreninske kosti, hkrati pa ohraniti skladnost med skeletno mrežo in njenim povezanim fizikalnim sredstvom.

// 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));
}

Reševanje težav z usklajevanjem sredstev Unreal Engine Physics

Fizični sistem Unreal Engine razlikuje med a skeletna mreža in sredstvo fizike. Okostna mreža, ki določa videz lika ali predmeta, je lahko podvržena drugačnim transformacijam (lestvica, rotacija in prevajanje) kot fizikalno sredstvo, ki določa, kako mreža sodeluje z okoljem. V mnogih okoliščinah se prilagoditve, opravljene na skeletni mreži, ne razširijo takoj na fizikalno sredstvo, kar povzroči težave, kot je omenjena, pri kateri se zdi, da je fizikalno sredstvo zasukano za 90 stopinj.

Ta težava se pogosto pojavi, ko so skeletne mreže uvožene iz zunanjih orodij, kot je Blender. Blender in Unreal Engine uporabljata različna koordinatna sistema, kar povzroča težave z orientacijo. Pri uvozu preverite, ali je mreža in njen koreninska kost so pravilno poravnani in da so bile pred izvozom uporabljene transformacije (kot je 90-stopinjski zasuk). To omogoča uvoznemu sistemu FBX Unreal Engine, da ustrezno razume podatke, kar povzroči natančno poravnavo skeletnega modela in povezanega fizikalnega sredstva.

Drug dejavnik, ki ga je treba preučiti, je vloga Unreal's ComponentToWorld matrica. Ta matrika določa, kako se komponenta prevaja v svetovni prostor. Če rotacija koreninske kosti med uvozom ni pravilno izbrisana ali spremenjena, lahko povzroči napake, ko Unreal izračuna svetovni položaj in rotacijo komponente. Popravljanje te matrike in zagotavljanje, da je koreninska kost med uvozom poravnana s svetovnimi osemi, lahko reši veliko težav z neusklajenostjo.