【UE4 C++ 】动画与行为树相关模块初步使用

注意添加模块 "AIModule", "GamePlayTasks", "NavigationSystem"

动画资源 UAnimationAsset

类层级结构

• UObjectBase
  • UObjectBaseUtility
    • UObject
      • UAnimationAsset
        • UAnimSequenceBase
          • UAnimCompositeBase
            • UAnimComposite 动画合成
            • UAnimMontage 动画蒙太奇
          • UAnimSequence 动画序列 （注意 root motion）
          • UAnimStreamable
        • UBlendSpaceBase
          • UBlendSpace 混合空间
            • UAimOffsetBlendSpace 瞄准偏移混合空间
          • UBlendSpace1D 一维混合空间
            • UAimOffsetBlendSpace1D 一维瞄准偏移混合空间
        • UPoseAsset

C++ 调用

UAnimationAsset

• 加载的是如动画序列、动画蒙太奇等派生类，可直接播放

  // 加载
  UAnimationAsset* AnimDead_I;
  AnimDead_I = LoadObject<UAnimationAsset>(nullptr, TEXT("AnimSequence'/Game/Res/PolygonAdventure/Mannequin/Enemy/Animation/FightGroup/Enemy_Dead_I.Enemy_Dead_I'"));
  
  // 加载 构造函数使用
  UAnimationAsset* DeadAnim ; 
  static ConstructorHelpers::FObjectFinder<UAnimationAsset> StaticDeadAnim(TEXT("AnimSequence'/Game/Res/PolygonAdventure/Mannequin/Player/Animation/Player_Death.Player_Death'"));
  DeadAnim = StaticDeadAnim.Object;
  
  // 播放，可以保留最后一帧
  GetMesh()->PlayAnimation(DeadAnim, false);
  
  // 获取时长
  AnimDead_I->GetMaxCurrentTime()
  

UAnimSequence

• 可直接播放

• 返回的时长可用于行为树等待时间

• 返回的 transform 可以用于 Modify bone，如果有需要的话

• 不设置循环播放，可以定格在最后一帧

  // 加载
  static ConstructorHelpers::FObjectFinder<UAnimSequence> StaticAnimAttackSeq_III(TEXT("AnimSequence'/Game/Res/PolygonAdventure/Mannequin/Enemy/Animation/FightGroup/Enemy_Attack_III.Enemy_Attack_III'"));
  UAnimSequence* AnimAttackSeq_III;
  AnimAttackSeq_III = StaticAnimAttackSeq_III.Object;
  
  // 获取时长
  AnimAttackSeq_III->GetPlayLength()
  // 获取 transform
  AnimAttackSeq_III->GetBoneTransform(OutputTrans, 0.f, CurrentPlayTime, true);
  

UAnimMontage

• 可以通过slot，实现动画融合

• 如果需要的话，需要设置使其定格最后一帧；或者在属性设置里不勾选 "enable auto blend out"

• 可配合 对应 UAnimSequence 的长度用于行为树等待时间

• 可在每帧进行判断后播放；或者想要调用时播放，例如characer、UBTTaskNode

  //播放
  Montage_Play(AnimHurt);
  
  // 判断是否播放
  Montage_IsPlaying(AnimHurt)
  
  //停止蒙太奇
  void Montage_Stop(float InBlendOutTime, const UAnimMontage* Montage = NULL);
  Montage_Stop(0); // 停止所有蒙太奇
  
  // 与定格最后一帧相关的几种方式
  GetMesh()->GlobalAnimRateScale = 0.f;
  GetMesh()->bNoSkeletonUpdate = true;
  GetMesh()->bPauseAnims = true;
  

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动画实例UAnimInstance 与 动画蓝图UAnimBlueprint

本文地址 https://www.cnblogs.com/shiroe/p/15634220.html

简述

• 一般创建动画蓝图时需要选择 UAnimInstance 的Parent Class
• 因此创建 UAnimInstance 后，在其内部写各种变量和方法，再通过动画蓝图可以实现C++与蓝图之间的通信。比如变量用于动画状态机，事件用于动画通知的调用
• 刚开始使用 Montage 时，一般会在 character 里调用，后来发现其实也可以放进 UAnimInstance 里面使用

C++ 调用

• 重写 NativeUpdateAnimation 函数，类似Tick

  virtual void NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds) override;
  

• 加载动画蓝图

  // 加载与设置
  static  ConstructorHelpers::FClassFinder<UAnimInstance> StaticEnemyAnim(TEXT("AnimBlueprint'/Game/Blueprints/Enemy/BPA_Eneymy.BPA_Eneymy_C'"));
  // GetMesh()->SetAnimationMode(EAnimationMode::AnimationBlueprint);
  GetMesh()->SetAnimClass(StaticEnemyAnim.Class);
  
  // character 获取**UAnimInstance** 
  SEAnim = Cast<UEnemyAnim>(GetMesh()->GetAnimInstance());
  
  

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行为树相关模块

• UBTService 可用于数据更新

• UBTDecorator

• UBlackboardData 黑板数据，Editor下可以使用 Data Asset 继承之

  • 可重载

    virtual void PostLoad() override;
    

  • 添加数据，几种类型

    //等待时长
    FBlackboardEntry WaitTime;
    WaitTime.EntryName = FName(TEXT("WaitTime"));
    UBlackboardKeyType_Float* WaitTimeKeyType = NewObject<UBlackboardKeyType_Float>();
    WaitTime.KeyType = WaitTimeKeyType;
    Keys.Add(WaitTime);
    
    //敌人攻击类型
    FBlackboardEntry AttackType;
    AttackType.EntryName = FName(TEXT("AttackType"));
    UBlackboardKeyType_Enum* EnemyAttackTypeKeyType = NewObject<UBlackboardKeyType_Enum>();
    // 通过反射获取枚举类型
    EnemyAttackTypeKeyType->EnumType = FindObject<UEnum>(ANY_PACKAGE, *FString("EEnemyAttackType"), true);
    EnemyAttackTypeKeyType->EnumName = FString("EEnemyAttackType");
    AttackType.KeyType = EnemyAttackTypeKeyType;
    Keys.Add(AttackType);
    
    // 玩家指针
    FBlackboardEntry PlayerPawn;
    PlayerPawn.EntryName = FName(TEXT("PlayerPawn"));
    UBlackboardKeyType_Object* PlayerPawnKeyType = NewObject<UBlackboardKeyType_Object>();
    PlayerPawnKeyType->BaseClass = ASLAiPlayerCharacter::StaticClass();
    PlayerPawn.KeyType = PlayerPawnKeyType;
    Keys.Add(PlayerPawn);
    
    //某一个动作是否完成
    FBlackboardEntry ProcessFinish;
    ProcessFinish.EntryName = FName(TEXT("ProcessFinish"));
    ProcessFinish.KeyType = NewObject<UBlackboardKeyType_Bool>();
    Keys.Add(ProcessFinish);
    

• UBTTaskNode

  • 可重写函数

    // 重写执行函数
    virtual EBTNodeResult::Type ExecuteTask(UBehaviorTreeComponent& OwnerComp, uint8* NodeMemory) override;
    //重写终止函数
    virtual EBTNodeResult::Type AbortTask(UBehaviorTreeComponent& OwnerComp, uint8* NodeMemory) override;
    
    // 设置要关联的黑板数据
    UPROPERTY(EditAnywhere,Category="Blackboard")
    		struct FBlackboardKeySelector WaitTime;
    UPROPERTY(EditAnywhere,Category="Blackboard")
    		struct FBlackboardKeySelector Destination;
    UPROPERTY(EditAnywhere,Category="Blackboard")
    		struct FBlackboardKeySelector IsActionFinish;
    

  • ExecuteTask

    • 可通过参数 OwnerComp获取 character 和 controller，进而访问相关函数或数据
    • 可更改黑板数据

    SEController = Cast<AEnemyController>(OwnerComp.GetAIOwner());
    SECharacter = Cast<AEnemyCharacter>(SEController->GetPawn());
    
    // 使用导航系统获取随机点
    UNavigationSystemV1::K2_GetRandomReachablePointInRadius(SEController, WanderOrigin,DesLoc, WanderRadius);
    OwnerComp.GetBlackboardComponent()->SetValueAsVector(Destination.SelectedKeyName, DesLoc);
    
    // 播放动画，返回时长
    float AttackDuration = SECharacter->PlayAttackAction(EEnemyAttackType::EA_Normal);
    OwnerComp.GetBlackboardComponent()->SetValueAsFloat(WaitTime.SelectedKeyName, AttackDuration);
    

  • AbortTask

    • 一般用于收尾工作，比如清除定时器

  • 返回值 EBTNodeResult

    • 根据返回值,让行为树继续执行子节点或者跳出返回父节点

    // 返回值
    return EBTNodeResult::Failed;
    return EBTNodeResult::Succeeded;
    return EBTNodeResult::Aborted;