Unity 2D Animation资源包使用指南

你是否寻找一种为2D精灵创建骨骼动画的简单方法？ Unity 2D Animation资源包允许你在编辑器中绑定2D精灵，绘制骨骼权重并创建骨骼动画，更重要的是它还支持反向动力学。

Unity 2D Animation资源包从Unity 2018.1开始作为预览版工具包发布，我们现在可以获取并使用它。本文将讲解如何在项目开发中高效地使用Unity 2D Animation资源包。

如何获取

2D Animation目前作为预览版资源包推出，所以我们可以通过Package Manager资源包管理器进行安装。如果我们打算使用反向动力学，请确保同时安装2D IK资源包。

导入资源注意事项

为了开始制作动画，我们需要准备一些素材：首先是动画使用的精灵，它可以是角色、怪兽、物品等。

在为2D Animation导入精灵时，要注意以下二点:

• 目前该资源包没有图层支持。这意味着如果打算让绑定使用多个分离的精灵网格，例如：手臂和腿部的网格，你需要将它们放在同一个图层中。完整的图层支持将在未来更新中加入，届时该功能将支持从PSD等文件格式导入的图层。

• 该资源包目前没有和Vector Graphics资源包集成，暂不支持导入SVG文件。

了解这些事项后，我们开始导入精灵。

本文将使用的示例是《Ríkr the Viking》。我们将在不久后发布该角色资源以便开发者进行尝试，该角色被分离为多个精灵并放置在同一个图层中。

构建2D骨架

所有2D绑定过程都在精灵编辑器中完成。使用精灵编辑器，我们可以先选中角色精灵资源，然后在检视窗口找到Sprite Editor按钮，点击该按钮，便可打开精灵编辑器。

在精灵编辑器的左上角，我们将看见选项为Sprite Editor的菜单，点击Bone Editor（骨骼编辑器），便可开始创建绑定的骨骼。此时在窗口右下角可以看到多个骨骼编辑工具。

添加第一个骨骼时，选择Create Bone工具（快捷键B）。如果左键单击骨骼编辑器内的视图，则将创建根骨骼的起点，再次点击左键会定义该骨骼的终点以及下一骨骼的起点，单击右键会取消骨骼创建过程。

根骨骼的放置

在创建骨架的根骨骼（Root Bone）时，通常情况下有二种方法：

• 将根骨骼放在网格外的任意点，通常在角色的双脚之间，将其用作原点。

• 将其放在角色的臀部，同时将该点作为臀部骨骼使用。

此时考虑的重点在于，是否打算实现Root Motion。如果将根骨骼从骨架的其它部分分离通常更容易，这样在使用Root Motion时，可以轻松地通过移动原点来移动整个角色。在创建改变臀部位置而不改变根位置的动画时，该工作流程也非常实用。

骨骼编辑工具

骨骼编辑器有多个骨骼编辑工具可供使用。其中一个为Free Bone工具（快捷键N），允许你创建不与父骨骼直接相连的骨骼。在根骨骼位于原点且不和精灵的网格相连时，或者精灵的元素被分为多个部分时，Free Bone工具会非常实用。

本示例中，我们可以使用自由骨骼将角色的四肢和骨架其它部分连接。之后在创建动画时，我们将能够移动自由骨骼到角色身体的合适位置，这样一来骨骼就能形成完整的精灵。

Split工具（快捷键S）允许将现有骨骼平均分成二个较小部分；Parent工具（快捷键P）能为骨骼设置父骨骼；Move工具（快捷键M）能移动任意当前与其它部分相连的骨骼，从而将它们转换为自由骨骼。

如果创建了错误的骨骼，我们可以通过选中错误骨骼并按下Delete来删除，或者使用骨骼工具面板的Delete工具删除。完成对骨架的编辑后，点击精灵编辑器UI右上角的Apply按钮。

请注意：最好为骨骼提供描述性名称。在使用比较复杂的骨架时，如果能从名称了解其属性，就能更快地找到骨骼的层次结构。

创建精灵网格

当得到完整的绑定后，我们可以继续为精灵生成网格。网格和骨骼权重将决定在移动和旋转绑定中的骨骼时，精灵将如何变形。

在窗口左上角的下拉列表中，选择Skin Weights and Geometry Editor，我们可以通过添加顶点和边缘来手动创建精灵网格。

所用的工具可以在顶部工具栏找到：Create Vertex、Create Edge和Split Edge。该过程耗时较长，特别是在精灵拥有细致复杂的轮廓时。为此，Unity提供了一组使用预定义参数集自动生成网格的选项。

在顶部工具面板，点击Generate下拉窗口，可以设置网格的Outline Detail（轮廓细节），该属性将决定网格符合图形的精确度。

Alpha Tolerance决定创建网格时所考虑的透明度。数值越大，网格就越精确地符合像素并拥有更多顶点，然而，如果数值太大，可能会从网格中排除精灵的半透明部分。需要注意，细节特别多的网格可能会产生潜在的性能问题。

Subdivide级别决定网格中创建的顶点数，进而影响多边形数。在创建面部动画或图形中的变形元素时，该属性会很实用。如果希望使用自定义光照着色器的话，Subdivide级别能更好地处理网格细分过程。

通常，我们会将自动生成的网格用作基础，然后通过编辑工具手动添加或移除细节部分。

绘制骨骼权重

创建好网格后，需要添加骨骼权重，骨骼权重将决定哪些网格顶点将受到骨骼影响。

编辑骨骼权重时，请将顶部工具栏的编辑模式从Geometry改为Weights，此时精灵编辑器右下角会出现新工具面板。

我们可以使用该面板手动绘制骨骼权重，和使用网格编辑一样，我们可以通过Auto按钮自动生成权重。在编辑权重时，我们可以预览网格的各个部分在移动时如何变形。

单击选中骨架中的骨骼，尝试移动或旋转骨骼来预览网格所受的影响。我们也可以通过调整顶部工具栏的滑块，减少绘制权重和骨骼的可见度。这样便能更好地了解精灵在场景中的效果。

骨骼权重通常需要比网格更精细的调整，从而精确控制每个骨骼会移动哪些顶点。底部工具栏的Brush和Slider工具可以使用进行此类调整。

Brush工具允许直接在网格各个顶点上绘制权重。我们可以修改画笔的Size值，决定画笔影响的顶点数；如果一个顶点受到多个骨骼的影响，Hardness设置和Step设置将决定不同骨骼权重之间的覆盖情况。

我们可以使用Add and Subtract模式绘制权重。在精灵编辑器窗口点击骨骼，或在画笔工具下拉列表中选取，就可以选择需要添加权重的骨骼。

Slider工具帮助你更为一致地分配骨骼权重，就像画笔工具一样，Slider工具中不同模式有不同的工作方式。

Add and Subtract模式允许对整个网格添加所选骨骼的影响，Grow and Shrink模式会增加或减少骨骼的现有影响区域，从而将受影响区域进一步限制在骨骼周围的顶点。

Smooth模式用于平滑处理骨架中所有骨骼权重之间的过渡。在该模式使用画笔工具可以实现相同效果，但是只作用于局部区域。

修改骨骼深度

在绑定精灵时，可能需要控制各部分的覆盖情况。例如：角色的右臂可能要显示在身体的前面，而左臂要在身体背后。2D Animation可以设置骨骼的渲染顺序，该功能称为骨骼深度（Bone Depth）。

骨骼深度在Weights编辑器进行配置，要针对每个骨骼进行设置。修改骨骼的渲染顺序时，先在编辑器窗口选中该骨骼，此时在窗口左下方会出现检视窗口，我们可以在此设置渲染优先级。

当某个骨骼的优先级数值较大时，与该骨骼相连的网格部分将覆盖数值较小的部分。默认情况下，所有骨骼的深度为0。

使用场景中的绑定

一旦设置和绑定网格并绘制骨骼权重后，便可在场景中使用该骨骼。

首先将绑定好的精灵资源拖入场景，为其添加Sprite Skin组件。如果精灵包含骨架，我们将看到Create Bones选项，该选项会在场景实例化该骨架。

现在，我们可以自由移动和旋转骨骼，给角色实现理想的姿势。旋转骨骼时，可以选中骨骼并使用Rotate工具（快捷键E），或是点击骨骼端点并将其拖到理想方向。

移动骨骼或将其与父骨骼分离时，请使用Move工具（快捷键W），或在原点点击并拖动它。

如果要将骨骼重置到默认绑定位置，请使用检视窗口中的Reset Bind Pose选项。我们也可以选中多个骨骼，并以小组为单位统一进行旋转，该方法在创建圆形形状时非常实用，例如：头发或根部。

创建动画剪辑

现在我们将简要的介绍，如何使用新创建的骨架来创建完整的2D动画。通过使用2D Animation资源包，我们可以按照3D项目的方法创建骨骼动画。

最简单的方法是选择绑定好的精灵，打开Animation窗口，点击菜单Window > Animation > Animation。系统将提示需要创建Animator组件，以及该游戏对象的第一个动画剪辑。

点击Create后，选择保存这些组件的文件夹，命名第一个动画剪辑。Animator资源会被自动创建，我们可以重命名或移动它。

我们也可以先创建Animator，点击菜单Assets > Create > Animator Controller，然后作为组件附加到游戏对象上，此后仅需要创建动画剪辑即可。

所有动作制作过程将在Animation窗口完成，每个Animator可以拥有多个动画剪辑。创建新剪辑时，Animation窗口左上方可以找到带有当前所选动画剪辑名称的下拉列表。点开该下拉列表后，会看到Create New Clip选项。

在动画的开始时，我们最好为所有骨骼位置和旋转设置关键帧，即使不打算修改它们，也需要这样处理。否则，如果稍后在场景移动或旋转不受动画影响的骨骼，这些骨骼会保持原来在场景的Transform，导致以不理想的方式改变动画。

为了对所有骨骼设置关键帧并开始录制动画，首先必须在Animation窗口，点击顶部工具栏的红色按钮，启用录制模式。

在创建初始关键帧时，请选择层级窗口中绑定的所有骨骼，然后在检视窗口中分别用右键点击Transform的Position和Rotation值并选择’Add Key’。这样会分别为所有选中的骨骼位置和旋转创建关键帧。

为了确保已经选中所有骨骼和子骨骼，我们需要在选择前展开骨骼结构。展开骨骼结构并确保选中所有骨骼的快捷方法是，按住Alt或是Mac的Option键的同时左键点击根骨骼，这样会折叠或展开所有根骨骼的嵌套子骨骼。

由于处在录制模式，我们可以将动画开头移动到新的位置，然后在场景中旋转或移动骨骼，从而自动创建新的关键帧。

我们可以通过选中并拖动关键帧到合适位置，并沿着动画时间轴上移动关键帧。或者使用快捷键，即Ctrl+ C和Ctrl+ V，来复制粘贴关键帧。当编辑好动画后，便可退出录制模式，点击Play按钮来预览动画。

现在我们已经充分了解如何创建骨骼动画，下面是一个示例剪辑，展示了如何快速制作维京战士行走动画。

资源下载

如果想了解使用2D Animation的更多信息，以及下载示例项目，请访问Github ：

https://github.com/Unity-Technologies/2d-animation-samples

小结

Unity 2D Animation资源包久违大家介绍到这里，我们将在下一篇文章中介绍如何使用2D Inverse Kinematics，尽情关注。

不要忘记使用2D Animation资源包参加Unity最新的2D开发挑战赛，也同时期待开发者们能使用这些最新的2D工具创作出精彩的作品。更多Unity技术分享尽在Unity官方中文论坛（UnityChina.cn）！

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