5.3.4 制作背包界?

????????背包界?是此實(shí)例中的重點(diǎn)，因?yàn)樗钠聊贿m配?較有代表性。當(dāng)屏幕?較“瘦?”時(shí)，道具列表中能顯?更多道具項(xiàng)，?屏幕?較“矮胖”時(shí)，顯?的道具項(xiàng)會變少。但這些都不影響玩家通過下拉滑動(dòng)查看所有道具，如圖5-37所?。

?????????先??個(gè)Panel給整個(gè)道具框定位，由于窗?允許較?的伸縮幅度，因此可以采?讓橫向、縱向都拉伸的?式，如圖5-38所?。

????????背包界?橫向、縱向都采?伸縮?式，且距離上下左右都有?定距離。這樣做出來的效果可適配范圍會?常?。?體位置確定了，接下來道具列表的主體就是?個(gè)單獨(dú)的ScrollView。由于已經(jīng)做好了背包界?的整體定位，因此滾動(dòng)區(qū)域作為?物體，只需要橫向、縱向全拉伸，且距離上下左右都為0，就可以填滿整個(gè)背包界?。
????????接下來制作每個(gè)單獨(dú)的?道具項(xiàng)?。為簡單起?，每個(gè)道具項(xiàng)只?1張底圖、1個(gè)圖標(biāo)和1個(gè)?本組成，其中底圖是?物體，圖標(biāo)和?本是底圖的?物體。做好之后把整個(gè)物體作為prefab，未來使?時(shí)根據(jù)背包?的道具創(chuàng)建更多項(xiàng)?，并填到Scroll View中即可。
????????Scroll View的功能已經(jīng)?較強(qiáng)?了，?且它的橫向、縱向滾動(dòng)條會?動(dòng)隱藏。我們的主要?作就是把表?每?個(gè)道具的控件填在ScrollView??。?法也很簡單，就是把所有的內(nèi)容都作為ScrollView/Viewport/Content的?物體，只要放在Content下，就會被?動(dòng)識別
了。
????????在實(shí)際項(xiàng)?中，需要?腳本創(chuàng)建道具項(xiàng)?，同樣也是將創(chuàng)建好的項(xiàng)?作為Content的?物體即可，如圖5-39所?。

背包制作完成后，就可以運(yùn)?游戲進(jìn)?測試。測試的重點(diǎn)是調(diào)節(jié)Game窗???時(shí)觀察屏幕適配效果是否合理，以及背包界?的滑動(dòng)效果是否正確。
到這?考慮屏幕適配的游戲界?就基本制作完成了，下??節(jié)將對?條等細(xì)節(jié)進(jìn)?優(yōu)化。

5.3.5 利?進(jìn)度條制作?條

????????Unity提供的滑動(dòng)條可以很?便地修改外形，因此改為?條也毫?問題，甚?還能做成環(huán)形、圓形，并加?扇形動(dòng)畫。
?????????先新建?個(gè)滑動(dòng)條，將其拉伸?合適的?度和寬度。進(jìn)度條?體都是?九宮格圖?制作的，因此可以隨意拉伸?不破壞其外形。作為?條時(shí)不需要滑動(dòng)?柄，將?物體Handle Slide Area/Handle隱藏即可，不需要?jiǎng)h除。
????????接下來??標(biāo)修改滑動(dòng)條組件的Value，從左到右滑動(dòng)，會發(fā)現(xiàn)到達(dá)最?值時(shí)，滑動(dòng)條的外觀沒有全滿。其修改?法是，將?物體FillArea的右邊距改??些，如把默認(rèn)的15 改為5。這樣?條就?乎做好了，接著修改顏?。只需找到?物體FillArea/Fill，然后修改其中的圖?顏?即可。如果需要?底圖?條，只需隱藏?物體Background即可。
????????當(dāng)前的?條?的依然是默認(rèn)素材，只是換了顏?。但它有?個(gè)缺點(diǎn)，由于九宮格圖?不能?限縮?，因此值為0時(shí)填充的顏?不會完全消失。更好的?法是利?Unity的“Image Type: Filled（圖?類型：填充）”這?功能，其關(guān)鍵思路如下。

01 修改整個(gè)滑動(dòng)條的??，讓?寬基本符合準(zhǔn)備的圖??例。
02 修改Background和Fill兩張圖?，必要時(shí)可以設(shè)置為保持?寬?。
03 Background圖?保持Simple模式，?Fill圖?則改為Filled（填充）模式，然后可以選擇各種填充?法，橫向、縱向、圓環(huán)等都可以，還可以進(jìn)?步指定移動(dòng)?向。
04 微調(diào)Fill Area物體的位置，讓填充物與背景對?。此?法制作的?條不僅效果多樣，對圖??乎也沒有要求，如圖5-
40所?，?且不存在值最?時(shí)不滿，值最?時(shí)不空的情況，值得嘗試。

第6章 腳本與動(dòng)畫系統(tǒng)

????????動(dòng)畫是游戲中最吸引?的元素之?，?們很容易被精美的動(dòng)畫、華麗的特效所吸引。不過從純技術(shù)的?度來看，動(dòng)畫算是?個(gè)輔助性的系統(tǒng)。?部分游戲，特別是早期游戲，即便去掉所有動(dòng)畫，游戲依然能夠正常運(yùn)?。
????????不過，現(xiàn)代的?些動(dòng)作游戲采?了邏輯與動(dòng)畫深度結(jié)合的設(shè)計(jì)?法。在這類游戲中，?物的跑步、?路和攻擊等動(dòng)作直接控制著??的位置，這種技術(shù)被稱為“Root Motion（根?骼動(dòng)畫）”。
????????現(xiàn)在Unity對2D動(dòng)畫、3D動(dòng)畫、幀動(dòng)畫和根?骼動(dòng)畫等類型均有較好的?持，本章會有所側(cè)重地講解它們。并且隨著本章的學(xué)習(xí)，讀者會發(fā)現(xiàn)在制作動(dòng)畫的過程中，腳本起到了聯(lián)系邏輯與動(dòng)畫的作?，其地位?關(guān)重要?，F(xiàn)代游戲應(yīng)當(dāng)具備?動(dòng)、真實(shí)和流暢的動(dòng)作，這對相關(guān)的編程技術(shù)也提出了挑戰(zhàn)。

6.1 動(dòng)畫系統(tǒng)基本概念

????????動(dòng)畫的基本概念有幀、幀動(dòng)畫與2D/3D?骼動(dòng)畫等，現(xiàn)代游戲開發(fā)中還加?了動(dòng)畫融合、動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)等相關(guān)的概念。本節(jié)將對這些概念做總體的闡述。

6.1.1 動(dòng)畫的基本概念

1. 幀
????????在古代?幅字畫叫?幀，?在計(jì)算機(jī)中，每次渲染完畢?幅畫?并顯?出來，這?幅圖就是?幀。
????????連續(xù)切換的幀就形成了動(dòng)態(tài)的畫?。每秒刷新幀的次數(shù)稱為幀率，單位是“FPS（Frames Per Second，幀/秒）”，也可以簡稱為“幀”。傳統(tǒng)電影每秒顯?24幀就可以保證良好的動(dòng)態(tài)效果。由于游戲與電影顯?原理的不同，游戲?少需要30幀才能感到流暢，?要保證良好的視覺體驗(yàn)則最好是能達(dá)到60幀。在電?競技領(lǐng)域中，也會追求更?的幀率，以獲得?賽中的優(yōu)勢。
????????作為?戶當(dāng)然希望幀率盡可能穩(wěn)定，但在游戲運(yùn)?過程中，設(shè)備不?定能維持穩(wěn)定的幀率。當(dāng)運(yùn)算負(fù)載較?時(shí)，Unity就會降低畫?和邏輯的更新次數(shù)。
?提?
幀間隔時(shí)間Time.deltaTimeUnity會記錄每?幀開始時(shí)間與上?幀時(shí)間的差值，保存到Time.deltaTime屬性中。開發(fā)者通過查詢Time.deltaTime，就可以知道實(shí)際上當(dāng)前幀相?前?幀過去了多少秒（實(shí)際時(shí)間），利?此時(shí)間可以對邏輯速度進(jìn)?修正。在動(dòng)畫系統(tǒng)底層已經(jīng)考慮了這種修正，讓動(dòng)畫播放幀率與真實(shí)的時(shí)間流逝相匹配。
2. 幀動(dòng)畫

????????幀動(dòng)畫是最古?、也最容易理解的?種動(dòng)畫技術(shù)。它是事先準(zhǔn)備好動(dòng)畫中的每?幀畫?，然后依次播放，如圖6-1所?。

????????傳統(tǒng)?繪動(dòng)畫?將幀動(dòng)畫技術(shù)發(fā)展到了很?的?平，2D游戲也?然借?了這?技術(shù)，只不過將拍攝動(dòng)畫換成了計(jì)算機(jī)處理。幀動(dòng)畫?今活躍于許多卡通?格的游戲中，特別是“像素畫”?格與幀動(dòng)畫是絕配，不僅?格討巧，?且降低了美術(shù)?作量。
????????幀動(dòng)畫的優(yōu)點(diǎn)：簡單直接、技術(shù)門檻低，美術(shù)設(shè)計(jì)師在?定范圍
內(nèi)可以?由發(fā)揮。
????????幀動(dòng)畫的缺點(diǎn)：美術(shù)制作的?作量較?，占?的存儲空間也較?（每?幀都需要完整保存），?前主要?于2D游戲。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3. 3D?骼動(dòng)畫

????????早期的3D動(dòng)畫是由設(shè)計(jì)師編輯模型各部分的位置、旋轉(zhuǎn)等，直接制作出動(dòng)作。這有點(diǎn)類似于橡?泥??動(dòng)畫，要讓?物?路就要不斷調(diào)整頭、?體、?臂和腿等各個(gè)部分的位置，這導(dǎo)致最初的3D動(dòng)畫?作量?，?且很難做出真實(shí)的?類動(dòng)作。
????????隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了“?骼動(dòng)畫”這?技術(shù)。?骼動(dòng)畫的技術(shù)思想簡單來說，是將?物模型與?個(gè)類似?柴棍組成的?架綁定在?起，每?段?柴棍（?骼）關(guān)聯(lián)著模型的?部分，這樣只需要移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)?架，?物就會跟著做出各種動(dòng)作了?！?骼動(dòng)畫”這?技術(shù)不僅節(jié)省了?作量，?且動(dòng)作效果也變得更?然。三維模型的?骼如圖6-2所?。

????????????????????????????????????????圖6-2?在3D設(shè)計(jì)軟件中綁定和調(diào)整?骼
????????另外，同?套?骼數(shù)據(jù)可以應(yīng)?于體型相近的不同??模型上，這樣就可以批量地制作更多的??。實(shí)踐中甚?可以將?套?骼和動(dòng)畫適配到另?套不同的?骼模型上，這稱為“重定向”。
Unity對3D動(dòng)畫、3D?骼動(dòng)畫均有較好的?持，如標(biāo)準(zhǔn)的FBX?件（?種常?的3D模型和動(dòng)畫?件格式）。
????????在Project窗?中選中FBX?件，可以在Inspector窗?內(nèi)看到導(dǎo)?設(shè)置，導(dǎo)?設(shè)置具有Model（模型）、Rig（?骼綁定）、Animation（動(dòng)畫）和Materials（材質(zhì)）4個(gè)選項(xiàng)，如圖6-3所?。其中的Rig選項(xiàng)中，可以選擇的動(dòng)畫類型為None（??骼）、Legacy（舊版系統(tǒng)）、Generic（通?型）和Humanoid（?形），?前主要使?后兩者。如果是?形?骼模型，則選擇Humanoid選項(xiàng)，在其他情況下（沒有?骼或不是?形??）都可以選擇Generic選項(xiàng)。Unity對常?的?形?骼有優(yōu)
化，功能更多，使?也更?便。

?提?
?骼動(dòng)畫與第?部3D動(dòng)畫電影根據(jù)維基百科的相關(guān)資料，?骼動(dòng)畫技術(shù)最早于1988年被提
出。
世界上第?部純粹的3D動(dòng)畫電影是《玩具總動(dòng)員》（ToyStory，反?奇兵），于1995年上映。不過在它之前，也有?些影?和短?采?了3D動(dòng)畫技術(shù)。
4. 2D?骼動(dòng)畫
????????隨著?骼動(dòng)畫的發(fā)展，?們發(fā)現(xiàn)2D動(dòng)畫其實(shí)也可以借??骼動(dòng)畫技術(shù)。它的思路是，將2D???體的各個(gè)部分切割開，做成獨(dú)?的圖?，如頭、胸、腹、臂和腿等，然后綁定?個(gè)2D的“?柴”組成的?骼，通過調(diào)整?骼，也可以讓2D??活靈活現(xiàn)地動(dòng)起來，如圖6-4所?。這種做法能夠提?動(dòng)畫制作效率，同時(shí)也能提?資源利?率、顯著節(jié)約存儲空間。

?前Unity對2D?骼動(dòng)畫也有較好的?持，可以借助官?擴(kuò)展包2DAnimation直接制作2D?骼動(dòng)畫，也可以使?更專業(yè)的2D?骼動(dòng)畫軟件，如Spine和Dragonbones，借助相關(guān)插件導(dǎo)?Unity中使?。

6.1.2 動(dòng)畫融合

????????3D?骼動(dòng)畫和2D?骼動(dòng)畫都有?個(gè)共同的特點(diǎn)：動(dòng)畫被抽象化、數(shù)據(jù)化了，計(jì)算機(jī)能夠表?幀與幀之間的聯(lián)系，甚?能直接計(jì)算出兩幀之間的過渡狀態(tài)。動(dòng)畫設(shè)計(jì)師只需要指定?個(gè)動(dòng)作中的關(guān)鍵?個(gè)幀（關(guān)鍵幀），其他的幀（過渡幀）可以利?數(shù)學(xué)算法進(jìn)?插值計(jì)算（線性插值或其他插值算法）。
????????以此類推，不僅同?個(gè)動(dòng)作的各個(gè)關(guān)鍵幀之間可以?動(dòng)計(jì)算過渡幀，?且不同動(dòng)作之間也可以計(jì)算過渡幀。再進(jìn)?步，如果動(dòng)畫設(shè)計(jì)師提供了“慢?”和“疾跑”兩個(gè)動(dòng)作，甚?還可以通過插值計(jì)算出慢跑、中速跑等更多介于慢?和疾跑之間的動(dòng)作。這種在不同動(dòng)作之間?動(dòng)計(jì)算過渡狀態(tài)的技術(shù)稱為“動(dòng)畫融合”。
????????Unity對動(dòng)畫融合有很好的?持，在動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)中有專?的融合樹（Blend Tree），它?持?個(gè)或兩個(gè)維度的動(dòng)畫融合。“兩個(gè)維度”指的是兩種運(yùn)動(dòng)?式，如常?的“轉(zhuǎn)?”和“前進(jìn)”就是兩個(gè)維度，利?BlendTree可以混合出慢?并快速左轉(zhuǎn)，或者快?并慢速右轉(zhuǎn)等不計(jì)其數(shù)的動(dòng)作。第6.4節(jié)會詳細(xì)講解Blend Tree技術(shù)。
????????注意，在幀動(dòng)畫中，動(dòng)畫的每?幀都是相對獨(dú)?的。幀動(dòng)畫的數(shù)據(jù)沒有抽象化、數(shù)據(jù)化，就不可能進(jìn)?動(dòng)畫融合。因此，如果是采?幀動(dòng)畫技術(shù)制作的游戲，就不?考慮動(dòng)畫融合。

6.1.3 動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)

?????????前，?乎所有的Unity游戲在制作動(dòng)畫時(shí)都要?到動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)（Animator），動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)?前已經(jīng)是游戲開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)配置。但是，作為Unity的學(xué)習(xí)者應(yīng)當(dāng)明?，理論上來說動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)并不
是必需的。特別是對采?幀動(dòng)畫制作的游戲來說，幀動(dòng)畫本質(zhì)就是圖?的切換，那么只要及時(shí)切換圖?，?然就能正確播放動(dòng)畫。因此，?腳本直接修改圖?也并?不可，不?定?要使?動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)。
????????只是在實(shí)際游戲開發(fā)中，利?動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)可以統(tǒng)?動(dòng)畫制作的思路，包括2D動(dòng)畫、3D動(dòng)畫、?骼動(dòng)畫和動(dòng)畫融合等。因此，Unity逐漸摒棄了其他的動(dòng)畫管理?法，?統(tǒng)??動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)組件管理所有動(dòng)畫。

?知識
已經(jīng)淘汰的Animation組件讀者在某些資料中可能會看到Animation組件，它也可以指定物體的動(dòng)畫并播放。但是其功能過于單?，完全可以被Animator替代，因此現(xiàn)在?乎看不到它的?影了。
1. 理解動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)
要理解使?“動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)”的必要性，需要思考?個(gè)問題：假設(shè)有站?、下蹲、?/跑和跳躍4種動(dòng)畫，那如何編程來描述動(dòng)畫狀態(tài)，以便在不同的動(dòng)畫之間切換？其初步思考結(jié)論如下。
①在地?上速度為0時(shí)，站?。這是默認(rèn)動(dòng)畫。
②在站?狀態(tài)下速度?于0，切換為?或跑的動(dòng)畫，根據(jù)移動(dòng)速度改變幀切換速度。
③在站?狀態(tài)下跳躍，切換為跳躍動(dòng)畫。
④在?/跑的狀態(tài)下跳躍，也切換為跳躍動(dòng)畫。
⑤在跳躍狀態(tài)下落地，切換為站?動(dòng)畫。如果速度不為0，站?動(dòng)畫會?即切換到?/跑動(dòng)畫。
⑥在站?狀態(tài)下下蹲，切換為下蹲動(dòng)畫。
⑦在下蹲狀態(tài)下站?，切換為站?動(dòng)畫。
以此類推，逐個(gè)分析清楚每?個(gè)動(dòng)畫狀態(tài)及轉(zhuǎn)移條件，就可以得出動(dòng)畫切換的思路。“思路”有?種明顯的模式：當(dāng)前處于某個(gè)狀態(tài)，如果發(fā)?某件事，就切換到另?個(gè)狀態(tài)。
這種思路在編程中極其有?，它有?個(gè)專門的名稱——狀態(tài)機(jī)（State Machine）。雖然本?是在動(dòng)畫系統(tǒng)中初次提到狀態(tài)機(jī)，但實(shí)際上狀態(tài)機(jī)的應(yīng)?極為?泛，包括在游戲邏輯架構(gòu)和AI系統(tǒng)中都經(jīng)常能?到它。
狀態(tài)機(jī)在任意時(shí)刻都具有?個(gè)“當(dāng)前狀態(tài)”，并且默認(rèn)會保持這?狀態(tài)，只有在滿?某個(gè)條件時(shí)，才會切換到另?個(gè)狀態(tài)。也就是說，狀態(tài)機(jī)有兩個(gè)要素：狀態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)移。
?腳本直接實(shí)現(xiàn)狀態(tài)機(jī)，只需要??個(gè)變量保存當(dāng)前狀態(tài)，根據(jù)游戲邏輯切換狀態(tài)即可。?對于動(dòng)畫系統(tǒng)來說，將狀態(tài)機(jī)思想應(yīng)?于管理動(dòng)畫狀態(tài)極為合適，具有很好的通?性。Unity所提供的動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)組件，就是專門?來管理動(dòng)畫狀態(tài)，以及動(dòng)畫之間的切換和過渡的。
2. 動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)舉例
以?個(gè)簡單的2D游戲——《超級??奧兄弟》初代為例，介紹設(shè)計(jì)動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)的基本思路。

?先，假設(shè)有站?、?/跑、跳躍和下蹲4種動(dòng)畫（暫時(shí)去掉剎?、發(fā)射?球等其他動(dòng)作）。如果將每種動(dòng)畫看成?種狀態(tài)，??框表?，狀態(tài)之間的切換?箭頭表?，那么就可以得到?個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，如圖6-5所?。注意圖中箭頭有明確的?向，有些切換是雙向的，?有些切換是單向的。

????????從圖中可以看出，站?可以切換到下蹲、跳躍或?/跑，但跳躍不能直接切換到下蹲。跳躍也不能直接切換到?/跑，跳躍狀態(tài)唯?的出?是站?狀態(tài)。與跳躍類似，下蹲狀態(tài)也只能切換到站?狀態(tài)。雖然看似少了?些狀態(tài)轉(zhuǎn)移，但在跳躍或下蹲時(shí)利?瞬間的站?作為中轉(zhuǎn)狀態(tài)，那么就可以過渡到?/跑的狀態(tài)了。
????????圖6-5是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的，最終還要根據(jù)實(shí)際動(dòng)畫效果調(diào)整。雖然動(dòng)畫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的設(shè)計(jì)沒有固定的?法，但是?定要符合實(shí)際需要。當(dāng)然也完全可以在4種狀態(tài)之間畫滿雙向箭頭，只不過那樣做會增?邏輯處理的復(fù)雜性，得不償失。
????????有了基本的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，之后還要具體指定狀態(tài)轉(zhuǎn)移條件。?般轉(zhuǎn)移條件是?專門的變量表?的，如可以??個(gè)speed變量表???當(dāng)前的速度，?crouch變量代表下蹲，?jump變量代表跳躍。在站?狀態(tài)下speed?于0，就切換到?/跑狀態(tài)；在?/跑狀態(tài)下jump變成true，就切換到跳躍。這些變量都是動(dòng)畫專?變量，只要在腳本中改變它們的值，就可以讓動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)按需求改變狀態(tài)。
????????注意，在下蹲狀態(tài)下僅有讓crouch變成false，才能退出下蹲狀態(tài)，除此以外即使速度變化，也不會退出下蹲狀態(tài)。這種思路很清晰，進(jìn)?步降低了?腳本管理的難度。在Unity中，實(shí)際的動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)如圖6-6所?，它包含了動(dòng)畫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和變量列表。

?提?
蹲下時(shí)跳躍會怎樣？
玩過《超級??奧兄弟》系列作品的玩家都知道，這部游戲是允許在下蹲時(shí)跳躍的。但前?的動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)在下蹲和跳躍之間沒有箭頭，如何解釋呢？
再重新玩?遍游戲會發(fā)現(xiàn)，在下蹲時(shí)跳躍，雖然能夠跳起來，但??奧依然保持下蹲姿勢，這與前?的設(shè)計(jì)相符。
這也印證了在很多游戲中（使?根?骼動(dòng)畫的游戲除外），??的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)畫?關(guān)，動(dòng)畫只是表現(xiàn)層的東?。即使把主?變成?個(gè)?球，也不影響游戲的運(yùn)?。
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到了這里，關(guān)于Unity 3D腳本編程與游戲開發(fā)（3.2）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！