새벽 1시 19분

이 글은 인프런 "따라하면서 배우는 고박사 유니티 기초 " 강의를 수강한 후 정리한 글 입니다. 

Animation Layer

1. 씬 이름 설정 : #01_AnimationLayer
2. Main Camera의 위치를 Position(0, 1, -2)로 설정
3. unitychan FBX 모델을 Hierarchy View로 Drag & Drop
4. unitychan 오브젝트의 회전 값을 Rotaion(0,135,0)으로 설정
5. Animator Controller를 생성하고, unitychan 게임오브젝트에 등록

이후 Animator View에서 새로운 layer를 생성한 뒤에 설정 버튼으로 가준치를 최대인 1로 설정하고 mask에 UpperBodyAvatar를 등록한다. 그리고 Upper Layer에 WAIT01 애니메이션을 등록한다.

이로써 movespeed값이 변화하면 그 값에 따라 애니메이션이 블렌드되어 재생되며, movespeed 값을 코드에서 변화시킬 수 있도록 할 것이다.

단축키 등록

우선 걷기, 달리기 부분을 위해 shift키를 단축키로 등록해 사용하도록 한다.  Edit > Project Settings > Input Manager 에 들어가면 사이즈를 19로 올려준다.

PlayerController1D.cs 스크립트

using UnityEngine;

public class PlayerController1D : MonoBehaviour
{
    private Animator animator;
    // private float walkSpeed = 4.0f;
    // private float runSpeed = 8.0f;

    private void Awake()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    private void Update()
    {
        float vertical = Input.GetAxis("Vertical"); // 위, 아래 방향키 입력
        // shift키를 안누르면 최대 0.5, shift키를 누르면 최대 1까지 값이 바뀌게 된다
        float offset = 0.5f + Input.GetAxis("Sprint") * 0.5f;
        //오른쪽 방향키를 누르면 forward가 +이지만 왼쪽 방향키를 누르면 forward가 -이기 때문에 애니메이션 파라미터를 설정할 땐 절대값으로 적용한다
        float moveParameter = Mathf.Abs(vertical * offset);

        // moveParameter 값에 따라 애니메이션 재생 (0: 대기, 0.5: 걷기, 1: 뛰기)
        animator.SetFloat("moveSpeed", moveParameter);

        //이동속도: Shift키를 안눌럿을 땐 walkSpeed, Shift키를 눌렀을 땐 runSpeed값이 moveSpeed에 저장
        // float moveSpeed = Mathf.Lerp(walkSpeed, runSpeed, Input.GetAxis("Sprint"));
        // 실제 이동
        // transform.position += new Verctor3(vertical, 0, 0) * moveSpeed * Time.deltaTime;
    }
}

Bland Tree 2D Simple Directional

1. 새로운 씬을 생성하고, #03_BlendTree_2DSimpleDirectional 으로 씬 저장
2. Main Camera의 위치를 Position(0, 1, -2)로 설정
3. unitychan FBX 모델을 Hierarchy View로 Drag & Drop
4. Animator Controller를 생성하고, unitychan 게임오브젝트에 등록

이전 #02 씬을 복제해서 #03 씬을 생성하고 unitychan 모델과 AnimationController(2DSimpleDirectional)을 새로 생성하고, Animator view에 가서 새로운 Blend Tree를 생성한다. 

PlayerController2DSimple.cs

위의  Blend Tree를 제어하는 스크립트 코드를 작성해보았다. 

1. 새로운 씬을 생성하고, #04_BlendTree_2DFreeformDirectional 으로 씬 저장
2. Main Camera의 위치를 Position(0, 1, -2)로 설정
3. unitychan FBX 모델을 Hierarchy View로 Drag & Drop
4. Animator Controller를 생성하고, unitychan 게임오브젝트에 등록

unitychan 오브젝트를 Hierarchy view에 등록해서 생성한 Animation Controller를 등록한 뒤 Animator view에서 Blend Tree를 생성한다.  이후 아래의 단계를 따른다. 

Blend Type을 2D Freeform Directional로 설정하고, Parameters 2개 이름을 “Horizontal”, “Vertical”로 설정하고, Blend Tree의 Parameter에 등록한다.

Add Motion으로 9개의 Motion 생성해서 대기, 각각의 방향 대한 걷기 각각의 방향 대한 달리기를 등록한다. (앞, 뒤, 왼, 오 순서) 뒤로 달리는 것은 없기 때문에 뒤로 걷기를 한번 더 등록하고, Pos x, Pos y를 아래와 같이 설정한다.

PlayerController2DFreeformD.cs

using UnityEngine;

public class PlayerController2DFreeformD : MonoBehaviour
{
    private Animator animator;
    // private float walkSpeed = 4.0f;
    // private float runSpeed = 8.0f;

    private void Awake()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    private void Update()
    {
        float horizontal = Input.GetAxis("Horizontal"); // 좌, 우 방향키 입력
        float vertical = Input.GetAxis("Vertical"); // 위, 아래 방향키 입력
        // shift 키를 안누르면 최대 0.5, shift 키를 누르면 최대 1까지 값이 바뀌게 된다
        float offset = 0.5f + Input.GetAxis("Sprint") * 0.5f;

        // horizontal 값에 따라 애니메이션 재생 (-1: 왼쪽, 0: 가운데, 1: 오른쪽)
        animator.SetFloat("Horizontal", horizontal * offset);
        // vertical 값에 따라 애니메이션 재생 (-1: 뒤, 0: 가운데,1: 앞)
        animator.SetFloat("Vertical", vertical * offset);

        // 이동속도 : shift키를 안눌렀을 땐 walkSpeed, shift키를 눌렀을 땐 runSpeed값이 moveSpeed에 저장
        // float moveSpeed = Mathf.Lerp(walkSpeed, runSpeed, Input.GetAxis("Sprint"));
        // 실제이동
        // transform.position += new Vector3(horizontal, 0, vertical) * moveSpeed * Time.deltaTime;
    }
}

위의 스크립트를 등록하면 Horizontal과 Vertical 값이 바뀌는걸 볼 수 있다. 

1. Parameters 2개 이름을 “Horizontal”, “Vertical”로 설정하고, Blend Tree의 Parameter에 등록
2. Blend Type을 2D Freeform Cartesian으로 설정
3. Add Motion으로 4개의 Motion 생성
4. Assets - unity-chan! - Art - Animations 폴더의 애니메이션을 Motion에 등록

모션에 대기, 앞으로 뛰기, 왼쪽으로 뛰기, 오른쪽으로 뛰기 등록하고 Pos x, Pos y을 지정한다. 

PlayerController2DFreeformC.cs

using UnityEngine;

public class PlayerController2DFreeformC : MonoBehaviour
{
    private Animator animator;
    private void Awake()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    private void Update()
    {
        float horizontal = Input.GetAxis("Horizontal"); // 좌, 우 방향키 입력
        float vertical = Input.GetAxis("Vertical"); // 위, 아래 방향키 입력

        // horizontal 값에 따라 애니메이션 재생 (-1: 왼쪽, 0: 가운데, 1: 오른쪽)
        animator.SetFloat("Horizontal", horizontal);
        // vertical 값에 따라 애니메이션 재생 (0: 가운데, 1: 앞)
        animator.SetFloat("Vertical", vertical);
    }
}

1. 새로운 씬을 생성하고, #06_BlendTree_Direct로 씬 저장
2. Main Camera의 위치를 Position(0, 1.3, -0.5)로 설정
3. unitychan FBX 모델을 Hierarchy View로 Drag & Drop
4. Animator Controller를 생성하고, unitychan 게임오브젝트에 등록

​

블랜드 트리할 것이 얼굴이기 때문에 Animator view > base layer에 wait00이라는 애니메이션을 등록한다.

face layer라는 새로운 레이어를 생성해서 가중치는 1, 생성한 face avatar를 등록한다.

Blend Tree 설정

1. 4개의 표정 모션을 사용하기 때문에 Parameters를 4개 생성 (angry, eye, sap, smile)
2. Blend Type을 Direct로 설정
3. Add Motion으로 4개의 Motion을 생성하고, Parameter 등록

using System.Collections;
using UnityEngine;

public class PlayerControllerDirect : MonoBehaviour
{
    private Animator animator;

    private void Awake()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    private void Update()
    {
        KeyEvent(0, KeyCode.Q, "angry"); // Q키를 누르면 angry 파라미터 값 증가
        KeyEvent(1, KeyCode.A, "angry"); // A키를 누르면 angry 파라미터 값 감소

        KeyEvent(0, KeyCode.W, "eye"); // W키를 누르면 eye 파라미터 값 증가
        KeyEvent(1, KeyCode.S, "eye"); // S키를 누르면 eye 파라미터 값 감소

        KeyEvent(0, KeyCode.E, "sap"); // E키를 누르면 sap 파라미터 값 증가
        KeyEvent(1, KeyCode.D, "sap"); // D키를 누르면 sap 파라미터 값 감소

        KeyEvent(0, KeyCode.R, "smile"); // R키를 누르면 smile 파라미터 값 증가
        KeyEvent(1, KeyCode.F, "smile"); // F키를 누르면 smile 파라미터 값 감소

    }

    private void KeyEvent(int type, KeyCode key, string parameter)
    {
        // key를 누르면 파라미터 값 증가/감소 시작
        if (Input.GetKeyDown(key))
        {
            string coroutine = type == 0 ? "ParameterUp" : "ParameterDown";
            StartCoroutine(coroutine, parameter);
        }
        // key를 때면 파라미터 값 증가/감소 중지
        else if (Input.GetKeyUp(key))
        {
            string coroutine = type == 0 ? "ParameterUp" : "ParameterDown";
            StopCoroutine(coroutine);
        }

    }

    private IEnumerator ParameterUp(string parameter)
    {    
        // 현재 파라미터 값을 받아온다
        float percent = animator.GetFloat(parameter);

        // 파라미터 값을 증가시키는 코루틴이기 때문에 1이 될때까지 실행

        while (percent < 1)
        {
            percent += Time.deltaTime; // percent 값 증가
            animator.SetFloat(parameter, percent);

            yield return null;
        }
    }

    private IEnumerator ParameterDown(string parameter)
    {
        // 현재 파마미터 값을 받아온다
        float percent = animator.GetFloat(parameter);

        // 파라미터 값을 감소시키는 코루틴이기 때문에 0이 될때까지 실행
        while (percent > 0)
        {
            percent -= Time.deltaTime; // percent 값 감소 
            animator.SetFloat(parameter, percent);

            yield return null;
        }
    }
}

기본 레이어는 여러 layer를 만들어 부위별로 다른 애니메이션을 재생하거나 같은 부위도 비율에 따라 애니메이션을 혼합하여 사용할 수 있다.

Animator View > Layers 탭의 위에서부터 순서대로 레이어가 실행되며 +를 눌러 새로운 레이어를 생성할 수 있다. 

각 layer에는 설정 버튼이 존재하며, 가중치를 설정하거나 어느 부위에만 해당 레이어의 애니메이션을 재생할 것인지 설정하는 등 다양한 옵션이 있다. 

애니메이션은 기본적으로 순방향 운동학 FK를 바탕으로 애니메이션이 재생되고, 애니메이션이 재생되는 순서는 관절에서 손 끝으로 진행된다.

역 운동학은 손 끝, 발 끝이 먼저 움직이면 그 위치에 맞춰 관절들이 움직이기 때문에 계단을 밟는 것과 같은 애니메이션 재생 시 발바닥이 먼저 닿고 다리 무릎 허벅지 몸 순으로 연산이 되기 때문에 실제 계단을 밟고 있는 것과 같이 더 자연스러운 애니메이션 재생이 가능하다.

​

​Avatar Mask

아바타 마스크는 Project View > “+” > Avatar Mask 에서 생성할 수 있다. 신체 부위를 활성/비활성화 하여 애니메이션을 재생하는 부위와 재생하지 않는 부위를 설정할 수 있다. 

Blend Tree는 하나의 상태 안에 여러 개의 애니메이션 클립을 갖게 하고 상태 안에 있는 10억 애니메이션 클립을 파라미터 값에 따라 온전한 하나 또는 두 개 이상의 애니메이션을 혼합해서 재생하는 기능이다.

예를 들어 대기와 걷기 애니메이션을 하나의 브랜드 트리 상태로 설정하고 대기와 걷기 뿐만 아니라 서서히 걷기, 서기와 같은 애니메이션을 재생할 수 있다. 

​

Blend Tree는 Animator View > 마우스 오른쪽 클릭 > Create State > From New Blend Tree 로 생성할 수 있다

Blend Tree를 생성하면 Float 파라미터 1개가 자동으로 생성된다. 상태를 선택하면 inspector view의 현재 Blend Tree의 기본 정보가 출력되며 이름, 속도 등을 설정할 수 있다. 

Blend Tree 설정

Blend Type : 1D

하나의 파라미터로 애니메이션을 블랜드하며, 대기/걷기/뛰기를 매끄럽게 연결하고 이동속도의 변화에 따라 서서히 뛰기, 서서히 멈추기 등의 애니메이션을 블렌드 하려고 할 때 사용한다. 

​

Blend Tree : 2D Simple Directional

방향성을 가지는 Blend Tree로 2 개의 파라미터로 애니메이션 블렌드 시에 사용한다.

​2D는 사용용도에 따라서 세 종류로 나눌 수 있으며 2D Simple Directional의 경우 모두 다른 방향을 향하는 애니메이션을 하나의 Blend Tree로 구성할 때 사용한다. 

아래 화면과 같이 대기 및 각 방향 걷기(전/후/좌/우)를 등록하였을 대 파라미터를 두 개 사용하기 때문에 Threshold 값 대신 pos X, pos  Y 값을 설정한다. 

​파라미터 값에 따라 온전한 1개의 애니메이션이 재생되거나 애니메이션이 블랜드 되어 재생될 것이다. 결과적으로 Horizonts와 Vertical 값 변화에 따라 재생되는 애니메이션이 달라지게 된다. 

​

Blend Tree : 2D Freeform Directional

다른 방향과 같은 방향이 함께 있는 경우에 사용하며, 같은 방향에 여러 개의 애니메이션 배치가 가능하기 때문에 걷기, 뛰기를 함께 배치한다.

결과적으로 대기, 각 방향 걷기(전/후/좌/우), 각 방향 뛰기(전/후/좌/우)를 등록하여 파라미터 갯수나 모션에 설정되는 옵션은 2D Simple Directional과 동일하며 결과적으로 Horizonts와 Vertical 값 변화에 따라 재생되는 애니메이션이 달라지게 된다. 

​

 2D Freeform Directional vs 2D Freeform Cartesian

이는 두 모션에 범위가 설정되는 모양이 다르다. 

Blend Tree : 2D Freeform Cartesian

주로 동일한 방향에 대한 애니메이션에 사용하도록 권장한다. 예시를 들어, 전방의 좌/우를 쳐다보며 이동 중인 FPS 캐릭터가 45도 방향으로 총구를 겨누는 것과 같은 애니메이션에서 사용된다. 

​Blend Type : Direct

모션 별로 별도의 파라미터를 설정할 수 있으며, 얼굴의 모션과 같이 각기 다른 부위를 조금씩 혼합하여 싶을 때 사용한다.