在Unity中實(shí)現(xiàn)角色行走時(shí)會(huì)遇到林林總總的問題乖寒，這里就記錄一下我遇到的問題并提供解決方法贝润。
由于本人是零基礎(chǔ)自學(xué)探颈，可能會(huì)出現(xiàn)一些很基本的問題璃氢，記錄成長(zhǎng)為主。
1.玩家鍵盤的輸入轉(zhuǎn)為移動(dòng)信號(hào)
? ? 玩家的輸入一般由兩種形式雨饺，一是鍵盤輸入，二是手柄輸入，這里暫且只考慮鍵盤輸入簸呈。一般移動(dòng)的輸入鍵是wasd亦或是↑↓←→。而移動(dòng)信號(hào)的表現(xiàn)形式為一個(gè)二維坐標(biāo)軸：
? ? 我們要做的就是當(dāng)玩家鍵入W時(shí)店茶，記錄坐標(biāo)軸的xy變量分別為(1,0)蜕便；另外還要考慮沖突問題，當(dāng)玩家同時(shí)鍵入AD時(shí)xy變量應(yīng)為(0,0)贩幻，角色應(yīng)靜止不動(dòng)轿腺。
? ? 由此我們可以寫下如下代碼：
? ? 顯然targetUp為x坐標(biāo)，targetRight為y坐標(biāo)丛楚。剩下要做的就是添加blend tree和動(dòng)畫族壳，把blend tree（Blend Type為1D）的參數(shù)與信號(hào)聯(lián)系起來，這是后話了趣些。
2.平滑移動(dòng)的問題
? ? 按上述實(shí)現(xiàn)的代碼的話仿荆，不難發(fā)現(xiàn)：當(dāng)玩家鍵入W，角色會(huì)從靜止立刻到播放行走的動(dòng)畫，即0直接變?yōu)?拢操，這就很突兀锦亦，動(dòng)畫播放上會(huì)不連貫。解決這個(gè)問題的根本就是0應(yīng)該勻速增長(zhǎng)到1或是1勻速減少到0令境。恰好Mathf類提供了這么一個(gè)方法：
? ? 這個(gè)函數(shù)能實(shí)現(xiàn)從一個(gè)三維坐標(biāo)向一個(gè)理想值地逐漸轉(zhuǎn)變杠园。由圖知此函數(shù)需要一個(gè)當(dāng)前的坐標(biāo)值、一個(gè)目標(biāo)坐標(biāo)值舔庶、一個(gè)當(dāng)前速度的三維坐標(biāo)引用抛蚁，一個(gè)平滑時(shí)間的浮點(diǎn)值。其中的3個(gè)不難理解栖茉，平滑時(shí)間就是規(guī)定完成這個(gè)過程的時(shí)間篮绿，但這個(gè)currentVelocity需要解釋一下，按照官網(wǎng)的描述吕漂，當(dāng)你每一次調(diào)用這個(gè)函數(shù)時(shí)亲配，這個(gè)值都會(huì)被修改，那么其實(shí)就提供一個(gè)不用初始化的Vector3變量就好惶凝，其余的SmoothDamp會(huì)自己搞定吼虎。
? ? targetUp呢就是剛才得到的硬邦邦的不是0就是1的值，顯然這個(gè)就是目標(biāo)值苍鲜，需要?jiǎng)蛩僭鲩L(zhǎng)或減少到這個(gè)值思灰；Dup呢就是初始值，是增長(zhǎng)或減少前的值混滔。當(dāng)Dup為0時(shí)洒疚，targetUp為1時(shí)，就從0增到1坯屿；當(dāng)targetUp變回0時(shí)油湖，此時(shí)Dup是1，就從1減到0领跛。
? ? 這個(gè)處理其實(shí)與Blend Tree里的參數(shù)是很符合的乏德。
3.轉(zhuǎn)向問題
? ? 轉(zhuǎn)向問題其實(shí)就是改變角色當(dāng)前向前的方向的問題（forward）。一開始用的是坐標(biāo)軸的坐標(biāo)做信號(hào)吠昭，現(xiàn)在可以換個(gè)方式喊括，用距坐標(biāo)軸原點(diǎn)的距離做移動(dòng)的信號(hào)，配合上單位向量矢棚，就能解決轉(zhuǎn)向和斜向走的問題郑什。
? ? 設(shè)置一變量記錄距原點(diǎn)的距離：勾股定理，不難理解蒲肋。
? ? ? 當(dāng)然Dmag只是一個(gè)標(biāo)量蹦误，不具備方向劫拢，但可以與Blend Tree的參數(shù)產(chǎn)生聯(lián)系了，forward為在Blend Tree里的參數(shù)强胰，anim為一Animator類型舱沧，接收其Animator組件，不再贅述偶洋。
? ? 我們還需要一個(gè)Vector3變量來記錄其方向和坐標(biāo)值：
? ? 以此改變模型的向前向量：
? ? 此時(shí)角色就能隨意轉(zhuǎn)向了熟吏，但仍有一點(diǎn)瑕疵：
? ? ? ? 1.當(dāng)Dup、Dright歸0時(shí)玄窝，Dvec會(huì)得到一個(gè)(0,0,0)的矢量牵寺，從而導(dǎo)致模型的向前向量也變?yōu)?0,0,0)，會(huì)出現(xiàn)無(wú)論我怎么轉(zhuǎn)方向恩脂，過一會(huì)就會(huì)回到模型z軸的正方向帽氓。
? ? ? ? 2.轉(zhuǎn)向也缺少平滑處理。
? ? ? ? 3.Dmag會(huì)出現(xiàn)1.414的情況俩块，原因是當(dāng)斜向走時(shí)由于勾股定理得到的是一個(gè)根號(hào)2黎休，這會(huì)造成當(dāng)你角色真正走起來時(shí)斜向走的速度會(huì)比正向走快40%。
? ? 關(guān)于第一個(gè)問題玉凯，只要在改變轉(zhuǎn)向之前給Dmag設(shè)個(gè)最低閾值势腮，這就能防止把(0,0,0)給到向前向量。
? ? 其他問題將會(huì)在后續(xù)解決漫仆。
4.真正走起來
? ? 在給模型添加了剛體(Rigidbody)組件后捎拯，有兩種方式可以令角色真正走起來，一是改變剛體的位置position盲厌，二是改變剛體的速度velocity署照。改變位置很簡(jiǎn)單，速度乘以時(shí)間就好：
? ? 但這一過程要在FixedUpdate()里實(shí)現(xiàn)吗浩，而不是Update()建芙，因?yàn)檫@兩個(gè)函數(shù)每一幀的時(shí)間不一致，Update()每一幀的時(shí)間不固定拓萌，即第一幀與第二幀的時(shí)間t1和第三幀與第四幀的時(shí)間t2不一定相同。FixedUpdate()每幀與每幀之間相差的時(shí)間是固定的升略。所以一些物理屬性的更新操作應(yīng)該放在FxiedUpdate中操作微王，因?yàn)檫@樣GameObject的物理表現(xiàn)的更平滑，更接近現(xiàn)實(shí)品嚣。而Time.fixedDeltaTime與Time.DeltaTime也有所區(qū)別炕倘，前者是固定時(shí)間，為0.02s（可修改）翰撑；后者是前一幀到后一幀所用的時(shí)間罩旋，因?yàn)閁pdate()中的幀率會(huì)變化啊央，所以Time.DeltaTime也會(huì)變化。
? ? 如果改變的是剛體的速度涨醋，要有一點(diǎn)需要注意瓜饥，如果單純是這樣：
? ? 這在地面上時(shí)沒什么問題，可以正常行走浴骂，但當(dāng)你走上斜波再走下來乓土，你會(huì)發(fā)現(xiàn)你懸空然后慢慢下降：
? ? 因?yàn)樯鲜龃a把它速度中的y分量置0了，movingVec中只有x(Dright)和z(Dup)分量有值溯警，y分量為0趣苏，這就導(dǎo)致了它一下坡就懸空了。代碼應(yīng)該改為
? ? 這就可以了√萸幔現(xiàn)在角色走起來沒什么大礙了食磕。
以后多點(diǎn)GIF來展示效果好一點(diǎn)。
2019年7月1日 17:07:20
5.平滑轉(zhuǎn)向
? ? 現(xiàn)在物體前進(jìn)的方向是受Dvec控制的喳挑，而Dvec只是單純的坐標(biāo)軸坐標(biāo)與單位向量相乘而得彬伦，就是說D就是左，A就是右蟀悦，從左轉(zhuǎn)到右不具備轉(zhuǎn)身的過渡態(tài)媚朦，是立刻完成。上圖或許更直觀：
? ? 這里需要一個(gè)函數(shù)來解決這個(gè)平滑轉(zhuǎn)向的問題日戈，那就是Vector3.Slerp询张，先看看這個(gè)函數(shù)在官網(wǎng)上的描述：
? ? 能在兩坐標(biāo)之間進(jìn)行球面插值，何為插值浙炼？就是在離散數(shù)據(jù)之間補(bǔ)插一條連續(xù)函數(shù)份氧，使得這些離散數(shù)據(jù)可以在這條函數(shù)中估算得到。例如兩個(gè)不相關(guān)的點(diǎn)弯屈，在其間補(bǔ)插了一條連續(xù)函數(shù)之后蜗帜，能用這條函數(shù)從一個(gè)點(diǎn)遞增或遞減到另外一個(gè)點(diǎn)，不過這是線性插值资厉，線性插值有經(jīng)過零點(diǎn)的可能厅缺，相關(guān)函數(shù)是Mathf.Lerp。球面插值與線性插值不同宴偿，它加入了向量當(dāng)做方向湘捎，這使得它可以不經(jīng)過零點(diǎn)。這個(gè)特性很好的解決了轉(zhuǎn)向的問題窄刘。
? ? 接下來看看它要怎么調(diào)用：
? ? 它吃3個(gè)參數(shù)窥妇，一個(gè)是當(dāng)前值，一個(gè)目標(biāo)值娩践，一個(gè)是進(jìn)行插值過程的速度活翩。好來試試看：
? ? 為了讓效果明顯一點(diǎn)烹骨，我把速度設(shè)為了0.1f，這個(gè)轉(zhuǎn)向速度就很慢了：
? ? 我們可以看到材泄，現(xiàn)在已經(jīng)有一個(gè)轉(zhuǎn)身的效果了沮焕，但是速度設(shè)置太慢會(huì)有一個(gè)副作用，就是會(huì)產(chǎn)生一段與轉(zhuǎn)身反向垂直方向的位移脸爱，這不能說不好遇汞，看是否需要吧，要是不需要就把速度提高點(diǎn)簿废，提高到0.5試試看：
? ? 現(xiàn)在呢位移就幾乎沒有了（實(shí)際上還是有的）空入，轉(zhuǎn)向也很流暢、自然族檬。
