Root Motion to technika wykorzystywana w animacji 3D, gdzie ruch postaci wynika bezpośrednio z animacji, a nie z ręcznie kontrolowanego przesunięcia przez skrypt lub fizykę. W przypadku root motion, postać przesuwa się po scenie dokładnie tak, jak jest to zaplanowane w animacji – zarówno obrót, jak i ruch w przestrzeni 3D, są integralną częścią animacji.
Jak działa root motion:
W tradycyjnych systemach animacji pozycja postaci jest kontrolowana skryptowo (np. poprzez move_and_slide() w Godot), a animacja postaci jest „przyklejana” do jej pozycji. W systemie root motion, kontrola pozycji zostaje przeniesiona na system animacji. To oznacza, że postać przesuwa się w przestrzeni w oparciu o ruchy jej szkieletu, co pozwala na bardziej realistyczne i naturalne ruchy.
Zalety root motion:
- Realistyczne ruchy: Ponieważ ruch pochodzi z samej animacji, postać porusza się w sposób bardziej płynny i naturalny, bez sztywnych przeskoków czy nagłych zmian kierunku.
- Lepsza synchronizacja z animacjami: Nie ma potrzeby dopasowywania kodu do animacji – animacja automatycznie odpowiada za przemieszczenie, więc np. kroki postaci będą dokładnie pasować do ruchu na podłożu.
- Redukcja problemów z synchronizacją: Przy tradycyjnym podejściu, gdzie ruch i animacja są oddzielne, może dochodzić do problemów z desynchronizacją – postać porusza się szybciej lub wolniej niż to, co pokazuje animacja.
Jak używać root motion w Godot:
W Godot, root motion można wykorzystać za pomocą AnimationTree i AnimationPlayer. Podczas tworzenia animacji, kości postaci (szczególnie kość „root” znajdująca się u podstawy postaci) mogą generować przesunięcie, które następnie można wykorzystać do przesunięcia całej postaci.
Krok po kroku:
- Włączanie root motion: W Godot, kiedy masz animację, która porusza postacią, możesz wyciągnąć te dane z animacji za pomocą funkcji
get_root_motion_position()iget_root_motion_rotation(). Przykład kodu:
orientation *= Transform3D(animation_tree.get_root_motion_rotation(), animation_tree.get_root_motion_position())W tym przypadku przemieszczenie i rotacja z animacji są stosowane bezpośrednio do aktualnej orientacji postaci.
- Przenoszenie pozycji z animacji na postać: Podczas każdej klatki obliczasz nową pozycję na podstawie root motion, a następnie aktualizujesz pozycję globalną postaci.
- Ortonormalizacja: Aby upewnić się, że orientacja postaci pozostaje poprawna po wielu obliczeniach transformacji, używa się ortonormalizacji, która gwarantuje, że wektory orientacji zachowują swoje proporcje i kierunki.
Przykład zastosowania root motion w grach:
- Walki wręcz: W grach, w których postać wykonuje realistyczne ruchy, jak np. uniki, obroty, czy biegi, root motion pozwala na pełną synchronizację animacji z ruchem w przestrzeni.
- Parkour i skomplikowane akrobacje: W grach takich jak „Assassin’s Creed”, gdzie animacje parkouru i skoków są kluczowe, root motion pozwala na bardziej dynamiczne ruchy postaci, które mogą płynnie reagować na otoczenie.
Podsumowanie:
Root motion wprowadza znacznie bardziej zaawansowaną kontrolę ruchu postaci, przenosząc odpowiedzialność za ruch bezpośrednio na animacje, co pozwala na bardziej płynne i realistyczne efekty w grze.