Skelette in Unreal Engine | Unreal Engine 5.2 Dokumentation

Diese Seite beschreibt Funktionalität, die sowohl in der Unreal Engine als auch Unreal Editor für Fortnite (UEFN) auftaucht.

Die Seite wurde ursprünglich für die Unreal Engine verfasst, darum sind manche Beschreibungen und Screenshots eventuell anders als im UEFN.

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Ein Skelett ist eine Hierarchie, die verwendet wird, um Knochen (manchmal auch als Gelenke bezeichnet) in einem Skeletal Mesh zu definieren. In gewisser Weise ahmen diese Knochen aufgrund ihrer Position und Kontrolle darüber, wie sich Charaktere verformen, ein echtes biologisches Skelett nach.

In Unreal Engine werden Skelette verwendet, um Animationsdaten, die gesamte Skeletthierarchie und Animation Sequences zu speichern und zuzuordnen. Skelett-Assets können auch über eine Vielzahl von Methoden geteilt werden, wodurch zusätzliche Animationen und Daten zwischen verschiedenen Skeletten geteilt werden können.

Dieses Dokument bietet einen Überblick über die Erstellung und Verwendung von Skeletten.

Voraussetzungen

Ihr Projekt enthält einen Skeletal Mesh Actor, oder Sie haben einen geskinnten FBX-Charakter, den Sie in Unreal Engine importieren können.

Erstellen von Skeletten

Der primäre Weg, ein Skelett zu erstellen, besteht darin, eine geskinnte Charakter-FBX zu import , die wird dann in Unreal Engine in ein Skelett-Mesh konvertiert. Beim Importieren eines Skeletal Mesh im Fenster FBX Import Options wird das Feld Skeleton automatisch leer gelassen Erstellen Sie ein Skeleton-Asset basierend auf dem geskinnten Charakter, der importiert wird.

Nachdem Sie Ihren Charakter importiert haben, wird das Skelett-Asset zusammen mit anderen Skelettmesh-Assets erstellt.

Sie können auch eine Kopie eines Skeletts aus einem beliebigen Skelettmesh erstellen, indem Sie im Inhaltsbrowser mit der rechten Maustaste darauf klicken und Skelett > Skelett erstellen auswählen. Dadurch wird ein neues Skelett erstellt, das einem vorhandenen Mesh zugeordnet ist. Wenn diesem Mesh ein anderes Skelett zugeordnet war, wird es erneut mit dem neuen Skelett verknüpft, und alle Animationen werden dann mit dem neuen Skelett verknüpft.

Doppelklicken Sie auf das Skeleton-Asset, um den Skeleton-Editor zu öffnen.

Informationen zum Skelettbaum

Knochen und andere Gegenstände, die im Skeleton Tree angezeigt werden, können je nach mehreren Faktoren anders aussehen.

Symbol	Beschreibung
	Ein normaler Bone, der Scheitelpunkte auf dem Skeletal Mesh beeinflusst.
	Ein Bone im aktuellen Skeleton, der Scheitelpunkte auf dem Skeletal Mesh nicht beeinflusst. Diese Bones werden normalerweise als Hilfsmittel verwendet, z. B. zum Anbringen von Waffen oder Requisiten, während sie dennoch als Bone animierbar sind.
	Ein Socket, bei dem es sich um einen statischen Punkt handelt, der als versetzter Befestigungspunkt für Bones dient.
	Ein Virtual Bone, bei dem es sich um einen Bone handelt, der den Transformationen eines anderen Bone folgt, jedoch in einem anderen Bone-Raum. Diese sind nützlich, um unerwünschte Gelenkbewegungen zu sperren, und werden in Verbindung mit IK verwendet.
	Ein Bone, der im Skeleton vorhanden ist, aber nicht vom aktuellen Skeletal Mesh verwendet wird. Dies kann passieren, wenn Sie merged Skeletons haben oder eine Vorschau verschiedener LODs auf diesem Skeleton anzeigen, die bestimmte Bones nicht verwenden.

Animationsdatenspeicherung

Neben der Steuerung von Animationen speichern Skeletons in Unreal Engine auch animationsspezifische Daten. Wenn Daten aus diesen Quellen erstellt werden, z. B. beim Erstellen einer Animation Notify in einer Animationssequenz, werden sie dem Skeleton als gemeinsam genutzte Daten hinzugefügt.

Skelette speichern die folgenden Arten von Animationsdaten:

Diese Daten können in speziellen Tool-Panels angezeigt werden, indem Sie im Skeleton-Editor-Menü auf Fenster klicken und dann eines oder mehrere dieser Panels aktivieren.

Teilen von Skeletten

Ein wichtiges Merkmal von Skeleton Assets ist, dass ein einzelnes Skeleton Asset von mehreren Skeletal Meshes verwendet werden kann, solange die Skeletal Meshes dieselbe allgemeine Rig-Hierarchie verwenden. Das bedeutet, dass die Namen und die hierarchische Reihenfolge Ihrer Bones konsistent sein müssen, damit das Teilen richtig funktioniert.

Stellen Sie sich beispielsweise ein Glied mit drei Knochen in einem Skelettnetz vor. Die Knochen heißen 1, 2 und 3:

Wenn Sie dieses Skelett mit einem anderen Skelettmesh teilen möchten, müssen Sie diese Knochen in derselben Reihenfolge und mit denselben Namen aufbewahren. Das zweite Skelettmesh kann jedoch Knochen enthalten, die Ergänzungen oder peripher zur Hierarchie sind. Jedes Mal, wenn Animationsdaten für einen Knochen empfangen werden, der nicht im Skelett-Mesh enthalten ist, werden diese Animationsdaten ignoriert.

In diesem Fall könnte Ihre neue Hierarchie wie im Bild unten aussehen. Hier hat das zweite Skelett-Mesh zusätzliche Knochen, während es immer noch die ursprüngliche Hierarchie des ersten Skelett-Mesh beibehält und nicht stört.

Damit jedoch beide Skelett-Meshes dasselbe Skelett-Asset verwenden, können Sie die Hierarchiereihenfolge nicht ändern oder die Bones umbenennen. Wenn ein zweites Skelett-Mesh eine andere Knochenhierarchie und Benennungsstruktur verwendet, müssen Sie ein neues Skelett-Asset erstellen.

Wenn Sie einen Knochen in die Hierarchie einfügen, ohne die Reihenfolge zu ändern, können Sie erfolgreich teilen. In den meisten Fällen kann der zusätzliche Knochen jedoch unbeabsichtigte Transformationsversätze in Ihrem Skelett verursachen. Es wird empfohlen, dies nach Möglichkeit zu vermeiden.

Unter Berücksichtigung dieser Freigaberegeln gibt es mehrere Möglichkeiten, wie Sie Skeletons zwischen Skeletal Meshes in Unreal Engine teilen können. Diese sind unten aufgeführt.

Zusammenführen während des Imports

Die erste Methode zum Freigeben von Skeletten erfolgt während des FBX-Importvorgangs. Wenn Sie Ihr neues Skeletal Mesh importieren (mit zusätzlichen und peripheren Bones, die den obigen Regeln entsprechen), können Sie ein Skeleton aus einem Skeletal Mesh auswählen, das bereits in Ihrem Projekt vorhanden ist. Unreal Engine führt dann die Skelette zusammen und fügt alle neuen Bones in die Hierarchie ein. Darüber hinaus werden die Proportionen Ihres Skeletts durch das ursprüngliche Skelettnetz definiert, aus dem es erstellt wurde.

Wenn Sie ein Skelett importieren, das sich stark von dem Skelett unterscheidet, mit dem Sie zusammenführen möchten, und gegen alle Freigaberegeln verstößt, wird eine Fehlermeldung angezeigt:

In diesem Fall müssen Sie möglicherweise ein neues Skelett-Asset für das Skelettmesh erstellen, das Sie importieren, anstatt es mit einem vorhandenen zusammenzuführen.

Wenn Sie Ihr zusammengeführtes Skelett anzeigen, sehen Sie diese zusätzlichen Bones in Ihrer Hierarchie aufgelistet, aber sie sind nur für das Skelettmesh sichtbar und aktiv, für das sie bestimmt sind.


Skelettgitter Variante 1	Skelettgitter Variante 2

Kompatible Skelette

Darüber hinaus können Skelette Animations-Assets zerstörungsfrei teilen, indem sie andere Skelette als kompatibel definieren. Kompatible Skelette können Animation Sequences, Montages, Animation Blueprints und mehr teilen.

Um ein anderes Skelett als kompatibel für einen Charakter zu definieren, öffnen Sie das Skelett-Asset des Charakters im Skeleton Editor und öffnen Sie dann den Retarget Manager indem Sie auf die Schaltfläche in der Symbolleiste klicken.

Suchen Sie im Retarget-Manager den Abschnitt Kompatible Skeletons verwalten des Bereichs Retarget-Quellen und klicken Sie auf Skelett hinzufügen, um über das Kontextmenü ein weiteres Skeleton-Asset in Ihrem Projekt auszuwählen.

Jetzt können Animationen aus dem Skelett geteilt werden, das zur Liste Kompatible Quellen verwalten hinzugefügt wurde.

Die Skeleton-Kompatibilität ist nicht bidirektional. Wenn Sie Skeleton 1 so einstellen, dass es mit Skeleton 2 kompatibel ist, bedeutet das nicht auch, dass Skeleton 2 mit Skeleton 1 kompatibel ist. Wenn Sie möchten, dass die Freigabe vollständig bidirektional ist, müssen Sie auch Skeleton 2 so einstellen, dass es mit Skeleton 1 kompatibel ist.

Das Erstellen und Verwalten eines Systems kompatibler Skelette kann eine effektive Möglichkeit sein, die Anzahl der Animationselemente zu optimieren, die Ihr Projekt zum Animieren mehrerer Charaktere benötigt. Um jedoch das System der kompatiblen Skelette zu verwenden, müssen alle Charaktere nahezu identische Skeletthierarchiestrukturen und Namenskonventionen haben. Darüber hinaus müssen alle Zeichen ähnliche Mesh-Proportionen haben, um optimale Ergebnisse zu erzielen.

Informationen zum Teilen von Animationen für Charaktere mit derselben Skelettstruktur, aber unterschiedlichen Proportionen finden Sie in der Dokumentation Animation Retargeting.

Um Animationssequenzen neu zu erstellen, damit sie über Charaktere mit radikal unterschiedlichen Skelettstrukturen hinweg funktionieren, siehe die Dokumentation IK Rig Retargeting.

Skelettfunktionen

Skelette in Unreal Engine unterstützen eine Vielzahl von Funktionen zum Anhängen, Mischen und andere Einstellungen. Weitere Informationen zu diesen Funktionen finden Sie auf den folgenden Seiten: