Unity中你必须知道的12个2D动画原理

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本文来自Svetlana Khlystova，MY.GAMES 的动画师。在这篇文章中，我将解释如何在现代 2D 游戏中使用经典的 12 个动画原理。我们还将讨论如何使用 Unity 工具来处理这些原理。

使用 Unity 工具准备动画创建

在 Unity 中，2D 动画本质上是剪纸动画。这是一种经典的动画技术，其中角色的各个部分被绘制在纸上，剪成碎片，然后在相机前移动。在计算机动画领域，这种技术也找到了应用，与手绘动画相比，它加速并简化了动画师的工作。

对于剪纸动画，Unity 使用逐帧动画和伪 3D 动画 – 这些方法与任何软件中的剪纸动画相同。然而，使用剪纸动画对我们施加了一些限制，因为我们拥有一个角色/物体的静止图像。因此，为了使动画看起来更生动，最好将大型物体分解成更小的单个元素，并且剪裁以更详细的方式执行。

Unity 中的 2D 动画工具很简单。让我们看一下它们：移动、旋转、缩放、可见性和 alpha 通道（精灵透明度参数）。在 Unity 中，你还可以使用 3D 旋转工具添加有趣的运动：

但在你开始创建动画之前，你需要经历设置和绑定阶段。与经典的剪纸动画一样，我们只能使用正向运动学。在 Unity 中，我们不为逆向运动学构建骨骼，我们使用元素组 – 等同于 Spine 中的骨骼链的层次结构，或者像 Adobe Animate 中一样使用符号嵌套。

在层次结构中，元素在轴心点处逻辑上连接在一起，你可以将骨骼划分为组：头部、左手、右手等等，然后按顺序对其进行动画处理。

你需要在旋转和连接点处为所有元素固定旋转点，观察身体的物理特性，不破坏轮廓和模式。

轴心点可以通过 Pivot 中的数字、Rect 工具或通过 Sprite 编辑器设置。

将 Pivot 的显示模式切换到活动位置。

主父对象通常从骨盆（或其他合适的公共元素）开始。对于每组元素，例如尾巴，父对象是不同的。构建骨骼的选项、肢体的存在和下降链的数量将取决于特定的动画任务。

接下来，你需要处理元素位置排序。元素排序的原理受现实世界和人体解剖学的启发；例如，对于一个半转向观察者的类人角色，肢体和元素的排序将对应于该角色通常出现的方式（一个平静站立的类人角色）。具体来说，在我们的例子中，肢体排序的原理基于一个以 75% 的角度转向观察者的类人角色。

有时，我们在动画过程中可能需要额外的元素链。在 Unity 中，你可以轻松地创建组副本并将动画关键帧转移到新对象。如果你需要在动画准备好时更改层次结构中的父对象，你可以重写指向精灵的链接并将关键帧转移。

你需要在开始动画之前验证层次结构设置、嵌套和轴心点是否合理 – 配置不当的元素会导致动画过程非常困难。

设置完成后，我们可以开始动画本身。

2D 动画的基础

运动有两个主要特征：时间和间距或姿势。它们相互补充，是动画的基础。

时间 是最重要的动画参数，用于姿势的帧数是动画吸引力的关键。时间计算显示我们需要多少帧才能将物体从一个姿势移动到另一个姿势。正确配置的时间可以让即使是无生命的物体（没有面部表情、面部特征或身体部位）也能传达动作的可识别性质和情绪。

姿势（在经典动画中也称为极端姿势）是运动中的一个关键组件，它遵循动画原理。骨骼元素在空间中的位置形成一个姿势。有时，动作的性质取决于一个或两个额外的姿势。

对于某些动画，有一些成熟的时间安排方案（比例） – 运动方案、可识别的姿势、手臂、腿部和其他部位的特征运动序列。

继续，12 个动画原理随着动画的发展而发展，应该有效地应用于每个任务。让我们逐一介绍它们。

1. 挤压和拉伸

剪纸动画相当“僵硬”，因此为了给运动添加弹性，你需要使用挤压和拉伸效果。

当你想要使冲击在视觉上更强烈时，这非常有用 – 只需在与目标接触的瞬间添加一些变形。在跳跃和着陆时，你可以添加从撞击表面产生的惯性，这将使动画更加生动和逼真。

至关重要的是，在使用这些效果时，你应该遵循以下规则：拉伸必须在运动方向上进行，并且沿着一个轴进行。

例如，为了演示持续运动，你需要在动态静态中使用拉伸。对于呼吸动画，拉伸应该影响胸部和身体，而对于行走动画，它应该影响整个角色。

同时，重要的是要观察总质量的比例：尽管发生了变形，但质量保持不变，因此如果它在垂直方向上拉伸，它应该在水平方向上减少。

注意：有时精灵可能不会沿着轴线拉伸。在这种情况下，调整设置中的精灵是有意义的。

2. 预备（蓄力））动作

在任何可能的地方都应该使用预备动作：在射击、攻击、进行强烈的手势和动作之前等等。在这些关键动画中，预备动作是必须的，因为它使主要运动更加生动，创造了强调和惯性运动，并显示出力量。

预备动作总是与主要动作相反的方向进行。

我们对动画处理的幅度和轴线应该基于绘画，它们应该强调动画的吸引力，同时尽可能地有利于轮廓。

预备动作时刻的动画方案可能看起来有所不同：在向前移动之前，你的物体必须先向后移动，在变大之前，它必须先缩小一点，等等。换句话说，你需要使用不仅仅是运动，还需要使用旋转和缩放。此外，如果可能，整个身体都应包含在预备动作序列中。

在创建攻击动画时，将武器带到其极限点 – 这将使你能够用动态静态增强动画。打击或射击的回弹动画的关键姿势可以是单一的（例如，前后）或双重重复的（前后 – 前） – 但始终使用相反的值，并添加衰减。

3. 分阶段

在 Unity 中，我们可以在动画的不同阶段更改角度并旋转角色 – 在预备动作时刻，在动态静态状态，作为持续运动。

对于 2D 动画，运动通常基于轮廓构建。因此，尝试选择可以通过轮廓识别的姿势，这些姿势是该特定动画的特征。同时，避免不必要的细节和分散注意力的运动。

4. 姿势到姿势或直接动作

在逐帧动画中，对一个极端姿势所做的更改将导致中间帧的重新绘制。与逐帧动画不同，在 Unity 中，我们可以编辑和更改动画的任何部分。

在 Unity 中使用 2D 剪纸动画有几种方法：阻塞、组动画、曲线动画，我们可以将这些方法相互混合。

使用纯粹的阻塞并不适合所有人，但如果是这样，我们可以使用以下方法：构建一个姿势，固定关键姿势，沿着时间线进一步移动它，并进行更改。如果你需要类似的姿势，你也可以在动画中找到一个位置，检测关键帧，例如，假设角色稍微移动。

在大多数情况下，制作草稿动画更方便，即为主要内容进行动画处理，即骨盆/身体。在草稿中，检查时间和姿势，将头部和肢体添加到动画中，并确保关键点反映脚本。

我们从主元素开始运动。

这通常是骨盆-身体-头部组或物体的主要骨骼。在完成一般运动后，你可以进一步定义姿势之间的时间，规划和安排预备动作、重叠、动态静态，而无需处理微小的细节和次要对象。

你可以制作单独组的动画并检查时间和运动的整体概念，例如，眨眼的眼睛或移动的手。

在时间方面，你可以规划辅助元素的延展动作和重叠，并为动态静态添加一些强调。

一旦你规划了总体积的运动，并开始着手预备动作和回弹，你可以通过加速和减速各个部分来进一步处理时间。

动画节奏是通过从突然运动到平滑运动的过渡以及暂停的安排来建立的。

接下来，你可以开始处理辅助元素 – 这是整个过程中最简单、最令人愉快的部分。辅助细节通过重叠和延展动作跟随主要细节。 例如，头部跟随身体，任何头饰或头发都与头部对齐。

处理辅助细节非常简单：我们在单独的层次结构中对这些元素的链进行动画处理。在初始阶段，我们对父对象的运动进行动画处理，它跟随头部。然后，我们遍历内部层次结构链 – 我们在一次循环中设置关键帧，然后将此循环运动扩展到整个身体运动范围。你可能需要使循环多样化：在某些地方使用挤压，在其他地方使用拉伸，然后进行偏移。

在 Unity 中对循环进行动画处理适用于闲置和循环运动、尾巴的重叠等等。在循环中将曲线应用于身体-头部-手部以创建呼吸动画，然后将它们彼此偏移非常方便。

在 Unity 中使用循环并不像在 Spine 中那样方便。因此，我们必须遵守以下程序：

• 我们创建一个对称美观的循环，在动画中播放它，并找到所需方向的延迟。

• 按照所需的帧数进行偏移 – ½ 周期、¼、⅕ 等等。

• 在循环结束时固定关键帧；参数的值将自动计算，然后我们将关键帧转移到循环的开头。

• 将关键帧转移到循环的开头。

• 默认情况下，我们将获得一个在运动中间的关键帧上减速的曲线；但我们不能这样保留它，因为这种速度不规则将在动画中显而易见：

• 将循环边缘的关键帧设置为 Both – Linear：

• 因此，我们将获得一个带有偏移的漂亮曲线：

5. 延展动作和重叠动作

为了使角色的运动看起来不错，请遵循以下规则：不同的元素以不同的速度移动，并且惯性和节奏，并且它们不会同时停止。

构成角色的元素应该重叠和延展，并且落后于其他元素；这种延迟相对于主质量发生。此外，距离父对象越远，延迟越大。

在实践中，这意味着我们需要偏移关键帧和曲线，使不同元素的运动彼此偏移。自由元素将具有与受控元素不同的幅度。

如果一个细节包含一个元素链，那么从父对象到链的末端必须有一个延迟，并选择偏移范围，例如，半个周期、四分之一或 1/5 的四分之一的关键帧。关键帧偏移的方向应根据运动进行选择，请记住辅助对象应在主要对象之后移动。

• 重叠动作可用于头发、尾巴、耳朵、长布料以及任何悬挂的物品。当身体的其他部分已经停止时，这些元素会继续惯性运动。
• 整个身体不会一次移动 – 运动从骨盆开始，涉及沿链的其他元素。因此，骨盆-身体-头部链将以重叠的方式移动，头部需要延展动作。
• 在动画结束时的延展动作中，单独的衣物不会同时停止运动。
• 在动态静态中，为了固定动作或手势，重叠和延展的元素可以继续移动。

6. 慢进慢出

可以通过在动画的开头和结尾使用正确间隔的姿势（间距）来实现慢进慢出。还请记住，元素应该逐渐开始移动 – 它们不会立即全部移动。然后，可以通过将曲线调整为缓入缓出以强调这一点。重要的是不要过度使用运动中间关键帧上的曲线，因为这会导致单一轨迹上的摇晃和凌乱的运动。

有时你可能希望完全移除开始时的慢进，因为这将使你能够显示动画的响应。在这种情况下，你可以专注于慢出 – 专注于身体、手、头部、衣服和重叠的辅助元素的位置。

在动画的开头，你可以对身体使用重叠：头部、手臂和武器重叠并延展。然后，我们还通过衰减运动返回重叠：身体、手、辅助元素。

7. 弧线

尝试在运动中添加弯曲的轨迹。你不需要为此使用特殊工具或手动可编辑的轨迹，因为在 Unity 中，你可以通过在单独的轴线上编辑运动来实现，例如，通过相对于 Y 轴关键帧偏移 X 轴关键帧。你也可以使用间距。

某些元素将自然地以弧线移动（例如，头部、手臂）。除了移动头部，我们还可以旋转它，因此头部顶部将沿着弧线移动，位于头部上的辅助细节将创建额外的弧线。

1. 运动越慢，轨迹越平滑和圆润。
2. 运动越快，时间越短，轨迹越尖锐和笔直。

编辑曲线以创建弯曲的轨迹更适合于物体而不是角色。对于复杂物体，你可以使用姿势设置轨迹并为运动添加转弯。对于主要运动对象的动画的某些部分，最好夸大运动，构建一个漂亮的轨迹。

8. 辅助动作

在规划辅助元素的动画时，从角色或物体的图画开始。在角色设计中，你总是可以找到一个额外的元素或细节，它可以使动画更加生动，丰富静态画面，并添加一些小的强调。

大多数情况下，辅助动作和元素的动画用于闲置姿势、动作闲置或动态静态。一般来说，辅助动作的动画应该支持整体动画，而不应该与之矛盾。

例如：饺子一个接一个地掉下来，用筷子夹起来。

9. 时间

时间是动画中最重要的部分。即使我们正在对没有面部或肢体的无生命物体进行动画处理，时间也可以传达动画的性质，使手势可识别，或显示情感。时间传达角色或物体的重量、材料、动作的力量，并模仿自然的物理定律和惯性。

时间与运动息息相关。每单位时间所走过的距离决定了速度。速度传达重量、力量和运动特征的感觉。

距离/时间 = 速度

你不仅可以通过时间（帧数）来控制速度，还可以通过它所覆盖的距离（间距）来控制速度。

以每秒 1000 像素的速度移动一个物体将比以每秒 1000 像素的速度移动它在 0.5 秒内移动得更慢。以每秒 500 像素的速度移动它甚至更慢；不同动画软件的图形编辑器可以演示这一点。

两个大小和形状相同的物体可以通过改变时间和姿势来显示惯性（间距）而变得不同。请遵守以下规则：重物获得速度的速度更慢，不太容易受到惯性变形的影響，并且更容易受到重力的影响。轻物则相反；惯性将取决于物体的材料和重量。

暂停对于动画很重要；它们形成一种节奏，而暂停是通过使用辅助细节的动态静态、目光转移来实现的。

10. 夸张

动画始终基于真实的物理定律，即基于真实的运动和惯性。但是，同时，在动画中，物理定律可以被夸大、强调和补充；重叠、预备动作、延展动作沿着理想轨迹移动。

弱化或夸大重力的作用。

例如，我们可以夸大射击的回弹，以便以更生动的方式说明这种运动，显示武器的重量和伤害输出。当球弹跳时，你可以通过让球在最高点停留更长时间来减少重力的作用。

11. 扎实的姿势

姿势应该简单、易懂且动态。它们不应破坏身体的结构和物体的轮廓；它们应该支持身体的机制。姿势应该反映平衡点、质心，并从身体到手指的元素链上进行处理。

12. 吸引力

动画应该具有吸引力和愉悦感。为了使动画更具吸引力，我们可以使用以下技术。

• 反映运动、惯性的物理定律，并根据视觉方面和性质展示物体的重量；应该很明显我们试图传达哪种运动、哪种手势或情感。
• 动画的持续时间应该足以让玩家理解正在发生的事情。
• 易于视觉感知来自于清晰且易懂的姿势。处理轮廓。
• 添加元素运动的多样性。真正大的碎片应该分成逻辑组，并且在层次结构中为它们创建单独的时间。尝试弄清楚什么可以以不同的速度、节奏、惯性移动。
• 确保在必要的部分存在预备动作、延展动作、重叠、强调动作和静态。
• 对改变位置使用不均匀的时间和节奏。
• 请记住，运动来自于形式，因此要保持形式。
• 将辅助元素、小部件的延迟考虑在内。
• 还请记住，动画不应包含不合理的抽搐、抖动、不必要的运动或中断不应该中断的轨迹。

这就是应用于使用 Unity 工具的现代 2D 动画的 12 条经典原则。也许有些原则会随着时间的推移而改变和适应，但动画师仍然可以根据经典原则创造生动的动作：无论我们使用什么软件进行动画制作，无论我们拥有什么工具，动画仍然基于相同的本质原则运作。

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