Unity VR 开发教程 OpenXR+XR Interaction Toolkit 番外（一）用 Grip 键, Trigger 键和摇杆控制手部动画

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在大部分 VR 游戏中，手部的动画通常是由手柄的三个按键来控制的。比如 Grip 键控制中指、无名指、小拇指的弯曲，Trigger 键控制食指的弯曲，触摸摇杆控制大拇指的弯曲。

这个教程，我将介绍如何利用这三个按键的输入来控制手部动画。原理和我之前写的一篇教程“Unity VR 开发教程 OpenXR+XR Interaction Toolkit (二) 手部动画”是类似的，只不过 Animation Controller 和相关脚本会有一些变化。

项目源码（持续更新）：https://github.com/YY-nb/Unity_XRInteractionToolkit2.3.2_Demo （场景位于 Asset/Scene/Extra/01.Hand(New)，脚本位于 Asset/Scripts/Extra/01.Hand(New)，手部模型和相应的动画位于 Asset/Oculus Hands 中。

效果图：

在这里插入图片描述

📕制作手部动画

在我之前写的手部动画教程中，我创建了两种手部动画（握拳和捏合），分别由手柄的 Grip 键和 Trigger 键来控制。这篇教程我们将创建三种手部动画，用 Grip 键控制中指、无名指、小拇指的弯曲，Trigger 键控制食指的弯曲，触摸摇杆控制大拇指的弯曲。创建动画的原理是类似的，我们需要用 Unity 的 Animation 窗口来录制关键帧，制作手势的动画。我们可以直接点击 Hirerarchy 窗口中的手部模型，然后点击 Unity 编辑器菜单栏上方的 Window -> Animation -> Animation 打开 Animation 窗口：

然后就可以在 Animation 窗口中录制动画了，简单来说就是在关键帧中修改需要弯曲的手指的 Transform，我这边是已经有现成的动画了，如果小伙伴们想制作自己的手部动画，可以去搜索 Animation 录制的相关教程，这里就不作详细介绍了。

按下 Grip 键的动画：

按下 Trigger 键的动画：

触摸摇杆的动画：

需要特别注意的是：

左右手都要准备相应的动画，我这边就是要准备 3×2=6 个动画
在一个手部动画中，如果有手指是不需要弯曲的，就不要在 Animation 窗口中添加它的 Transform。比如我想制作 Trigger 动画，我只需要弯曲食指，所以在关键帧中需要对食指的 Transform 进行修改。而其他手指保持默认的状态，也就是说它们的 Transform 保持不变，那么我是不需要将这些手指的 Transform 添加到关键帧中的。因此在我的项目里，“按下 Trigger 键”的动画只有 Index （食指）的 Transform 被添加到了 Aniamtion 的 Property 中。这样是为了避免之后不同动画混合后产生的动画覆盖问题。

📕设置 Animation Controller

分别为左右手创建 Animation Controller，然后添加到手部模型的 Animator 组件中，我以左手为例：

Animation Controller：

我们需要点击 Layers 的 “+” 号，额外添加三个动画层，分别对应按下 Grip 键，按下 Trigger 键，触摸摇杆（为了实现我们的需求，Animation Controller 可以有很多中设置方式，我这里提供我的一种实现方式）

Base Layer 按照默认的就行，无需添加任何动画。重要的是新添加的三个动画层。

首先在 Parameters 中添加三个 Float 类型的参数：

然后我们将这三个动画层的权重设为 1，以 Grip Layer 为例：

接下来我们需要设置三个动画层的动画和状态连线。

Grip Layer：

首先创建一个空状态，然后创建一个 Blend Tree，将这两个状态进行连线。状态切换的条件如下（记得取消勾选 Has Exit Time）：

然后我们看看这个 Blend Tree 长什么样：

我这里把 Blend Type 设为了 Direct，创建 Blend Tree 的目的是让手部动画有个平滑的过渡。Direct 直接混合可以直接将animator的参数映射到混合树动画的权重，也就是用参数精确控制混合的动画，而不是通过两个参数间接控制动画的混合。

然后将按下左手 Grip 键的动画添加到上图所示的 Motion 中

Trigger Layer：

原理和 Grip Layer 是一样的。

Thumb Layer：

右手也是同理。

📕添加触摸摇杆的 Input Action

那么，程序要怎么知道我们触摸了手柄的摇杆呢？这里需要用到 Unity 的 Input System。XR Interaction Toolkit 提供了一个 Input Action Asset ，我们可以在里面配置各种输入和动作的映射关系。

我还是以左手为例，按下 Grip 键和按下 Trigger 键对应了 XRI LeftHand Interaction 中的 Select Value 和 Activate Value，选 Value 是因为按键会有个按下的程度，是个具体的值。

但是默认的 Action 并没有和“触摸摇杆”绑定的，所以我们需要手动配置。首先点击 Actions 旁的 “+” 号，添加一个 Action，我将它命名为 Thumb Value，然后将 Action Properties 中的 Action Type 改为 Value：

然后点击 Thumb Value 下的 Binding，设置 Binding 的 Path：

这个 Path 位于 XR Controller/XR Controller(Left Hand)/Optional Controls/thumbstick Touched

最后，别忘了保存我们新添加的 Action

📕代码部分

配置了 Action 后，我们需要用代码来判断 Action 是否被触发，然后根据从 Action 获取到的值来控制动画。

我们创建一个脚本，分别挂载到左手和右手的模型上。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class NewAnimateHandController : MonoBehaviour
{
    public InputActionProperty triggerActionProperty;
    public InputActionProperty gripActionProperty;
    public InputActionProperty thumbActionProperty;
    private InputAction pinchAction;
    private InputAction gripAction;
    private InputAction thumbAction;
    private Animator animator;

    private string triggerName = "Trigger";
    private string gripName = "Grip";
    private string thumbName = "Thumb";

    void Start()
    {
        pinchAction = triggerActionProperty.action;
        gripAction = gripActionProperty.action;
        thumbAction = thumbActionProperty.action;
        animator = GetComponent<Animator>();
    }


    void Update()
    {
        float gripValue = gripAction.ReadValue<float>();
        animator.SetFloat(gripName, gripValue);

        float triggerValue = pinchAction.ReadValue<float>();
        animator.SetFloat(triggerName, triggerValue);
      
        float thumbValue = thumbAction.ReadValue<float>();
        animator.SetFloat(thumbName, thumbValue);
    }
}

然后在 Inspector 面板中添加 Action 的引用（以左手为例）：

最终效果：