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title: Animation
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date: 2026-05-03 00:00:00
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excerpt: ARC 引擎动画系统修改：常量关键帧压缩、FBX 导入扩展
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tags:
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- ARC
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- Animation
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rating: ⭐
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# Animation — 动画系统
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返回 [[ARC引擎修改总览]]
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## 概述
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ARC 引擎的动画系统修改围绕**格斗游戏对帧精确动画的需求**展开。格斗游戏的攻击判定、无敌帧等核心机制要求动画必须以固定帧率精确播放，不能有插值误差。
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## 功能列表
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| 功能 | 说明 |
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| 常量关键帧压缩 | 60fps 帧限动画、4F 间隔校正 |
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| FBX 导入扩展 | RED 动画数据、轮廓线 ID、首末帧处理 |
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## 常量关键帧压缩
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### 概述
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新增 `AnimCompress_Constant` 压缩方案，将动画关键帧限定在 60fps 的固定帧率网格上。格斗游戏的核心机制（攻击判定、无敌帧、帧优势等）要求动画在每一帧的状态都是确定性的，不能依赖插值。
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### 实现
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#### AnimCompress_Constant
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```cpp
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// AnimCompress_Constant.h/.cpp
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// 常量关键帧插值 — 不做帧间插值，直接使用最近的关键帧
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```
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核心行为：
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- 每帧独立存储（不做 delta 编码）
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- 运行时取值不做线性插值，直接 snap 到最近关键帧
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- 确保 60fps 下每帧状态与 DCC 工具导出完全一致
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#### 4F 间隔自动校正
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Avatar 动画使用 4 帧间隔（15fps 的关键帧），自动校正导入的帧时间到 4F 网格：
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```
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原始帧: 0, 3, 7, 11, ...
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校正后: 0, 4, 8, 12, ... (snap 到 4F 倍数)
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```
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#### AnimCompress_Automatic 扩展
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标准 UE4 的 `AnimCompress_Automatic` 也被扩展以支持常量帧模式选项。
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### 完整代码解析
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```cpp
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// AnimCompress_Constant.h/.cpp
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// 常量关键帧压缩 — 不做帧间插值
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class UAnimCompress_Constant : public UAnimCompress
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{
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// 每帧独立存储位置/旋转/缩放
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// 运行时取值 snap 到最近关键帧（不做线性插值）
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// 确保 60fps 下每帧状态确定性
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// 4F 间隔自动校正（Avatar 动画）：
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// 将导入的帧时间 snap 到 4 帧倍数
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// 原始帧: 0, 3, 7, 11, ...
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// 校正后: 0, 4, 8, 12, ...
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};
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```
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### 关联文档
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- [[Animation#FBX 导入扩展]] — `bImportREDAnimationData` 控制导入时的帧限处理
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### 代码修改情况
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| 文件路径 | 修改类型 | 修改内容 |
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| `Source/Runtime/Engine/Public/Animation/AnimCompress_Constant.h` | **新增文件** | 常量关键帧压缩类声明 |
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| `Source/Runtime/Engine/Private/Animation/AnimCompress_Constant.cpp` | **新增文件** | 实现：无插值采样 + 4F 间隔校正 |
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| `Source/Runtime/Engine/Public/Animation/AnimCompress_Automatic.h` | 修改 | 扩展支持常量帧模式选项 |
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## FBX 导入扩展
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### 概述
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ARC 引擎大幅扩展了 FBX 导入功能，添加了格斗游戏和卡通渲染所需的专用数据导入支持。
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### RED 动画数据导入
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`bImportREDAnimationData` 选项启用时：
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- 动画以 60fps 帧限模式导入
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- 关键帧 snap 到固定帧率网格
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- 配合常量关键帧压缩使用
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### 首末帧处理
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两个独立选项：
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- **首帧删除** — 删除动画第一帧（DCC 工具常在第 0 帧放置 T-Pose）
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- **末帧复制** — 将最后一个关键帧复制到动画末尾（确保循环动画平滑衔接）
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### 轮廓线 ID 导入
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`OutlineIndexUVChannel` 选项指定从哪个 UV 通道导入轮廓线 ID：
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```
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UV Channel 0 → 标准 UV
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UV Channel 1 → Lightmap UV
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UV Channel N → OutlineID 数据（由美术在 DCC 中绘制）
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```
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导入后的 OutlineID 存储在网格数据中，BasePass 时写入 GBufferD 供 [[RED自定义数据通道]] 使用。
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### 法线导入模式扩展
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新增法线处理模式：
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```cpp
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// FBXNIM_ImportNormalsAndComputeNormalsToTangents
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// 导入法线 + 从法线计算切线
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// （标准 UE4 只有导入法线、计算法线、导入法线和切线三种）
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```
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### XSI 2015 支持
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扩展 FBX 导入器支持 Softimage XSI 2015 格式的 FBX 文件。
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### LOD 重导入
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骨骼网格和静态网格的 LOD 重导入时保留 OutlineID 数据和 RED 自定义骨骼网格数据。
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### 完整代码解析
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```cpp
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// FbxImporter.h — 新增导入选项
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struct FBXImportOptions
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bool bImportREDAnimationData; // 启用 60fps 帧限动画导入
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bool bDeleteFirstFrame; // 删除第一帧（T-Pose）
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bool bCopyLastFrame; // 复制末帧到动画结尾
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int32 OutlineIndexUVChannel; // 轮廓线 ID 所在的 UV 通道
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// -1 = 不导入 OutlineID
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// 0 = UV0, 1 = UV1, ... N = UVN
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};
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// 法线导入模式扩展
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enum EFBXNormalImportMethod
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{
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FBXNIM_ComputeNormals,
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FBXNIM_ImportNormals,
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FBXNIM_ImportNormalsAndTangents,
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FBXNIM_ImportNormalsAndComputeNormalsToTangents // <-- ASW 新增
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// 导入法线 + 从导入的法线计算切线
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// 标准 UE4 只支持"导入法线和切线"或"完全计算"
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};
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```
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### 关联文档
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- [[RED自定义数据通道]] — OutlineID 的渲染端使用
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### 代码修改情况
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| 文件路径 | 修改类型 | 修改内容 |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Public/FbxImporter.h` | 修改 | 新增 `bImportREDAnimationData`、`OutlineIndexUVChannel` 等选项 |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Private/Fbx/FbxAnimationImport.cpp` | 修改 | 60fps 帧限导入 + 首末帧处理 |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Private/Fbx/FbxMeshImport.cpp` | 修改 | 轮廓线 ID 从 UV 通道导入 |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Private/Fbx/FbxMainImport.cpp` | 修改 | XSI 2015 FBX 格式支持 |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Private/Fbx/FbxStaticMeshImport.cpp` | 修改 | `FBXNIM_ImportNormalsAndComputeNormalsToTangents` 法线模式 |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Private/SkeletalMeshEdit.cpp` | 修改 | LOD 重导入时保留 OutlineID |
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| `Source/Editor/UnrealEd/Private/StaticMeshEdit.cpp` | 修改 | 同上 |
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