Unity动画关键帧与曲线操作

在项目开发中，动画的编辑一般由美术完成，他们会输出一个.anim的文件。

其实.anim文件实际上由一系列的关键帧组成，可以对这些关键帧进行操作，达到一定的目的。

本文章介绍实现将曲线变换形状，值偏移，时间偏移，上下、左右翻转。

目录

一、获取一个动画文件上的所有曲线

1.获得动画文件的bind属性

2.通过bind属性获得曲线

3.拿到曲线后获得关键帧

4.操作关键帧后，创建新的曲线

5.通过bind属性，将对应的新曲线应用回去，或者应用到新的动画文件，最后保存刷新资源

二、关键帧KeyFrame的属性和曲线的关系

三、对曲线上的关键帧进行偏移

四、复用曲线而不改变取值范围

1.首先添加编辑好的曲线

2.获取编辑好的曲线

3.根据原曲线上的关键帧进行一定比例的缩放和偏移

五、上下和水平翻转

一、获取一个动画文件上的所有曲线

1.获得动画文件的bind属性

EditorCurveBinding[] editorCurveBindings = AnimationUtility.GetCurveBindings(mClip);

2.通过bind属性获得曲线

AnimationCurve curve = AnimationUtility.GetEditorCurve(mClip, bind);

3.拿到曲线后获得关键帧

Keyframe[] frame = curve.keys;

4.操作关键帧后，创建新的曲线

AnimationCurve ac2 = new AnimationCurve(frame);

5.通过bind属性，将对应的新曲线应用回去，或者应用到新的动画文件，最后保存刷新资源

AnimationUtility.SetEditorCurve(targetClip, bind, curve);

二、关键帧KeyFrame的属性和曲线的关系

通过操作关键帧上的数值，达到形状变换，偏移，翻转的目的。

关于属性的详细介绍和曲线形状插值可以参考Unity动画关键帧插值

inTangent、outTangent代表斜率

inWeight、outWeight代表这个方向上影响的权重

这几个值是影响曲线走向的关键

三、对曲线上的关键帧进行偏移

偏移不影响原本的贝塞尔曲线插值，通过修改KeyFrame.value达到值偏移，修改KeyFrame.time达到时间偏移

四、复用曲线而不改变取值范围

1.首先添加编辑好的曲线

2.获取编辑好的曲线

EditorGUILayout.CurveField(shapeCurve);

3.根据原曲线上的关键帧进行一定比例的缩放和偏移

对值和时间进行偏移后，会改变原本的曲线形状，这里要根据原曲线的插值，对新曲线的关键帧参数进行修改

根据Unity动画关键帧插值提供的公式，计算出未缩放前的坐标，按照缩放比例缩放计算新的P1和P2，然后利用缩放后的P0和P3这两个端点的值，得到ow0，ot0，iw1，it1，设置到关键帧。

五、上下和水平翻转

上下和水平翻转都影响了原本贝塞尔曲线的斜率，tangent值其实是正切值，翻转过后刚好为原本值对应的角α的补角正切，即-tanα

所以上下翻转：

//切值取相反方向的切角补角的值
Keyframe key = new Keyframe(oldKey.time, 2 * first.value - oldKey.value, -oldKey.inTangent, -oldKey.outTangent, oldKey.inWeight, oldKey.outWeight);

左右翻转还需要对权重翻转，in和out对换

//切值取补角，权重调换
Keyframe key = new Keyframe(2 * midTime - oldKey.time, oldKey.value, -oldKey.inTangent, -oldKey.outTangent, oldKey.outWeight, oldKey.inWeight);

以上情况是针对默认曲线的（他们的关键帧inTangetn和outTangent相等），如果曲线是线性的，需要注意inTangent和outTangent不相等的情况