[UE] Character Animation, Collsion

언리얼 엔진 C++에서 캐릭터 애니메이션은 게임이나 다른 대화형 경험에서 캐릭터의 동작과 움직임을 제어하기 위해 코

드를 작성하는 것이다. 이는 언리얼 엔진의 여러 C++ 클래스 및 함수, 예를 들어 캐릭터 클래스와 애니메이션 블루프린트 시스템을 사용하여 달성할 수 있다.

 

목차

 

 

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Character Animation

 

애니메이션을 가지고 있으면, C++ 코드를 사용하여 애니메이션의 타이밍 및 블렌딩을 제어하고, 플레이어 및 다른 게임 시스템에서의 입력 처리와 같은 작업을 수행할 수 있다. 이는 PlayAnimMontage()와 같은 함수를 사용하여 특정 애니메이션 시퀀스를 재생하고, 애니메이션 상태 기계를 설정하여 애니메이션이 서로 전환하는 방식을 제어하는 것을 포함할 수 있다.

 

언리얼 엔진 C++에서의 캐릭터 애니메이션은 3D 모델링 및 애니메이션 소프트웨어, 언리얼 엔진의 애니메이션 블루프린트 시스템 및 C++ 프로그래밍의 조합을 사용하여 게임이나 다른 대화형 경험에서 캐릭터의 동작과 움직임을 제어하는 것을 의미한다.

 

 

01_Spawn
	C01_Properties.h .cpp C02_Mesh C02_Mesh_Sphere C02_Mesh_Cone C03_Spawner.h .cpp
02_Profiler
	C01_Log.h .cpp C02_DrawDebug.h .cpp
03_Collision
	C01_ActorOverlap.h .cpp 생성
Utilities
	CHelpers.h
CAnimInstance.h .cpp CGameMode.h .cpp CPlayer

 

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CHelper - 체크용 매크로 추가

 

CHelper.h

#pragma once
#include "CoreMinimal.h"

//검증용 매크로
#define CheckTrue(x) { if(x == true) return; } 
#define CheckTrueResult(x, y) { if(x == true) return y; }//리턴이 필요한 경우

#define CheckFalse(x) { if(x == false) return;}
#define CheckFalseResult(x, y) { if(x == false) return y;}//리턴이 필요한 경우

#define CheckNull(x) { if(x == nullptr) return;} //nullptr일 때 리턴
#define CheckNullResult(x, y) { if(x == nullptr) return y;}//리턴이 필요한 경우

#define CreateTextRender()\
{\
	CHelpers::CreateComponent<UTextRenderComponent>(this, &Text, "Text", Root);\
	Text->SetRelativeLocation(FVector(0, 0, 100));\
	Text->SetRelativeRotation(FRotator(0, 180, 0));\
	Text->SetRelativeScale3D(FVector(2));\
	Text->TextRenderColor = FColor::Red;\
	Text->HorizontalAlignment = EHorizTextAligment::EHTA_Center;\
	Text->Text = FText::FromString(GetName().Replace(L"Default__", L""));\
}

//아래부분 변경사항 없음
class U2212_03_API CHelpers
{
public:
	template<typename T>
	static void CreateComponent(AActor* InActor, T** OutComponent, FName InName, USceneComponent* InParent = nullptr)
	{
		*OutComponent = InActor->CreateDefaultSubobject<T>(InName);

		if (!!InParent)
		{
			(*OutComponent)->SetupAttachment(InParent);

			return;
		}

		InActor->SetRootComponent(*OutComponent);
	}

	template<typename T>
	static void GetAsset(T** OutObject, FString InPath)
	{
		ConstructorHelpers::FObjectFinder<T> asset(*InPath);
		*OutObject = asset.Object;
	}

	template<typename T>
	static void GetAssetDynamic(T** OutObject, FString InPath)
	{
		*OutObject = Cast<T>(StaticLoadObject(T::StaticClass(), nullptr, *InPath));
	}

	template<typename T>
	static void GetClass(TSubclassOf<T>* OutClass, FString InPath)
	{
		ConstructorHelpers::FClassFinder<APawn> asset(*InPath);
		*OutClass = asset.Class;
	}

};

검증용 매크로 추가

• #define CheckTrue(x) { if(x == true) return; }
• #define CheckTrueResult(x, y) { if(x == true) return y; }
• #define CheckFalse(x) { if(x == false) return;}
• #define CheckFalseResult(x, y) { if(x == false) return y;}
• #define CheckNull(x) { if(x == nullptr) return;}
• #define CheckNullResult(x, y) { if(x == nullptr) return y;}

TextRender 매크로 추가

• #define CreateTextRender()
• TextRender는 자주 사용하므로 매크로로 사용하도록 추가하였다.
  • FRotator(0, 180, 0)는 Pitch, Yaw, Roll 순서이다. C++에서의 rotator 순서.
  • Text->Text = FText::FromString(GetName().Replace(L"Default__", L""))
    • 위의 코드는 TextRender 앞부분에 Default__ 부분을 없애기위해 사용.

 

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CAnimInstance

 

CAnimInstance.h

#pragma once
#include "CoreMinimal.h" //Actor를 가지고 있다. But, Pawn과 Character는 없다.
#include "Animation/AnimInstance.h"
#include "CAnimInstance.generated.h"

UCLASS()
class U2212_03_API UCAnimInstance : public UAnimInstance
{
	GENERATED_BODY()
	
protected:
	UPROPERTY(BlueprintReadOnly, EditAnywhere, Category = "Animation")
		float Speed;

public:
	//언리얼에서 오버라이딩 했으면 override 붙여준다. 의무사항
	void NativeBeginPlay() override;
	void NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds) override;

private:
	class ACharacter* OwnerCharacter;
};

• #include "CoreMinimal.h" 
  • CoreMinimal 헤더는 Actor를 가지고 있다. 하지만 Pawn과 Character는 없다.
  • 따라서 캐릭터를 사용하기 위해 CAnimInstance.cpp에 "GameFramework/Character.h"를 추가한다.

 

 

CAnimInstance.cpp

#include "CAnimInstance.h"
#include "Global.h"
#include "GameFramework/Character.h"

void UCAnimInstance::NativeBeginPlay()
{
	Super::NativeBeginPlay();

	OwnerCharacter = Cast<ACharacter>(TryGetPawnOwner());
}

void UCAnimInstance::NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds)
{
	Super::NativeUpdateAnimation(DeltaSeconds);
	CheckNull(OwnerCharacter); //nullptr일 때 실행X. nullptr체크. CHelper에서 만든 검증 매크로 사용. 

	Speed = OwnerCharacter->GetVelocity().Size2D();//Velocity의 크기를 사용.
}

Runtime Mode가 아닌 경우에도 블루프린트 업데이트 애니메이션은 테스트용 Pawn들 때문에 블루프린트 에디터(Blueprint Editor) 상에서도 실행된다. 

• 그래서 우리가 체크하기 위해 TryGetPawnOwner 캐릭터용으로 캐스팅한다.
• OwnerCharacter = Cast<ACharacter>(TryGetPawnOwner());

 

 

 

 

Velocity의 크기

 

 

 

 

※ 부모를 콜하는 방법 - 일반적인 방법, 언리얼 Super 키워드

void UCAnimInstance::NativeBeginPlay()
{
	UAnimInstance::NativeBeginPlay(); //일반적인 방법
	Super::NativeBeginPlay(); //언리얼에서 지원하는 Super키워드 사용
}

void UCAnimInstance::NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds)
{
	UCAnimInstance::NativeUpdateAnimation(DeltaSeconds);
	Super::NativeUpdateAnimation(DeltaSeconds);
}

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ABP_Character 생성

 

애니메이션 - 애니메이션 블루프린트 -  CAnimInstance, Skel_Mannequin - ABP_Character 생성

 

 

AnimGraph

 

 

Actor이외에 Editor에 값을 노출시켜야 한다면 EditAnywhere로 설정하여야 한다. 

 

 

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CPlayer

 

CPlayer.h

#pragma once
#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "CPlayer.generated.h"

UCLASS()
class U2212_03_API ACPlayer : public ACharacter
{
	GENERATED_BODY()

private:
	UPROPERTY(VisibleAnywhere)
		class USpringArmComponent* SpringArm;

	UPROPERTY(VisibleAnywhere)
		class UCameraComponent* Camera;

public:
	ACPlayer();

protected:
	virtual void BeginPlay() override;

public:	
	virtual void Tick(float DeltaTime) override;
	virtual void SetupPlayerInputComponent(class UInputComponent* PlayerInputComponent) override;

private:
	void OnMoveForward(float InAxisValue);
	void OnMoveRight(float InAxisValue);
	void OnHorizontalLook(float InAxisValue);
	void OnVerticalLook(float InAxisValue);

private:
	void OnRun();
	void OffRun();
};

 

 

CPlayer.cpp

#include "CPlayer.h"
#include "Global.h"
#include "CAnimInstance.h"
#include "GameFramework/SpringArmComponent.h"
#include "GameFramework/CharacterMovementComponent.h"
#include "Camera/CameraComponent.h"
#include "Components/CapsuleComponent.h"
#include "Components/InputComponent.h"

// Sets default values
ACPlayer::ACPlayer()
{
 	// Set this character to call Tick() every frame.  You can turn this off to improve performance if you don't need it.
	PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;

	CHelpers::CreateComponent<USpringArmComponent>(this, &SpringArm, "SpringArm", GetCapsuleComponent());
	CHelpers::CreateComponent<UCameraComponent>(this, &Camera, "Camera", SpringArm);

	USkeletalMesh* mesh;
	//SK_Mannequin을 레퍼런스 복사하여 경로를 넣어준다.
	CHelpers::GetAsset<USkeletalMesh>(&mesh, "SkeletalMesh'/Game/Character/Mesh/SK_Mannequin.SK_Mannequin'");
	GetMesh()->SetSkeletalMesh(mesh);
	GetMesh()->SetRelativeLocation(FVector(0, 0, -90));
	GetMesh()->SetRelativeRotation(FRotator(0, -90, 0));

	TSubclassOf<UCAnimInstance> animInstance;
	CHelpers::GetClass<UCAnimInstance>(&animInstance, "AnimBlueprint'/Game/ABP_Character.ABP_Character_C'");
	GetMesh()->SetAnimClass(animInstance); //Mesh에 animInstance 할당

	bUseControllerRotationYaw = false;
	GetCharacterMovement()->bOrientRotationToMovement = true; //이동방향으로 회전
	GetCharacterMovement()->MaxWalkSpeed = 400;

	SpringArm->SetRelativeLocation(FVector(0, 0, 60));
	SpringArm->TargetArmLength = 200;
	SpringArm->bUsePawnControlRotation = true;
	SpringArm->bEnableCameraLag = true;

}

// Called when the game starts or when spawned
void ACPlayer::BeginPlay()
{
	Super::BeginPlay();
}

// Called every frame
void ACPlayer::Tick(float DeltaTime)
{
	Super::Tick(DeltaTime);
}

// Called to bind functionality to input 
void ACPlayer::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent) //입력
{
	Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent);

	PlayerInputComponent->BindAxis("MoveForward", this, &ACPlayer::OnMoveForward);
	PlayerInputComponent->BindAxis("MoveRight", this, &ACPlayer::OnMoveRight);
	PlayerInputComponent->BindAxis("HorizontalLook", this, &ACPlayer::OnHorizontalLook);
	PlayerInputComponent->BindAxis("VerticalLook", this, &ACPlayer::OnVerticalLook);

	PlayerInputComponent->BindAction("Run", EInputEvent::IE_Pressed, this, &ACPlayer::OnRun);
	PlayerInputComponent->BindAction("Run", EInputEvent::IE_Released, this, &ACPlayer::OffRun);
}

void ACPlayer::OnMoveForward(float InAxisValue)
{
	FRotator rotator = FRotator(0, GetControlRotation().Yaw, 0);
	FVector direction = FQuat(rotator).GetForwardVector();

	AddMovementInput(direction, InAxisValue); //이동
}

void ACPlayer::OnMoveRight(float InAxisValue)
{
	FRotator rotator = FRotator(0, GetControlRotation().Yaw, 0);
	FVector direction = FQuat(rotator).GetRightVector();

	AddMovementInput(direction, InAxisValue); //이동
}

void ACPlayer::OnHorizontalLook(float InAxisValue)
{
	AddControllerYawInput(InAxisValue);
}

void ACPlayer::OnVerticalLook(float InAxisValue)
{
	AddControllerPitchInput(InAxisValue);
}

void ACPlayer::OnRun()
{
	GetCharacterMovement()->MaxWalkSpeed = 600;
}

void ACPlayer::OffRun()
{
	GetCharacterMovement()->MaxWalkSpeed = 400;
}

AnimInstance를 사용하기 위해 헤더를 추가한다.

• #include "CAnimInstance.h"

Mesh에 animInstance를 할당한다.

• TSubclassOf<UCAnimInstance> animInstance;
• CHelpers::GetClass<UCAnimInstance>(&animInstance, "AnimBlueprint'/Game/ABP_Character.ABP_Character_C'");
• GetMesh()->SetAnimClass(animInstance);

BindAction

• PlayerInputComponent->BindAction("Run", EInputEvent::IE_Pressed, this, &ACPlayer::OnRun);
• 눌렀을 때 this에 ACPlayer에 있는 OnRun을 연결시켜준다.

 

• IE_Axis: 축 값 입력
• IE_DoubleClick: 더블 클릭
• IE_Pressed: 눌렀느냐
• IE_Released: 누르고 떼었느냐
• IE_Repeat: 누르고 있느냐

 

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C01_ActorOverlap

 

새 C++ 클래스 - Actor - C01_ActorOverlap 생성

 

 

C01_ActorOverlap.h

#pragma once
#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Actor.h"
#include "C01_ActorOverlap.generated.h"

UCLASS()
class U2212_03_API AC01_ActorOverlap : public AActor
{
	GENERATED_BODY()
	
private:
	UPROPERTY(VisibleAnywhere)
		class USceneComponent* Root;

	UPROPERTY(VisibleAnywhere)
		class UBoxComponent* Box;

	UPROPERTY(VisibleAnywhere)
		class UTextRenderComponent* Text;

public:	
	AC01_ActorOverlap();

protected:
	virtual void BeginPlay() override;

private:
	UFUNCTION()
		void BeginOverlap(AActor* OverlappedActor, AActor* OtherActor);

	UFUNCTION()
		void EndOverlap(AActor* OverlappedActor, AActor* OtherActor);
};

 

 

C01_ActorOverlap.cpp

#include "03_Collision/C01_ActorOverlap.h"
#include "Global.h"
#include "Components/BoxComponent.h"
#include "Components/TextRenderComponent.h"

AC01_ActorOverlap::AC01_ActorOverlap()
{
	CHelpers::CreateComponent<USceneComponent>(this, &Root, "Root");
	CHelpers::CreateComponent<UBoxComponent>(this, &Box, "Box", Root);

	CreateTextRender();

	Box->bHiddenInGame = false; //Unreal C++에서는 bool형에 앞에 b를 붙여준다.
	Box->SetRelativeScale3D(FVector(3));
}

void AC01_ActorOverlap::BeginPlay()
{
	Super::BeginPlay();
	
	OnActorBeginOverlap.AddDynamic(this, &AC01_ActorOverlap::BeginOverlap);
	OnActorEndOverlap.AddDynamic(this, &AC01_ActorOverlap::EndOverlap);
}

void AC01_ActorOverlap::BeginOverlap(AActor * OverlappedActor, AActor * OtherActor)
{
	FString str = FString::Printf(L"Begin - Overlapped : %s, Other : %s", *OverlappedActor->GetName(), *OtherActor->GetName());

	CLog::Print(str);
}

void AC01_ActorOverlap::EndOverlap(AActor * OverlappedActor, AActor * OtherActor)
{
	FString str = FString::Printf(L"End - Overlapped : %s, Other : %s", *OverlappedActor->GetName(), *OtherActor->GetName());

	CLog::Print(str, -1, 10, FColor::Red);
}

TextRender "Default__" 지우기

• CHelpers 매크로 활용.

 

 

※ Runtime에 사용될 Delegation에 연결된 함수들은 전부 직렬화되어야 한다.

 

 

 

우클릭 - 새 C01_ActorOverlap 기반 블루프린트 클래스 생성 - BP_C01_ActorOverlap 생성

 

 

 

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DELEGATE

 

DECLARE_DELEGATE

1:1 매핑. 블루프린트에서 공개X. Return 존재O

 

DECLARE_MULTICAST

1:n 매핑. 블루프린트에서 공개X. Return 존재X

 

EVENT

 

DYNAMIC

1:1 매핑. 블루프린트에서 공개O. Return 존재O

 

DYNAMIC MULTICAST

1:n 매핑. 블루프린트에서 공개O. Return 존재X

 

DYNAMIC_SPARSE_MULTICAST

-1:n 매핑. 블루프린트에서 공개O. Return 존재X ??

- DELEGATE 타입, 클래스, 명, ___, ___, ___, ____

가장 엄격한 방법. 충돌에 많이 사용.

 

타입, 변수명 일치시켜야 한다.

 

 

https://docs.unrealengine.com/4.27/ko/ProgrammingAndScripting/ProgrammingWithCPP/UnrealArchitecture/Delegates/

델리게이트

 

https://darkcatgame.tistory.com/66

UE4 C++ Delegate 정리 & 샘플 프로젝트

 

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실행화면

 

 

 

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