2013年6月21日 星期五

[Unity] 以ARGB4444搭配Dithering進行貼圖減量

　　之前一直受ARGB Texture所困擾，在Mobile平台沒有合適的壓縮格式能在品質與容量之間取得較好的平衡，下面列出幾個格式的缺點
  • RGBA PVRTC 4 bits - iOS推薦的壓縮格式，但是4bits對於圖像品質的破壞太大
  • ARGB 32 bit - 雖能保有圖片品質，但所消耗的容量實在太龐大
  • ARGB 16 bit - 雖能降低貼圖容量，但是顏色有明顯的帶狀瑕疵(color banding)
　　Android平台由於各家GPU所支援的壓縮格式各有不同，因此ARGB 16 bit也就是降低texture容量最適合的選項，但16 bit所造成的帶狀瑕疵十分明顯，若真的要使用也不太可能，正好前一陣子看到Unity IN上有Cytus開發者之一的syyang所發表的文章



  • 使用 RGBA4444 搭配 Dithering 減少記憶體用量 by syyang @ UNITYIN

    • 　　這篇文章正好解決了這個問題，利用Dithering在16bit color depth獲得較佳的圖像呈現，消除帶狀瑕疵。進行Dither處理之後，圖片的顏色資訊會被重新處理，檢視圖片可發現變的有顆粒狀感（抖色），當圖片在眼中的呈現越小時，就會發現看起來跟truecolor的圖片品質頗接近。由於是對顏色資訊做了重新的演算，所以並不受到Unity的轉檔所影響，只要在Import Settings中設定Format為16 bit的壓縮，即可省下容量又能保有還能接受的圖片品質。

    　　此外需要注意的是經過dither處理的texture若又被Unity重新壓縮到不同尺寸的圖片時，會加重顆粒感使圖片品質降低（因為顏色訊息被重新處理過了），因此輸出給Unity的texture asset必須要輸出成遊戲主要使用的texture size。此外，若處理過的貼圖是用於3D模型的話，經過UV的拉扯也會使圖片失真更加明顯。目前Unity本身並不支援dithering，在網上也還沒看到有人做出支援dither處理的script/plug-in，因此得要自行預先處理這些textures。

    經過UV拉扯、尺寸放大後失真變的相當明顯
    但dithering還是有其諸多限制，而最原始的作法當然就是使用RGB444的安全色系來繪製texture，及在各個channel中只使用：0, 15, 31, 47, 63, 79, 95, 111, 127, 143, 159, 175, 191, 207, 223, 239, 255。但除了顏色數便少之外，還得少用漸層表現，要犧牲的也是相當多，也許能在不影響美術風格的前提下選擇性使用。

    　　在以Gimp進行dithering處理時，須先將貼圖縮成最終使用的尺寸，在縮小圖片時三種內插法看起來效果幾乎相同，然後再執行Dither to ARGB，此時會多出一個圖檔視窗就是dithering後的圖檔，進行匯出之後即可。匯出PNG的設定所有選項皆可取消，但當texture需要再alpha邊緣作細緻的過度時，透明像素的色彩是必須要被儲存的。Compression Level 0跟9在色系較單純的圖片上是幾乎沒有差別。
    Gimp在安裝script之後可進行dithering處理
    Gimp匯出PNG時的設定

    參考資料


    延伸閱讀

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    2013年6月6日 星期四

    [Unity] Dynamic Camera FOV

    遭遇情境

    　　今天想達成一個攝影機的效果，就是當有特定的物體越來越接近畫面邊緣時，就要動態的增減Camera的FOV，讓該特定物體不要跑出畫面。

    解法

    　　大致上很簡單，只有兩個步驟：

    1. 求出物件距離畫面邊緣的距離
    2. 利用Mathf.Lerp達成相對應的FOV調整

    　　先利用Camera.WorldToViewportPoint( Vector3 )求出物件在畫面上的位置，返回的是normalized value（0至1之間），如此就能得知物件相對於畫面邊緣的距離，0代表是在畫面左方邊緣，1則是在畫面右方邊緣。

    　　再來則是利用Mathf.Lerp來調整FOV，Lerp實際上的運作是
    public static float Lerp(float start, float end, float value)
{
    return ((1.0f - value) * start) + (value * end);
}
    在其3個arguments中，value是一種類似權重的概念，當他為0時返回的值會是start，為1時返回的即是end，為中間的數值時就是返回按照比例計算後的結果。

    　　因此我只要把WorldToViewportPoint求得的值，以想要的數值範圍作normalize後，讓距離變成0至1之間的數值，傳入Lerp之中就可達成動態FOV的效果。範例如下：

    // amount : Value between 0 and 1 indicating the weight of value2.
// 為距離螢幕邊緣比重的值
Camera.fieldOfView = Mathf.Lerp( float CameraMinFOV, float CameraMaxFOV , float amount );


    參考資料


    延伸閱讀

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    2013年6月5日 星期三

    [Unity] Mecanim Animator .controller 文件結構紀錄

    此文章紀錄Mecanim Animator Controller檔案的內容結構，當角色數量龐大時，眾多的Animator Controller會造成極大的管理上的困擾，因此若能直接解析內部的訊息的話，即可利用Script做外部的直接修改，做出更方便的管理工具。

    而在初次看過其內容後，獲得了一個重點即是，各地方的命名十分重要，Controller內部的目標來源都是以fileID的形式運作，但同時有些東西也可以在Unity中做命名，雖然會需要多一個命名規則的訂制與管理的工，但是直接利用Name做修改會比用fileID方便許多，譬如說Transition的命名。

    參考文件
    在開始看文件內容之前，先說明fileID的運作方式，fileID實際上是由兩組數字組成，首先是該物件的Class ID Number，然後是一組五位數物件在所在檔案內的序號（偶數），舉個例子，現在有一個帶有3個Animation Clip的FBX檔案，則這3個Clip的fileID就是：( 7400000, 7400001, 7400002 )，74為Animation Clip的ID Number。

    以下開始文件內容：
    在每個區段（term，代表一個object）的一開始，都會先有一串的數據資訊
    • --- !u!91 ＆9100000
      !u!後代表的是物件類型
      ＆（ampersand）後的數字是該區段資訊獨有的fileID
    AnimatorController此部份包含了Animator的基本屬性，如：
    • m_Name
      Animator的名稱
    • m_AnimatorEvents
      Flags
    • m_Layers
      Layers
    在來是各個Transition的參數（State與State間的Transition），
    • m_Name
      Transition的命名，預設狀況下是無命名的。
      如果想要手動修改.controller文件的話，對所有的Transition做命名會方便非常多，可快速的知道各個Transition資訊的位置。
    • m_SrcState / m_DstState
      來源跟目的State，填入的資訊為fileID。
    • m_TransitionDuration
      Transition的時間長度，應該是以SrcState的Motion的時間長度為基準的趴數。
      例如來源動作的長度為2秒，而m_TransitionDuration的值為0.5時就是使用1杪做過渡。
    • m_TransitionOffset
      DstState相對於TransitionDuration起始點的offset。
      當DstState的起始點與TransitionDuration的起始點相同時，則m_TransitionOffset的值為0。
      當DstState的結束點與TransitionDuration的起始點相同時，則m_TransitionOffset的值為1。
    • m_Conditions
      進行Transition的條件，以下的參數皆為Condition的條件式
      • m_ConditionMode
        條件判斷的模式
        • 1，Bool的True
        • 2，Bool的False
        • 3，Float/Int的Greater
        • 4，Float/Int的Less
        • 5，ExitTime
        • 6，Int的Equals
        • 7，Int的NotEqual
      •  m_ConditionEvent
        要參照的Flag，m_ConditionMode為ExitTime時此欄位為空
      • m_EventTreshold
        條件式的參考值，Bool時不管是True或False值都填0
      • m_ExitTime
        ExitTime的float值
    再來是State的資訊

    最後是StateMachine的資訊


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    [Unity] Mecanim 強制進入某個State的方法（ex立刻執行死亡動作）

    How to change to a specific state immediately.

    參考資料
    　　在Mecanim Animator Controller中有個叫做Any State的State，是一個一直處在作用中的State，只能連接給其他的State，其他的State是不能連接給他的。

    Animator - Any State

    　　假使想要有一個在任何State規則之上的動作流程時（即條件成立時能立即進入該流程），譬如說人物的死亡動作，當程式下達死亡指令時，你會想要死亡動作是立刻表演，不希望這個流程會被其他的State卡住。
    　　這時候Any State就能達到這個效果，在這裡以一個範例作解說：在Animator Parameters中新增一個IsDead的Bool，並新增一個接收Any State的死亡動作State，且Transition Conditions為IsDead == true，如此當死亡時程式下達指令給Animator（animator.SetBool("dead",true)），就會讓dead這個State立刻執行。
    　　但是因為Any State是一直在作用狀態中的，所以並不能一直讓觸發條件成立，必須要是一次性的命令，否則就會發生一直反覆進入dead State的狀況，舉例來說：IsDead被設為true且Animator已經進入dead State的時候，就必須要把IsDead設回false。

    防止重複觸發Any State的範例Code如下： 
    static int deadState = Animator.StringToHash("Base Layer.dead");
if ( animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).nameHash == deadState )
{
    animator.SetBool("IsDead", false);
}
    補充說明，animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(int IDX)所返回的是Hash，且Hash並不能轉回String，因此得要先把你所知道的State名稱轉成Hash（.StringToHash()）再做比對。
    　　在這樣的需求之下代表State的命名必須是有規則的、固定的，為了方便作業流程，動作片段的取名與State相同也可以省去某些操作上的步驟（直接將動作片段拉入Animator生成state時會自動以動作片段名稱為state命名）。
    　　另外直接從Any State做一個Transition到預設動作上，也能用來跳出任何的State。

    Unity 4.3 更新

    在Unity 4.3中新增了一個新的Parameter類型：Trigger，其作用是達成一次性的判斷條件，非常實用。其功能就是當Animator.SetTrigger("ParameterName")命令下達之後，該parameter會被設為True，並在transition完成時會被設為False，以往都需要自己撰寫設回False的程序，現在利用Trigger這個Parameter就會方便很多。
    另外在4.3中Mecanim有大幅的優化，譬如Mecanim已幾乎適用所有的component、property...，可以利用Mecanim控制你的相機FOV、控制你的Script的參數...，再配上新支援的Event（以往ImportedAnimation不支援Event）以及優化過的Animation Window(Dope Sheet + Curves)，Mecanim的實用程度已大幅提高。


    參考文章
    延伸




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    2013年5月27日 星期一

    [Unity] Shader - ShaderLab


    參考資料：
    相關資料：
    參考範例：


    人生第一次的shader撰寫XD，超陽春Unlit受擊變色用shader，透過shaderLab簡單的功能只要少少幾行就能完成！呈現的效果為，不受光影響，單一貼圖表現，可以透過Color property的alpha來控制貼圖與color間的混合

    ●　Opaque版本
    Shader "Custom/Unlit Opaque With Color" {
	Properties {
		_Color ("Color (RGB) Blending (A)", Color) = (1,0,0,0)
		_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
	}
	SubShader {
		Tags {"RenderType"="Opaque" "IgnoreProjector"="True"}
		Lighting Off
		Cull back
		ZWrite On
		
		Pass {
			SetTexture [_MainTex] {
				ConstantColor [_Color]
				combine constant lerp(constant) texture
			}
		}
		
	}
	FallBack "Unlit/Diffuse"
}

    ●　Transparent Cutout版本
    Shader "Custom/Unlit Transparent Cutout With Color" {
	Properties {
		_Color ("Color (RGB) Blending (A)", Color) = (1,0,0,0)
		_MainTex ("Base (RGB) Trans (A)", 2D) = "white" {}
		_Cutoff ("Alpha cutoff", Range(0,1)) = 0.5
	}
	SubShader {
		Tags {"Queue"="AlphaTest" "IgnoreProjector"="True" "RenderType"="TransparentCutout"}
		Lighting Off
		Cull back
		ZWrite On
		Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
		
		Pass {
			Alphatest Greater [_Cutoff]
			SetTexture [_MainTex] {
				ConstantColor [_Color]
				combine constant lerp(constant) texture, texture
			}
		}
		
	}
	FallBack "Unlit/TransparentCutout"
}
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    2013年5月23日 星期四

    Unity : 好站搜集

    Unity官方

    Unity

    NGUI

    Articles








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    2013年5月9日 星期四

    [Unity] Prefab 不會 update 的問題

    近日在作業時遇到一個嚴重的問題！
    當我把一個fbx檔案包成prefab時，就會造成部分內容無法與原始的fbx檔案同步更新。

    目前只知道單純變動fbx檔案內的geometry, uv是會同步更新的，
    而hierarchy完全不會更新，
    skin資訊雖會更新，但是看起來只有更新了權重值，所以依然會有問題發生，
    若fbx檔案變動了material，也不會更新，
    此外相信不會更新的內容有非常多...
    而目前對於此問題沒有找到較好的解決方式...


    相關文章：

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    2013年4月2日 星期二

    Unity - Editor Script Coding - 編寫Editor Script之參考資料

    入門站：
    資料：

    參考文章蒐集：
    • http://forum.unity3d.com/threads/92148-need-help-with-texture-import-setting-script

    零散紀錄：
    • 取得Type
      GameObject.GetType().Name
    • 取得某個選擇中的Asset的路徑（亦可作用於目錄）
      AssetDatabase.GetAssetPath(OBJECT)
    • 取得 某個Asset檔案 內的所有元件
      AssetDatabase.LoadAllAssetsAtPath("AssetPath")
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    2013年3月21日 星期四

    3dsMax - 請小心FBX Export Preset的設定

    今天遇到了一個超奇妙的問題，當我輸出FBX要Bake Animation的時候，我的時間區段一直只能設定0到100之間，但昨天明明還是正常的，查了將近一整天一直無法解決，後來請高手支援一下才發現原來是個愚蠢的問題！

    那就是FBX Export Preset中可以設定Start跟End的最大最小值，而這該死的被設定成了0到100，至於為何突然會被設定成0至100之間，這還是一個謎！不過我猜是因為我用了MAXScript的FbxExporterSetParam的關係‧‧‧

    設定FBX Export Preset的步驟

    1. 在FBX Exporter dialog中按下Edit按鈕並選擇Edit preset
    2. 會跳出上圖左方的Tree List找到Bake Animation的Start/End項目並右鍵點擊選擇Edit min max
    3. 輸入Minimum及Maximum數值
    但目前還不知道要怎麼將他回復成預設狀態‧‧‧

    另外要用MAXScript設定Start/End的話可以使用

    FBXExporterSetParam "BakeFrameStart" [Integer value]

FBXExporterSetParam "BakeFrameEnd" [Integer value]

FBXExporterSetParam "BakeFrameStep" [Integer value]
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    2013年3月19日 星期二

    [AE] Camera Mapping

    想用一張2D照片做出3D空間的效果，所使用的技術為Camera Mapping或Camera Projection。


    教學：
    1. 較陽春的作法，適合構圖簡單和沒這麼多時間生小孩的時候用XD，將元素切分成幾個圖層，拉出前後距離即可。
      How To Make Virtual 3D Photos In After Effects by AndrewKramer
    2. 使用AE的Light shadow做出投影的效果，只需用幾片板子即可做出簡單的3D空間效果。
      而在實際用過之後發現有幾點需要注意。在結構較複雜的場景中，板子的對位非常重要，否則會有很大的破綻。另一點則是，投影出來的圖像解析度跟原圖差距相當大，因為通常原圖是被投影到更大的面積上，且有角度造成的失真，儘管把Shadow Map Resolution調到最大也還是達不到可用的水準，目前還不知道較佳解決的方法，若解析度不佳，那這種方法也就沒路用了。
      教學：
      Camera Mapping in After Effects by Creative Cow
      2D footage to stereo 3D using camera projection mapping
      Camera Projection technique Tutorial
      其他範例：峽谷
    3. 利用建模做出更真實的3D效果。
      Discover projection mapping to animate photos in 3D
    4. 另外我有試出一種偷吃步的方式：傾斜大法！
      在AE中利用Effect/Corner pin做出Skew，再把與後方景物位差明顯的物件拆出來，不做傾斜並跟著會傾斜的底圖移動，就能有空間感的錯覺。但目前只試過水平運鏡的狀況，也許垂直運鏡跟深度運鏡會較難表現。
    延伸閱讀：
    [Wiki] 3D Projection 
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    [MAXScript] Path處理

    以前在處理檔案路徑時，有些功能都自己寫Function來用，例如將兩段路徑結合成一個完整路徑等等。今天看MAXScript Reference時才發現，MAXScript自己就有許多Methods可以對路徑做各種的處理，非常方便。

    MAXScript Reference - PathConfig Struct
    以下從中節錄出較常用的項目

    pathConfig.appendPath 
    - 將路徑片段合併
    pathConfig.appendPath "c:\\temp" "test.txt"
    "c:\temp\test.txt"

    pathConfig.convertPathToLowerCase
    - 將路徑轉為小寫並將反斜槓統一

    pathConfig.convertPathToLowerCase "C:\\Temp\Test/pATH"
    "c:\temp\test\path"


     pathConfig.pathsResolveEquivalent
    - 比對兩個路徑是否相同

    pathConfig.pathsResolveEquivalent "scenes\\test.txt" "./scenes/test.txt"
    true


     pathConfig.removePathLeaf
    - 取得上一層的目錄路徑

    pathConfig.removePathLeaf "c:\\temp\\test"
    "c:\temp"



    pathConfig.stripPathToTopParent 
    - 取得最上層的路徑

    pathConfig.stripPathToTopParent "C:\\temp\\test\\test.tga"
    "C:\"
    pathConfig.stripPathToTopParent "\\\\SomeServer\\Projects\\Test"
    "\\SomeServer"



    pathConfig.removePathTopParent
    - 去除最上層的路徑

    pathConfig.removePathLeaf "c:\\temp\\test"
    "temp\test"


    pathConfig.stripPathToLeaf
    - 取得最深一層的路徑，與filenameFromPath作用相同

    pathConfig.stripPathToLeaf "C:\\temp\\test"
    "test"
    pathConfig.stripPathToLeaf "C:\\temp\\test\\"
    ""
    pathConfig.stripPathToLeaf "C:\\temp\\test\\somefile.tga"
    "somefile.tga"


    pathConfig.isAbsolutePath
    - 檢驗是否是絕對路徑（但不檢驗該路徑是否存在）

    pathConfig.isLegalPath
    - 檢驗是否是合法的路徑（但不檢驗該路徑是否存在）

    pathConfig.GetDir <#directory_type>
    - 傳回系統預設目錄路徑

    #font | #Scene | #export | #import | #help | #expression | #preview | #image | #Sound | #plugcfg | #maxstart | #vpost | #drivers | #autoback | #matlib | #scripts | #startupScripts | #defaults | #renderPresets | #ui | #maxroot | #renderoutput | #animations | #archives | #Photometric | #renderassets | #userScripts | #userMacros | #userStartupScripts | #temp | #userIcons | #maxData | #downloads | #proxies


    pathConfig.isPathRootedAtBackslash
    - 檢驗路徑是否是以斜槓為開頭

    要取得Max的一些預設路徑則從此查找
    MAXScript Reference - 3ds Max System Directories
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    2013年3月12日 星期二

    如何不影響Scale的數值對Bone做到縮放尺寸的效果

    如何不影響Scale的數值對Bone做到縮放尺寸的效果

    例，在對原本Scale值為[1,1,1]的Bone，進行Scale 2倍的動作後，Scale值變為[2,2,2]，若想在保持現有尺寸的狀態下把Bone的Scale值歸回[1,1,1]，可利用Animation>Bone Tools，方法如下：
    1. 開啟Bone Tools視窗。
    2. 選擇要修改的Bone，執行Reset Scale，此時Scale值已被修正為1，但Bone的顯示有問題，用以下步驟進行修正。
    3. 將Bone On關掉再打開，做個Refresh動作。
    4. 執行Reset Stretch。
    5. 執行Realign。

    另外可用Max Script進行這個手續：
    for o in selection do
(
    resetScale o
    o.setBoneEnable false currenttime
    o.setBoneEnable true currenttime
    o.resetBoneStretch()
    o.realignBoneToChild()
)
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