Skip to main content

刚体编辑器

本文档中的刚体层级如下图所示：

image-20230210174001821

概述​

刚体编辑器（Rigidbody Editor）用于生产模型的刚体资源，编辑及调试模型刚体的物理效果。

image-20230815161856397

编号说明
1顶部工具栏（Top Toolbar）提供了删除、保存、模拟刚体、导入物理碰撞、重置相机位置的功能。
2树形视图（Tree View）面板用于显示刚体和刚体包含的碰撞体节点；提供新增和删除碰撞体的菜单功能。
3场景（Scene）面板用于显示模型，观察刚体模拟效果；提供对碰撞体位置、旋转、缩放等编辑功能。
4刚体信息（RigidBody Detail）面板提供刚体属性编辑功能。

可进行刚体编辑的文件类型​

后缀名说明
.xmod模型资源文件

编辑器保存的刚体文件类型​

保存刚体编辑后，编辑器会输出以下两种格式的刚体资源。

后缀名说明
.cobjINI格式的刚体配置文件。保存刚体引用的物理材质文件路径、碰撞预设等信息。
.nxxXML格式的刚体配置文件。保存刚体碰撞及模拟相关的所有属性。

快捷键​

快捷键说明
1拖动编辑坐标轴，修改选中碰撞体的位置。
2拖动编辑坐标轴，修改选中碰撞体的旋转。
3拖动编辑坐标轴，修改选中碰撞体的缩放。
4切换本地/世界空间编辑。
5选中场景空白位置拖动，改变模型高度。
6选中场景空白位置拖动，改变模型旋转。
Shift拖动编辑坐标轴操作过程中按下Shift，可对碰撞体的位置改变做更精细的调整。
Ctrl + S保存当前编辑的刚体。
Delete删除当前选中的碰撞体。
F向鼠标指向位置发射一个动态刚体小球。

打开刚体编辑器​

方法一​

在资源预览（Resource Preview ）窗口中找到模型文件或者刚体文件。

刚体编辑器

双击模型文件 刚体编辑器 打开模型编辑器（Model Editor)。

image-20230207162845223

在模型编辑器（Model Editor）中点击 刚体编辑器 按钮切换到刚体编辑。

image-20230208114648391

刚体编辑器（Rigidbody Editor）：

image-20230815161933377

方法二​

在资源预览（Resource Preview）窗口中，双击任意类型的刚体文件（.cobj/.nxx/.nxb），打开刚体编辑器（Rigidbody Editor）。

image-20230208133819944

新建刚体​

在场景（Scene）面板中点击空白处，在刚体信息（RigidBody Detail）面板中找到重建刚体（Rebuild Rigid）选项。

image-20230815155552375

属性说明
刚体类型（Rigid Type）新建刚体的类型。
  • 动态刚体（Dynamic Rigid）：适用于位置受物理模拟控制的物体。如球、易拉罐等。
  • 运动学刚体（Kinematic Rigid）：适用于位置受外部设置控制的物体。如电梯、移动平台等。
  • 静态刚体（Static Rigid）：适用于位置不会发生改变的物体。如墙壁、岩石等。
碰撞体类型（Collider Type）新建刚体的碰撞体类型。
  • 胶囊几何体（Capsule Geometry）：包含半径和半高属性的胶囊形状碰撞体。
  • 球形几何体（Sphere Geometry）：包含半径属性的球形碰撞体。
  • 盒子几何体（Box Geometry）：包含长宽高属性的长方体碰撞体。
  • 凸包网格体几何体（Convex Mesh Geometry）：包裹模型的凸多面体碰撞体。
  • 三角形网格体几何体（Triangle Mesh Geometry）：与模型网格体匹配的三角形网格体。注：三角形网络体被附加到动态刚体上时，不会参与物理模拟。
网格体LOD（Mesh LOD）选择生成的碰撞体参照的顶点数据的LOD。
逐模型节点创建碰撞体（Create Collider Per Model Node）开启后，根据模型中每一个模型节点的网格体顶点单独生成一个碰撞体；反之则根据总体网格体顶点生成一个碰撞体。
触发器（Trigger）新建为触发器刚体。
重新创建（Rebuild）重新创建刚体。

在重建刚体（Rebuild Rigid）选项下选择合适的刚体类型（Rigid Type）和碰撞体类型（Collider Type），然后点击重新创建（Rebuild）按钮。

image-20230814145022526

将上述碰撞体类型（Collider Type）按照性能或者碰撞精确度从大到小排序：

排序方式
按性能排序球形几何体 > 胶囊几何体 > 盒子几何体 > 凸包网格体几何体 > 三角形网格体几何体
按碰撞精度排序三角形网格体结合体 > 凸包网格体几何体 > 球形几何体 =胶囊几何体 = 盒子几何体

新建完毕后，在左侧的树形视图（Tree View）面板中可以看到两个不同颜色的树节点。

刚体编辑器

节点说明
蓝色的 box 刚体节点
黄色的 box 碰撞体节点

添加碰撞体​

可为刚体添加多个不同的碰撞体。

在树形视图（Tree View）面板中选中刚体节点，鼠标右击 ，选择添加碰撞体（Add Collider）。

image-20230209174303623

在弹出的窗口中进行参数设置后点击确定（OK）按钮完成添加。从指定模型节点创建碰撞（Create From Model Nodes）列表中显示的是当前模型的模型节点，每一个模型节点都包含一组模型顶点数据，可以选择任意一个模型节点来创建刚体碰撞体。

image-20230815102915542

添加完成后即可在树形视图（Tree View）面板和场景（Scene）面板中观察到新附加的碰撞体。

image-20230815155820391

删除碰撞体​

删除刚体中不需要的碰撞体。

方法一​

从树形视图（Tree View）面板选中需要删除的碰撞体节点，鼠标右击，选择删除碰撞体（Delete Collider），然后在弹出的窗口中点击确定（OK）按钮，即可删除选中的碰撞体。

image-20230209174828712

方法二​

在场景（Scene）面板中选择需要删除的碰撞体，按快捷键Delete，然后在弹出的窗口中点击确定（OK）按钮，即可删除选中的碰撞体。

delete

编辑碰撞体​

通过编辑碰撞体，可调整碰撞体的位置、旋转、缩放，以及模型的位置及旋转。

切换坐标轴编辑模式​

在场景（Scene）面板中选择碰撞体，显示编辑坐标轴。

刚体编辑器

点击场景（Scene）面板中按钮可切换坐标轴的编辑模式。

image-20230208095137432

也可以通过按下相对应的快捷键（1/2/3/4）来切换坐标轴的编辑模式。

快捷键说明
1拖动坐标轴改变碰撞体位置。
2拖动坐标轴改变碰撞体旋转。
3拖动坐标轴改变碰撞体缩放。
4切换世界空间坐标系和本地空间坐标系。
Shift按住Shift拖动可以更精确的修改碰撞体位置/旋转/缩放。

调整模型的位置和旋转​

当光标放置于场景（Scene）面板中的空白位置处，在平移模式下，鼠标点击并上下拖动，可以上下移动模型；在旋转模式下，鼠标点击并左右拖动，可以左右旋转模型。

点击场景（Scene）面板中按钮可切换模型的编辑模式。

image-20230208100039590

也可以通过按下相应的快捷键（5/6），来切换模型的平移或旋转模式。

快捷键说明
5上下平移模型位置
6左右旋转模型角度

modeledit

编辑刚体属性​

通过编辑不同的刚体属性，在物理模拟时可得到不同的物理效果。

在树形视图（Tree View）面板中，选中要进行编辑的刚体。右侧的刚体信息（RigidBody Detail）面板中，会显示刚体属性的设置项。

image-20230815162026179

编辑设置​

image-20230815110326136

属性说明
显示模型（Show Model）可以用于隐藏模型来观察刚体碰撞。
显示参与模拟的碰撞体（Show Simulate Collider）用于开关显示参与物理模拟的几何体信息。
显示参与场景查询的碰撞体（Show Scene Query Collider）用于开关显示参与场景碰撞查询的几何体信息。
显示无效的碰撞体（Show Invalid Collider）用于开关显示不参与模拟且不参与碰撞检测的几何体信息。
播放模型动画（Play Model Anim）用于播放/停止模型动画。

通用刚体属性​

image-20230815112401071

属性说明
刚体类型（Rigid Type）刚体类型
名称（Name）刚体名称
启用模拟（Enable Simulate）指定该刚体是否参与物理模拟。
如果启用模拟（Enable Simulate）== false，刚体不会参与物理模拟。具体表现为与其他参与模拟物体无碰撞，模型位置也不会受到物理的控制。
该设置项并不影响刚体受场景碰撞查询检测。
启用控制约束（Enable Control Constraint）创建一个关节来约束刚体的运动。（仅支持布娃娃编辑）

刚体属性​

刚体编辑器

属性说明
质量（Mass）刚体质量。单位为Kg，该值设置的过小或者为0时，模拟会出现抖动或者穿透等现象。
无重力（No Gravity）无重力（No Gravity） == true时，刚体不再受场景重力影响。
CCD连续碰撞检测。当刚体运动速度过快，发生类似“隧道效应”穿透其他刚体时，才需要开启该选项。
最小位置迭代次数（Minimum Position Iterations）该属性定义了刚体受约束控制时的解析精度。
如果刚体受约束控制，发生抖动等不正常表现时，可适当增加位置迭代次数，使刚体变现的更加稳定。
最小速度迭代次数（Minimum Velocity Iterations）该属性定义了刚体发生碰撞时的解析精度。
如果两个碰撞物体的反弹表现的过于剧烈，可适当增加速度迭代次数，这会使两个物体的分离速度趋近于材质弹性系数定义的结果。
质心位置X/Y/Z（只读）（Center Of Mass X/Y/Z (Read Only)）这是一个只读属性，用于显示质心在刚体本地空间中的位置。
质心偏移X/Y/Z（Center Of Mass Offset X/Y/Z）用于偏移刚体质心坐标。
惯性张量缩放（Inertia Tensor Scale X/Y/Z）刚体原本的惯性系数与刚体质量和重心位置相关。该系数在刚体原有惯性系数基础上进行缩放。
惯性越大，运动状态就越不容易发生改变。
支配组（Dominance Group）当前定义了0到10号支配组。1到10号支配组之间存在支配关系，数字越大支配等级越高。0号组与其他所有组的支配等级相同。
支配等级高的刚体，相对于等级低的刚体，质量是无限大的。

动态属性​

133368003151042828

属性说明
运动学刚体（Kinematic）如果运动学刚体（Kinematic） == true，当前刚体类型切换为运动学刚体。
如果运动学刚体（Kinematic）== false，当前刚体类型切换为动态刚体。
焊接到（Weld To）将布娃娃的骨骼焊接到另一个骨骼上，用于代替固定关节的功能（该属性用于布娃娃编辑）。
最大角速度（Max Angular Speed）刚体的最大角速度不会大于该值。
线性阻尼（Linear Damping）影响刚体线性速度的衰减速率。线性阻尼越大，刚体会越快的停止线性运动。
角阻尼（Angular Damping）影响刚体角速度的衰减速率。角阻尼越大，刚体会越快的停止旋转。
睡眠阈值（Sleep Threshold）这是一个刚体动能阈值，当刚体动能低于该值时，刚体进入睡眠计时，计时结束刚体进入睡眠状态。
稳定阈值（Stable Threshold）当刚体的质量归一化动能（mass-normalized kinetic energy）低于该阈值时，物体将趋于稳定。这里的稳定指的是场景中大量物体间相互作用的稳定性。

编辑碰撞体属性​

在场景（Scene）面板或者树形视图（Tree View）面板中，选中要进行编辑的碰撞体。右侧的刚体信息（RigidBody Detail）面板中，会显示相应的属性设置项。

image-20230228105458455

属性说明
碰撞体名称（Collider Name）碰撞体名称
碰撞体索引（Collider Index）碰撞体索引
设为触发器（禁用模拟）（Trigger (Disable Simulate)）当设为触发器（禁用模拟）（Trigger (Disable Simulate)） == true时，碰撞体会被转换为触发器碰撞体，当有其他碰撞体进入触发器碰撞体内部时，会产生触发器事件。
参与模拟（禁用触发器）（Simulate (Disable Trigger)）碰撞体参与物理模拟
参与场景查询（Scene Query）碰撞体参与场景碰撞查询
双面网格体（Double-Sided）仅当碰撞体类型为三角形网格体几何体（Triangle Mesh Geometry ）时才有效。
双面网格体可以在Mesh内部做场景碰撞查询时，检测到背面三角形的面法线。
接触偏移（Contact Offset）当两个两个碰撞体距离小于接触偏移（Contact Offset）时，两个物体会产生碰撞。
接触偏移（Contact Offset）必须大于静止偏移（Rest Offset）。
静止偏移（Rest Offset）两个碰撞体的静止距离，等于它们静止偏移（Rest Offset）属性之和。
静止偏移（Rest Offset）等于0时，两个物体会刚好贴合在一起。
静止偏移（Rest Offset）大于0有利于两个物体相互平滑的滑动，因为这样可以将不规则表面对滑动的影响减到最小。

几何体​

只有在几何体类型（Geometry Type）为胶囊几何体（Capsule Geometry）、球形几何体（Sphere Geometry）、盒子几何体（Box Geometry）时才会显示此设置项，并且根据几何体类型的不同，几何体（Geometry ）显示的属性也会不同。

胶囊几何体​

image-20230228105706380

属性说明
胶囊体半径（Capsule Radius）胶囊体半径
胶囊体半高（Capsule Half Height）胶囊体半高

球形几何体​

image-20230228105751889

属性说明
球体半径（Sphere Radius）球半径

盒子几何体​

image-20230228105848559

属性名说明
盒子长（X）（Box Length (X)）盒子长
盒子宽（Y）（Box Width (Y)）盒子宽
盒子高（Z）（Box Height (Z)）盒子高

坐标​

image-20230228112103038

属性说明
本地空间位置（Local Position）碰撞体在刚体本地空间内的位置
本地空间角度（Local Angle）碰撞体在刚体本地空间内的角度

材质​

image-20230208105245168

属性说明
材质文件（Material File）物理材质文件路径。
碰撞体会应用物理材质文件中指定的材质属性。
如果未指定物理材质文件，碰撞体才会应用下列材质属性。
动态摩擦（Dynamic Friction）动摩擦力系数
静态摩擦（Static Friction）静摩擦力系数
摩擦力组合模式（Friction Combine Mode）摩擦力组合模式
恢复力（Restitution）弹性系数
恢复力组合模式（Restitution Combine Mode）弹性系数组合模式

摩擦力/恢复力组合模式​

两个不同材质物体碰撞后，两个物体之间生效的组合模式为序号大的混合模式。

finalCombineMode = maximum(material0.combineMode, material1.combineMode)

序号名称说明
1取平均值（Average）(a + b) / 2
2取最小值（Min Value）minimum(a,b)
3相乘（Multiply）a * b
4取最大值（Max Value）maximum(a,b)

事件回调​

image-20230208110115573

属性说明
接触事件（Notify Contact Event）当刚体与其他物体碰撞时，是否触发碰撞事件。
穿透事件（Notify Overlap Event）当刚体穿透其他物体时，是否触发穿透事件。
两物体之间的碰撞响应结果必须都为重叠（Overlap），才能成功触发穿透事件。
睡眠事件（Notify Sleep Event）当刚体陷入睡眠或者被唤醒时，是否触发睡眠事件。

碰撞过滤​

image-20230208110309836

属性说明
碰撞预设（Collision Preset）碰撞预设名称。
碰撞通道（Collision Channel）碰撞通道。
碰撞响应（Collision Response）对其他碰撞通道类型的碰撞响应。

保存/删除/模拟刚体​

顶部工具栏提供了相应的按钮功能。

刚体编辑器

按钮名称说明
删除（Delete）清空已编辑的刚体，并删除资源文件。
另存为（Save As）另存为当前编辑的刚体。
保存（Save）保存当前编辑的刚体。
模拟（Simulate）模拟当前编辑的刚体。

凸包分解​

点击场景（Scene）面板空白处，可在刚体信息（RigidBody Detail）面板中看到凸包分解（Convex Decomposition）的相关属性。凸包数过多，分解精度过高，都会严重影响碰撞生成的速度。

image-20230815174709145

属性说明
最大凸包数量（Max Hulls）模型中每一个网格体可生成的最大凸包数量。
凸包最大顶点数（Max Hull Verts）分解出的每一个凸包可生成的最大顶点数量。
凸包精确度（Hull Precision）生成凸包顶点的精确度，数值越大，生成的凸包越精确。
重新创建（Rebuild）根据当前设置生成碰撞。
默认（Default）恢复默认设置。