# 虚幻4渲染编程（动画篇）【第六卷：自定义动画节点】
https://zhuanlan.zhihu.com/p/52266316
有时候会有一些特别的骨架解算控制需求，这时候就需要自己解算骨架数据了。在虚幻引擎中可以通过添加自定义的骨架解算节点来达到这个目的。
我这里做了个粗略的解算，我把骨架的一端绑定在了一个动力学粒子上。
**并且可以为动画节点加入碰撞，让动画能和场景交互。**
下面将一步一步完成这个节点。
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首先需要定义两个类，一个是AnimGraphNode类和AnimNode类。AnimGraphNode类是给编辑器用的，用于定义编辑器的节点。AnimNode类则是负责具体的执行逻辑，解算等工作。
AnimNode_Verlet.h
```text
#pragma once
#include "CoreMinimal.h"
#include "UObject/ObjectMacros.h"
#include "BoneIndices.h"
#include "BoneContainer.h"
#include "BonePose.h"
#include "BoneControllers/AnimNode_SkeletalControlBase.h"
#include "CommonAnimTypes.h"
#include "VerletParticleNet.h"
#include "AnimNode_Verlet.generated.h"
/**
* Verlet controller that make a bone to Perform verlet instigation
*/
USTRUCT(BlueprintInternalUseOnly)
struct SDHVERLET_API FAnimNode_Verlet : public FAnimNode_SkeletalControlBase
{
GENERATED_USTRUCT_BODY()
FAnimNode_Verlet();
virtual ~FAnimNode_Verlet();
//Bones to attach, VerletMeshNet will caculate these bone
UPROPERTY(EditAnywhere, Category = "SkeletalControl")
FBoneReference BonesToModify;
// FAnimNode_Base interface
virtual void GatherDebugData(FNodeDebugData& DebugData) override;
// End of FAnimNode_Base interface
// FAnimNode_SkeletalControlBase interface
virtual void EvaluateSkeletalControl_AnyThread(FComponentSpacePoseContext& Output, TArray& OutBoneTransforms) override;
virtual bool IsValidToEvaluate(const USkeleton* Skeleton, const FBoneContainer& RequiredBones) override;
// End of FAnimNode_SkeletalControlBase interface
private:
// FAnimNode_SkeletalControlBase interface
virtual void InitializeBoneReferences(const FBoneContainer& RequiredBones) override;
// End of FAnimNode_SkeletalControlBase interface
private:
SimpleVerletTreeParticleNetMesh VerletParticleNet;
};
```
AnimNode_Verlet.cpp
```text
#include "AnimNode/AnimNode_Verlet.h"
#include "SceneManagement.h"
#include "Engine/SkeletalMeshSocket.h"
#include "Animation/AnimInstanceProxy.h"
#include "AnimationCoreLibrary.h"
#include "../Public/AnimNode/AnimNode_Verlet.h"
#include "SceneManagement.h"
#include "Engine/SkeletalMeshSocket.h"
#include "Animation/AnimInstanceProxy.h"
#include "AnimationCoreLibrary.h"
#include "Engine/Engine.h"
#include "Materials/MaterialInstanceDynamic.h"
FAnimNode_Verlet::FAnimNode_Verlet()
{
//VerletParticleNet = new SimpleVerletTreeParticleNetMesh();
VerletParticleNet.bDrawDebug = true;
}
FAnimNode_Verlet::~FAnimNode_Verlet()
{
// if (VerletParticleNet != nullptr)
// {
// delete VerletParticleNet;
// VerletParticleNet = nullptr;
// }
}
void FAnimNode_Verlet::GatherDebugData(FNodeDebugData & DebugData)
{
}
void FAnimNode_Verlet::EvaluateSkeletalControl_AnyThread(FComponentSpacePoseContext & Output, TArray& OutBoneTransforms)
{
check(OutBoneTransforms.Num() == 0);
const FBoneContainer& BoneContainer = Output.Pose.GetPose().GetBoneContainer();
FCompactPoseBoneIndex CompactPoseBoneToModify = BonesToModify.GetCompactPoseIndex(BoneContainer);
FTransform NewBoneTM = Output.Pose.GetComponentSpaceTransform(CompactPoseBoneToModify);
FTransform ComponentTransform = Output.AnimInstanceProxy->GetComponentTransform();
VerletParticleNet.VerletInstigation();
VerletParticleNet.SolveConstraint();
FCollisionResponseContainer ResponsChannel;
ResponsChannel.SetResponse(ECC_WorldDynamic, ECollisionResponse::ECR_MAX);
VerletParticleNet.PerformCollision(GEngine->GetWorld(), ECollisionChannel::ECC_Camera, ResponsChannel);
VerletParticleNet.DrawDebug(GEngine->GetWorld());
NewBoneTM.SetTranslation(VerletParticleNet.Particles[2].CurPos);
OutBoneTransforms.Add(FBoneTransform(BonesToModify.GetCompactPoseIndex(BoneContainer), NewBoneTM));
}
bool FAnimNode_Verlet::IsValidToEvaluate(const USkeleton * Skeleton, const FBoneContainer & RequiredBones)
{
return (BonesToModify.IsValidToEvaluate(RequiredBones));
}
void FAnimNode_Verlet::InitializeBoneReferences(const FBoneContainer& RequiredBones)
{
BonesToModify.Initialize(RequiredBones);
//Build Verlet particle mesh
VerletParticleNet.BuildVerletparticleMesh();
}
```
这些函数看名字其实就知道是干啥的了，这里主要关注一下EvaluateSkeletalControl_AnyThread这个函数，它是负责骨架更新的。
这段代码是通过骨架的引用找到骨架的index然后从BoneContainner中取出那根骨头。
最后这里把位置信息set进骨架里。
现在有了底层的解算类之后，还需要一个对应的负责对应编辑器那个UI的类AnimGraphNode类。
非常简单的逻辑，主要是负责节点的名字信息，分类，接口等等。
最后记得在Build.cs里加入下面的模块
Enjoy it
编辑于 2018-12-13