原文：Unreal Engine 4 Blueprints Tutorial
作者：Tommy Tran
譯者：Shuchang Liu
在本篇教程里，你將學(xué)會如何用藍(lán)圖系統(tǒng)創(chuàng)建玩家角色，設(shè)置輸入，并編寫角色通過觸碰，收集道具的游戲邏輯。
藍(lán)圖是Unreal Engine 4的一套可視化腳本系統(tǒng)，通過藍(lán)圖可以快速制作游戲原型。你不再需要一行行的編寫代碼，取而代之的是可視化操作：拖拽節(jié)點(diǎn)，在UI里設(shè)置節(jié)點(diǎn)參數(shù)，給節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連線。
除了作為一款非常便捷的原型工具，藍(lán)圖也降低了非開發(fā)人員制作游戲邏輯的門檻。
在本篇教程，你將使用藍(lán)圖來：
- 設(shè)置垂直視角攝像機(jī)
- 創(chuàng)建具備基本移動的玩家控制器角色
- 設(shè)置玩家輸入
- 創(chuàng)建可被角色觸碰并收集的道具
注意：本篇教程假定你已了解Unreal Engine 4的基本操作界面。你也應(yīng)該熟悉基本的藍(lán)圖概念，比如組件和節(jié)點(diǎn)。如果你需要復(fù)習(xí)以上內(nèi)容，點(diǎn)擊入門教程。
注意：本篇教程只是Unreal Engine 4系列教程的其中一篇：
起步入門
下載示例項(xiàng)目并解壓。進(jìn)入項(xiàng)目文件夾，雙擊BananaCollector.uproject打開項(xiàng)目。
注意：如果你看到了項(xiàng)目是由較早的引擎版本創(chuàng)建的提示，這很正常（因?yàn)橐娼?jīng)常更新版本）。你可以選擇以拷貝副本的形式打開，也可以直接轉(zhuǎn)換項(xiàng)目版本打開。
你可以看到以下的場景。我們創(chuàng)建的角色會在場景內(nèi)移動并收集道具。
為了方便起見，我已經(jīng)給項(xiàng)目文件做了文件夾分類，如下圖所示：
你可以點(diǎn)擊紅框處按鈕來顯示/隱藏側(cè)邊欄列表。
創(chuàng)建玩家
點(diǎn)擊進(jìn)入Content Browser界面的Blueprints文件夾。點(diǎn)擊Add New按鈕并選擇Blueprint Class。
由于玩家需要能夠獲取輸入，Pawn類比較適合。在彈出窗口選擇創(chuàng)建Pawn，將其命名為BP_Player。
注意：選擇Character類創(chuàng)建也可以，它還默認(rèn)引入了移動組件。不過，既然我們想要自己動手實(shí)現(xiàn)移動，Pawn類已經(jīng)足夠了。
關(guān)聯(lián)攝像機(jī)
攝像機(jī)是玩家觀察游戲世界的方式。我們要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)垂直視角觀察玩家角色的攝像機(jī)。
在Content Browser 雙擊BP_Player打開藍(lán)圖編輯器。
為了創(chuàng)建攝像機(jī)，在Components面板點(diǎn)擊Add Component并選擇Camera。
為了讓攝像機(jī)視角自頂向下，我們需要先把它放在玩家角色上方。選中攝像機(jī)組件，再切換到Viewport頁簽。
按下W鍵激活移動操作桿，將攝像機(jī)移動到(-1100, 0, 2000)。或者，你可以在Location字段輸入坐標(biāo)點(diǎn)來移動攝像機(jī)。
如果攝像機(jī)被移出界面外，按下F鍵就可以重新定位看到攝像機(jī)。
接著，按下E鍵激活旋轉(zhuǎn)操作桿，將攝像機(jī)沿Y軸旋轉(zhuǎn)-60度。
玩家表示
我們用一個(gè)紅色方塊來表示玩家，所以需要使用Static Mesh組件進(jìn)行展示。
首先，在Components面板左鍵點(diǎn)擊空白處取消選中Camera組件。否則，新加的組件會成為攝像機(jī)的子節(jié)點(diǎn)。
點(diǎn)擊Add Component并選擇Static Mesh。
為了展示紅色方塊，選擇Static Mesh組件，隨后在Details頁簽Static Mesh屬性點(diǎn)擊下拉框，選擇SM_Cube。
你在關(guān)卡場景里應(yīng)該就能看到如下畫面（如果看不到，你可以在Viewport窗口按下F鍵聚焦畫面）
現(xiàn)在，是時(shí)候在關(guān)卡里動態(tài)生成玩家了。點(diǎn)擊Compile按鈕并回到主編輯器。
生成玩家
為了讓玩家能夠控制角色，你需要明確兩件事：
- 玩家所要控制的Pawn類
- 角色應(yīng)該在哪里生成
你可以通過創(chuàng)建Game Mode類（游戲模式類）來實(shí)現(xiàn)第一點(diǎn)。
創(chuàng)建游戲模式
游戲模式是一個(gè)類，用于控制玩家進(jìn)入游戲的方式。比如，在多人游戲里，可以使用游戲模式，決定每個(gè)玩家在哪里生成。更重要的是，游戲模式?jīng)Q定了玩家使用哪個(gè)角色。
在Content Browser里點(diǎn)擊進(jìn)入Blueprints文件夾。點(diǎn)擊Add New按鈕并選擇Blueprint Class。
從彈出窗口里選擇Game Mode Base，并命名為GM_Tutorial。
現(xiàn)在，你需要指定哪個(gè)Pawn作為默認(rèn)類。雙擊GM_Tutorial打開藍(lán)圖編輯器。
留意Details面板的Classes部分。點(diǎn)擊Default Pawn Class屬性的下拉框，并選擇BP_Player。
其次，關(guān)卡還需要知道當(dāng)前使用哪個(gè)游戲模式。你可以在World Settings里指明這一點(diǎn)。點(diǎn)擊Compile并關(guān)閉藍(lán)圖編輯器。
每個(gè)關(guān)卡都有自己的設(shè)置。你可以通過Window\World Settings查看設(shè)置。同樣地，也可以在Toolbar選擇Settings\World Settings進(jìn)行查看。
Details頁簽旁邊就會出現(xiàn)World Settings頁簽。點(diǎn)擊該頁簽的GameMode Override字段，選擇GM_Tutorial。
現(xiàn)在可以看到Game Mode類已經(jīng)修改成GM_Tutorial。
最后，我們還需要指定玩家的生成位置。通過在關(guān)卡里放置Player Start（玩家出生點(diǎn)）即可。
放置玩家出生點(diǎn)
在生成玩家的過程中，游戲模式會尋找關(guān)卡中是否有玩家出生點(diǎn)。如果有，游戲模式就會在該點(diǎn)生成玩家。
為了放置玩家出生點(diǎn)，在Modes面板搜索Player Start。左鍵拖拽 Player Start至Viewport面板。
你可以隨意放置玩家出生點(diǎn)。放好后，點(diǎn)擊Toolbar的Play按鈕。玩家就會在出生點(diǎn)生成。
如果想要退出游戲，點(diǎn)擊Toolbar的Stop按鈕或按下Esc鍵皆可。如果你看不到鼠標(biāo)指針，按下Shift+F1。
如果玩家不能控制移動，那其實(shí)算不上游戲，對吧？我們的下個(gè)任務(wù)就是設(shè)置輸入控制。
設(shè)置輸入
將某個(gè)按鍵指定成觸發(fā)某個(gè)行為，稱之為按鍵綁定。
在Unreal里，你可以通過按鍵觸發(fā)event（事件）的方式來實(shí)現(xiàn)按鍵綁定。事件節(jié)點(diǎn)是一類當(dāng)接收到特定行為時(shí)，觸發(fā)執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)（比如在這個(gè)例子里，當(dāng)你按下綁定按鍵時(shí)，觸發(fā)執(zhí)行某個(gè)事件節(jié)點(diǎn)）。當(dāng)某個(gè)事件被觸發(fā)時(shí)，任何跟事件節(jié)點(diǎn)連接的節(jié)點(diǎn)就會被執(zhí)行。
這種按鍵綁定的方式非常有好處，因?yàn)檫@意味著你不需要硬編碼按鍵對應(yīng)的邏輯。
比如，你綁定了鼠標(biāo)左鍵并命名為Shoot事件。任何有射擊能力的Actor都可以使用Shoot事件，用于檢測玩家何時(shí)按下了鼠標(biāo)左鍵。如果你想修改射擊對應(yīng)綁定的按鍵，只要在輸入設(shè)置里修改即可。
如果以硬編碼方式實(shí)現(xiàn)，你需要遍歷每個(gè)Actor，分別修改射擊對應(yīng)綁定的按鍵。
軸映射和操作映射
在Edit\Project Settings里可以看到輸入設(shè)置。點(diǎn)擊Engine部分的Input選項(xiàng)進(jìn)入設(shè)置界面。
Bindings就是用于設(shè)置輸入的部分。
Unreal提供了兩類按鍵綁定方法：
- Action Mapping（操作映射）：這類綁定只有兩種狀態(tài)：按下或者沒按下。行為只會在按下或釋放按鍵的時(shí)候觸發(fā)。這類綁定適用于沒有中間狀態(tài)的行為，比如槍械射擊。
- Axis Mapping（軸映射）：這類綁定輸出一個(gè)稱之為Axis Value（下文有更多介紹）的數(shù)字。每幀都會觸發(fā)對應(yīng)的軸事件。這類綁定通常用于搖桿或者鼠標(biāo)。
在這篇教程里，我們會使用Axis Mapping。
創(chuàng)建移動映射
首先，你需要?jiǎng)?chuàng)建兩組Axis Mapping。這樣就可以實(shí)現(xiàn)多按鍵觸發(fā)同一個(gè)事件。
為了創(chuàng)建一組新的Axis Mapping，點(diǎn)擊Axis Mappings右側(cè)的+號。創(chuàng)建兩組Axis Mapping，分別命名為MoveForward和MoveRight。
MoveForward負(fù)責(zé)前后移動。MoveRight負(fù)責(zé)左右移動。
我們需要把移動映射到四個(gè)按鍵上：W，A，S和D。現(xiàn)在只有兩個(gè)插槽用于映射按鍵。通過點(diǎn)擊每組映射文本框右側(cè)的+號，添加映射插槽。
接著點(diǎn)擊每組插槽的下拉框，將W和S鍵映射到MoveForward，A和D鍵映射到MoveRight。
接著，我們需要設(shè)置Scale字段。
Axis Value和Input Scale
在你設(shè)置Scale字段前，我們需要了解它是怎么跟axis values搭配起作用的。
Axis Value的輸出數(shù)值取決于輸入類型和使用方式。按鈕點(diǎn)擊會輸出1。搖桿根據(jù)推動方向和力度，輸出-1~1之間的數(shù)值。
你可以使用Axis Value控制角色的移動速度。比如，如果你把搖桿推到了最邊上，Axis Value是1。如果你只推一半，Axis Value就是0.5。
將Axis Value跟某個(gè)速度變量進(jìn)行相乘，你就能夠調(diào)整搖桿的速度。
你也可以通過Axis Value判斷出方向。如果你將角色速度與一個(gè)Axis Value正數(shù)相乘，得到的就是正數(shù)偏移。角色速度與一個(gè)Axis Value負(fù)數(shù)相乘，得到的就是負(fù)數(shù)偏移。將偏移值與角色位置相加，就能知道角色往哪個(gè)方向移動了。
由于鍵盤按鍵只能輸出0或1的Axis Value，你可以使用Scale來將其轉(zhuǎn)換成負(fù)數(shù)。通過Axis Value和Scale值相乘就可以做到這點(diǎn)。
如果正數(shù)（Axis Value）和負(fù)數(shù)（Scale）相乘，按鍵輸出就是負(fù)數(shù)。
因此我們點(diǎn)擊修改按鍵S和A的Scale字段文本為-1。
接著，有趣的部分來了：讓角色動起來！關(guān)閉項(xiàng)目設(shè)置面板，雙擊BP_Player打開藍(lán)圖編輯器。
角色移動
首先，你需要獲取移動映射的事件。在事件圖表空白處點(diǎn)擊右鍵打開節(jié)點(diǎn)列表。從彈出菜單中搜索MoveForward。添加處于Axis Events下的MoveForward節(jié)點(diǎn)。注意我們要添加的是Axis Events下的紅色節(jié)點(diǎn)，而非Axis Values下的綠色節(jié)點(diǎn)。
添加MoveRight節(jié)點(diǎn)的步驟同上。
現(xiàn)在，我們需要設(shè)置下MoveForward節(jié)點(diǎn)。
使用變量
為了實(shí)現(xiàn)移動，我們需要指定角色的運(yùn)動速度。最簡單的方法是通過變量保存移動速度。
要新建變量，我們點(diǎn)擊My Blueprint頁簽Variable部分的+號。
選中新建的變量，觀察Details頁簽。將變量名重命名為MaxSpeed。隨后，點(diǎn)擊Variable Type的下拉框選擇Float，將變量類型修改為Float。
接著，需要給變量設(shè)置默認(rèn)值。在這之前，先點(diǎn)擊Toolbar上的Compile按鈕。
保持變量選中，在Details頁簽的Default Value區(qū)域，將MaxSpeed的默認(rèn)值設(shè)為10。
接著，將MaxSpeed變量從My Blueprint頁簽拖拽至Event Graph。并選擇彈出菜單的Get。
我們現(xiàn)在需要將MaxSpeed與Axis Value相乘來得出最終移動速度和方向。添加float * float節(jié)點(diǎn)，并連接Axis Value和MaxSpeed。
獲取角色朝向
為了向前移動，首先需要知道角色的朝向。幸運(yùn)地是，Unreal里有這樣的節(jié)點(diǎn)。我們需要添加Get Actor Forward Vector節(jié)點(diǎn)。
接著，添加Add Movement Input節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)通過獲取方向和數(shù)值，將其轉(zhuǎn)換成移動偏移值。我們按下圖連接各個(gè)節(jié)點(diǎn)：
白線代表節(jié)點(diǎn)執(zhí)行順序。換言之，玩家進(jìn)行操作，觸發(fā)相應(yīng)事件并執(zhí)行InputAxis MoveForward節(jié)點(diǎn)，隨后執(zhí)行Add Movement Input節(jié)點(diǎn)。
Add Movement Input節(jié)點(diǎn)需要如下輸入：
- Target：默認(rèn)為self，在這里就是玩家角色自己（紅色方塊）。
- World Direction：目標(biāo)移動方向，在這里就是玩家角色的朝向。
- Scale Value：玩家移動距離，在這里為Max Speed * Axis Value（值范圍為-1~1）。
MoveRight事件的設(shè)置步驟同上，除了要把Get Actor Forward Vector節(jié)點(diǎn)替換為Get Actor Right Vector節(jié)點(diǎn)。試著不對照前面的操作指引，自己動手看看！
添加移動偏移
為了讓角色真正動起來，我們還需要將Add Movement Input節(jié)點(diǎn)計(jì)算得出的偏移值，累加到角色當(dāng)前位置上。
基本上我們的策略就是讓游戲角色每幀移動一點(diǎn)點(diǎn)，所以我們需要在Event Tick事件添加運(yùn)動節(jié)點(diǎn)，每幀進(jìn)行調(diào)用。
現(xiàn)在看看Event Graph有沒有Event Tick節(jié)點(diǎn)，它應(yīng)該處于灰化狀態(tài)，如果沒有就創(chuàng)建對應(yīng)節(jié)點(diǎn)。
為了獲取偏移值，創(chuàng)建Consume Movement Input Vector節(jié)點(diǎn)。要累加偏移值到玩家角色上，還需要添加AddActorLocalOffset節(jié)點(diǎn)。隨后如下圖連接節(jié)點(diǎn)：
這樣意味著在游戲每幀，你會獲取角色的移動輸入，并將其累加在角色當(dāng)前位置上。
點(diǎn)擊Compile，回到主編輯器并點(diǎn)擊Play。你就能操控紅色方塊四處移動了！
這里有個(gè)小問題。高配機(jī)器有可能運(yùn)行幀率更高。由于Event Tick事件每幀調(diào)用，那同等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的次數(shù)更多。導(dǎo)致的結(jié)果就是高配機(jī)器角色移動得更快，反之亦然。
為了避免這個(gè)問題，角色運(yùn)動必須是幀率無關(guān)的。
注意：我已經(jīng)做了按鍵綁定用于展示幀率有關(guān)會產(chǎn)生的影響。按下數(shù)字鍵0將幀率調(diào)成60，按下數(shù)字鍵1將重置幀率。控制角色四處移動，看看不同幀率對移動速度的影響。
幀率無關(guān)
幀率無關(guān)意味著不管幀率是多少，相同時(shí)間的游戲運(yùn)行，會產(chǎn)生完全一致的結(jié)果。幸運(yùn)地是，在Unreal里要做到這點(diǎn)非常容易。
退出游戲，并打開BP_Player。接著，觀察Event Tick節(jié)點(diǎn)的Delta Seconds字段。
Delta Seconds為當(dāng)前幀的Event Tick調(diào)用與上一幀Event Tick調(diào)用的時(shí)間間隔。通過將偏移值與Delta Seconds相乘，角色運(yùn)動就是幀率無關(guān)的。
比如，你的角色最高速度是100。如果距離上一幀Event Tick已經(jīng)過了1秒，則角色移動100個(gè)單元。如果只過了0.5秒，則角色運(yùn)動50個(gè)單元。
如果角色運(yùn)動是幀率相關(guān)的，那就會產(chǎn)生不過幀率高低，每幀固定移動100單元的結(jié)果。
為了將偏移值與Delta Seconds相乘，添加vector * float節(jié)點(diǎn)。之后，如下圖進(jìn)行連線：
由于每幀間隔時(shí)間很短，角色移動起來會很慢，所以可以將MaxSpeed的默認(rèn)值調(diào)大至600。
至此恭喜你，成功解鎖了幀率無關(guān)成就！
你可能注意到了，方塊現(xiàn)在會穿透其他物體。為了解決這個(gè)問題，我們需要用上碰撞檢測。
角色碰撞
為了能夠互相碰撞，角色需要一個(gè)代表其碰撞區(qū)域（通常稱之為碰撞體）的東西。你可以使用以下任一種：
- Collision mesh（碰撞網(wǎng)格）：這個(gè)通常在網(wǎng)格導(dǎo)入時(shí)就會生成（如果你勾選了允許）。用戶也可以用3D軟件創(chuàng)建自定義碰撞網(wǎng)格。紅色方塊導(dǎo)入時(shí)就自動生成了碰撞網(wǎng)格。
- Collision component（碰撞組件）：一般由三種形狀：盒子，膠囊體和球體。你可以通過Components面板進(jìn)行添加。通常用于簡單碰撞。
下面就是一個(gè)人物和其碰撞體的例子。
當(dāng)一個(gè)碰撞體碰到了另個(gè)碰撞體，碰撞就產(chǎn)生了。
設(shè)置碰撞
你可能會奇怪，方塊有碰撞體，卻沒有檢測到碰撞。當(dāng)你移動方塊時(shí)，Unreal只認(rèn)為方塊的根組件可產(chǎn)生碰撞。由于方塊的根組件并沒有任何碰撞體，所以就穿透了其他物體。
注意：一個(gè)root組件沒有碰撞體的角色，同樣可以擋住其他角色。但如果你移動這個(gè)角色，它是不會與任何物體產(chǎn)生碰撞的。
所以，為了使用碰撞網(wǎng)格，StaticMesh必須作為根組件存在。我們通過在Components面板左鍵拖拽StaticMesh至DefaultSceneRoot。釋放鼠標(biāo)，StaticMesh現(xiàn)在就成了根組件了。
最后還要做一件事情。切換到Event Graph頁簽，將AddActorLocalOffset節(jié)點(diǎn)的Sweep輸入勾選為true。
簡單來講，AddActorLocalOffset會將角色從舊位置瞬移到新位置上。Sweep可以確保舊位置和新位置之間的物體都能與角色進(jìn)行碰撞檢測。
回到主編輯器并點(diǎn)擊Play。現(xiàn)在方塊能與關(guān)卡場景產(chǎn)生碰撞了！
創(chuàng)建道具
任何東西都能成為供玩家觸碰拾取的道具。這里我們使用BP_Banana作為道具。
為了檢測方塊是否碰到了道具，我們需要一個(gè)在產(chǎn)生碰撞時(shí)，觸發(fā)執(zhí)行的事件節(jié)點(diǎn)。我們可以使用碰撞響應(yīng)來生成事件。
碰撞響應(yīng)也決定了角色之間的碰撞后行為。有以下三類碰撞響應(yīng)：Ignore，Overlap和Block。以下是它們互相之間的作用結(jié)果：
雖然可以使用Overlap或Block的任一種，本篇教程只展示如何使用Overlap。
設(shè)置碰撞響應(yīng)
退出游戲并打開BP_Banana。選擇StaticMesh組件并觀察Details面板，Collision部分可以設(shè)置碰撞響應(yīng)。
如圖所示，大部分設(shè)置都是灰置的。為了編輯它們，左鍵點(diǎn)擊Collision Presets的下拉框，選擇Custom選項(xiàng)。
現(xiàn)在，你需要指定道具和方塊之間的碰撞響應(yīng)。
組件有一項(xiàng)屬性稱之為對象類型。對象類型是一種給角色進(jìn)行簡單分類的方法。你可以在這里了解更多關(guān)于對象類型的內(nèi)容。
由于方塊的類型是WorldDynamic，我們需要修改該類型對象的碰撞響應(yīng)。在Collision Responses設(shè)置下，左鍵點(diǎn)擊WorldDynamic中間的勾選框，將碰撞響應(yīng)改成Overlap。
碰撞處理
為了獲取碰撞情況并進(jìn)行處理，我們需要用到overlap事件。在Components面板右鍵點(diǎn)擊StaticMesh。從彈出菜單中，選擇Add Event\Add OnComponentBeginOverlap。
Event Graph界面就會出現(xiàn)OnComponentBeginOverlap (StaticMesh)節(jié)點(diǎn)。
最后，添加DestroyActor節(jié)點(diǎn)，并連接OnComponentBeginOverlap (StaticMesh)節(jié)點(diǎn)。顧名思義，該節(jié)點(diǎn)會將目標(biāo)角色從游戲中移除。由于我們沒有顯式指定Target，所以它會銷毀調(diào)用該節(jié)點(diǎn)的角色。
放置道具
關(guān)閉藍(lán)圖編輯器，并確保Content Browser打開了Blueprints文件夾。
通過左鍵拖拽 BP_Banana至Viewport界面來在關(guān)卡放置香蕉道具。
點(diǎn)擊Play按鈕，開始收集香蕉吧！
后續(xù)學(xué)習(xí)
你可以在這里下載完整項(xiàng)目。
你現(xiàn)在距離成為Unreal Engine專家又近了一步了。希望這篇教程沒有難倒你。
如果你還想繼續(xù)學(xué)習(xí)Unreal Engine 4引擎，點(diǎn)擊下篇教程，我會進(jìn)一步講解Unreal Engine 4引擎的材質(zhì)系統(tǒng)。
