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【八号工坊】系列基础教程,基础篇——连接点性质

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今天发个福利!咱们八号工坊团队号终于发布了第一批BSG教程,这批教程涉及到BSG的基础学科,也是你做出神器的基础!快去看吧,你离成为大佬只差这一步了!!计得要关注哦!!!
https://space.bilibili.com/382669504/#/

第一批的教程分5期讲解了连接点有关的性质,视频教程与文字教程都已经发布在了B站上,大家可以移步观看:
https://www.bilibili.com/video/av33437453
https://www.bilibili.com/video/av33438062
https://www.bilibili.com/video/av33438345
https://www.bilibili.com/video/av33438530
https://www.bilibili.com/video/av33438705
在这里,贴吧也将同步发布教程的文字内容。


IP属地:上海1楼2018-10-10 19:10回复
    每一个都投币了


    IP属地:广东来自Android客户端2楼2018-10-10 19:12
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      欢迎来到八号工坊系列教程,连接点性质,第一期,这一期我们讲解关于连接点的基础知识。
      当我们理解了各个零件自身的性质后,我们就要从1到2,开始创造机械了。这其中必然免不了遇到一个关键问题,那就是各种零件之间是怎样连接起来的。为什么大佬可以把这么多零件,堆到这么小的空间呢?

      有关零件的连接性质,很久之前我们就曾在贴吧发布过数篇帖子进行了深入的讲解,有兴趣学习原文的朋友可以移步:
      https://tieba.baidu.com/p/4144583211【碰撞休眠浅见】
      https://tieba.baidu.com/p/4578491149【【教程】钢筋的特性以及其和T铰链在蒙皮中的应用】
      https://tieba.baidu.com/p/4585807276【魔改进阶教程之:零件连接性质的【量化】理论】
      https://tieba.baidu.com/p/4868989260【【魔改进阶教程】铰链的弹性,以及往期缩放知识回顾】
      不过相比过去,现在我们对于连接性质的认识又有了新的认识。曾经的我们都还是采用实验的方法逐步尝试,而现在,我们有了碰撞箱显示mod,能够更准确、直观的认识到连接的过程,因而这篇全新的教程将采用这些新的方法,更加系统、直观、深入的讲解连接的性质。

      两个零件之间产生连接,一定要包含两个重要的因素:一个零件存在连接点,另一个零件存在靶箱。
      以图像的方式来说明,就如下图所示,刀片存在一个连接点,表现为图中红色的球体;配重块提供了一个靶箱,整个绿色的部分都能提供连接。当一个连接点的任意部分进入了靶箱,那么一个基本的连接就完成了。

      关于连接点,它实际上是在零件周围某一点,以一定尺寸半径构成的球体。在mod中则表现为一个红色的球体,打开了trigger选项后就能看到。

      连接点的本质,就是提供给零件一个能粘附在其他零件上的力,而这个力根据位置、作用方式的不同,又可以分为两类。这两种连接点曾经有多种名字,如主动-被动连接点、安装点-粘性点、主箭头-副箭头等,这里为了方便讨论,统一叫做主-副连接点。除了初始方块,其他零件基本都有一个主连接点;而像木块、铰链、齿轮这样的零件,他们还有一个多余的副连接点,能够粘附前方额外的零件。而它们各自的性质,我们后面再谈。

      靶箱的作用,就是为连接点提供一个粘附的位置。这是一个与碰撞箱密切相关的性质,但并不完全相同。在mod中,绿色的部分其实就是一个零件的碰撞箱。
      对于大多数零件,他的靶箱是和碰撞箱一致的,比如配重块;

      而另一部分零件,他的碰撞箱并不能成为靶箱,不能被主连接点连接,比如刀片;

      而还有少数零件,在打开trigger选项后,能看到一些红色的方形片层,他们也能为连接点提供连接,比如轮系零件正面的那些红色方片。


      IP属地:上海3楼2018-10-10 19:14
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        连接点和靶箱的形状和大小是能够随着零件的缩放而变化的。各个零件的连接点半径都有差别,具体可以查阅天线表寻找数据,大部分零件的连接点半径长度是0.257。当零件缩放后,连接点的半径要乘以零件三个轴向上缩放系数最大的值。连接点是一个球形,因而不会被压缩成椭球,也不会体现出碰撞性质。靶箱因为和零件的碰撞箱紧密相关,所以大小各异,具体可以查阅天线表。当缩放时,靶箱会随零件各轴的缩放比例一同缩放。



        (第一期完)


        IP属地:上海4楼2018-10-10 19:15
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          欢迎来到八号工坊系列教程,连接点性质,第二期,这一期我们讲解连接点的连接顺序。
          连接点的性质以主连接点最为基础和广泛,我们就先从主连接点开始。当另一个零件的靶箱进入主连接点的内部后,就能让主连接点生效。但问题是,如果有多个靶箱进入了一个零件的主连接点,那么主连接点会怎么连呢?
          首先一点是,主连接点只能连接一个靶箱,其优先顺序与靶箱的世界坐标位置有关。

          优先级最高的是沿世界坐标系的x轴正向。X轴的正向,在游戏里体现为物体整体平移时出现的红色箭头方向。两个符合连接条件的靶箱,首先计算两个靶箱在X轴方向的象限点的最小值,之后对比两个象限点的大小,X坐标值大的优先被连接,其他轴向的差异则直接忽略。

          这一原则可以通过画面中的机械做基础展示。两个小配重块处于一个z轴拉长5倍的小装甲片的连接点内。分别将两个小配重往X轴正向移动0.1格并反复运行,可以看到,每次都是更靠近X轴正向的配重块被连接了。

          其次则是对象限点的观察。如下图所示,两个配重的主连接点位置相同,但靠近屏幕的配重被旋转了45°。这样一来,近处配重的顶面的中心与其主连接点在X轴上的距离只有0.7071,小于远处配重的1,意味着近处配重顶面中心的X轴坐标值更大。而近处配重的象限点则是它最左边的那条棱边,与其主连接点在X轴上的距离为1.1180,大于远处配重的1,意味着近处配重左侧象限点的X轴坐标值更小。


          可以看出,运行后,拉长配重块连接的是远处的未倾斜小配重块,而不是近处的倾斜的小配重块,所以可以同时排除被连接件的主连接点坐标和靶箱的中心坐标两项,并且确定这个坐标判定依据的是靶箱的象限点。

          当两个零件的X轴向坐标相同,而在另外两个轴向,Y向和Z向上存在差异,此时优先顺序只与零件的安装顺序有关,后安装的零件优先被连接(视频此处有误)。改变安装顺序,就能看到如下的效果。

          此处就产生了一个重要的应用,对于对称性的机械,为保证左右两边对称的零件具有相同的连接性,应该保证机体的对称轴沿世界坐标的X轴方向,正向或反向各有优缺点,但能保证对称后连接点没有歧义。



          IP属地:上海5楼2018-10-10 19:22
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            对于副连接点来说,对靶箱的连接顺序与主连接点有些不同。在所有零件中,只有钢筋类零件(钢筋,皮筋,绞盘)、长木头/长木棍、铰链类零件(动力铰链,无动力铰链,球头铰链)、勾爪、小齿轮、轴承存在一个副连接点,他们的连接顺序我们分别讨论。

            首先是长木头/长木棍、铰链类零件(动力铰链,无动力铰链,球头铰链)、小齿轮、轴承,这几个零件的连接顺序和主连接点相同,以X轴向最优先,在YZ轴向表现为安装顺序优先,并且只能连一个,如图。值得注意的是,不同零件的副连接点,大小各不相同,并且通常比主连接点大,具体大小可以查看天线表。


            其次是钢筋类零件(钢筋,皮筋,绞盘),钢筋类零件的副连接点和主连接点大小相同,但是钢筋的副连接点却会粘接所有出现在连接点范围内的靶箱,如图。这一性质被广泛地应用在多个物体的粘接处理中。

            比较独特的是勾爪的副连接点,其半径比主连接点稍大,目前的研究结果显示,勾爪一次只能抓取一个靶箱,但抓取原则似乎是完全随机的,没有优先级。
            (第二期完)


            IP属地:上海6楼2018-10-10 19:23
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              欢迎来到八号工坊系列教程,连接点性质,第三期,这一期我们讲解副连接点的特性。
              副连接点除了在大小和优先级上与主连接点不同之外,还有其他一些特性,其中以铰链最为代表性。
              在从前贴吧的讨论中,铰链的副连接点有3个特殊现象,分别是:
              1、单层现象:副连接点似乎只有最大半径所在的那一层球面,球面内部的零件不会粘接;

              2、截止现象:铰链z轴压缩到一定程度时,副连接点会突然消失;

              3、截断现象:副连接点球内部出现零件时,处在边缘位置且符合条件的靶箱会丧失连接性。

              之前只是观察到这三个独立的现象,之后在碰撞箱显示mod的帮助下,我们得以进一步确认原理:主连接点会让副连接点失效。
              具体行为是,如果一个副连接点的范围内出现了任意一个主连接点,那么这个副连接点就会失效。

              有了这一根本性的原因,上面三种现象也就有了解释。单层现象是靶箱所在的零件,其主连接点进入到了铰链的副连接点内;

              截止现象是铰链自己的主连接点进入到了其副连接点内;

              截断现象是第三个零件的主连接点进入到了铰链的副连接点内。

              这一特性虽然限制了铰链副连接点的应用,但有时也起到了积极的作用。


              IP属地:上海7楼2018-10-10 19:26
              回复(1)
                在其他零件中,这一特性并不完全体现。钢筋类的副连接点完全不受任何主连接点影响,即使是点钢的完全重合也不会让副连接点失效。勾爪也不会让副连接点失效,仅木头、轴承和齿轮的性质与铰链相同。

                说到勾爪,就不得不提起另一件事了。如果勾爪要连接的零件被图钉固定住了,那么在默认的设定下,勾爪将无法抓取这个零件。

                这是因为,图钉会将零件转化为静态物体,而默认设定下勾爪是不抓取的,当打开“静态抓取”后,勾爪才能抓取被图钉固定的零件。

                在碰撞mod的帮助下,我们得以研究出副连接点的第四个现象。以轴承为例,当轴承的副连接点和主连接点重叠后,如果有其他零件比如这个配置连接轴承,并且其主连接点和轴承的主副连接点的重叠区域再重叠,那么配重的主连接点会被强制失效。

                这一性质不只是轴承,铰链和齿轮同样生效。

                但是木块并不会导致强制失效,强制失效也不会对钢筋和勾爪的副连接点生效,但是会对勾爪的主连接点失效。

                (第三期完)


                IP属地:上海8楼2018-10-10 19:33
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                  欢迎来到八号工坊系列教程,连接点性质,第四期,这一期我们讲解连接点的弹性。
                  BSG能让玩家感觉非常真实的原因,其中一项就是游戏里的零件拥有弹性。这一节我们就聊聊连接点的弹性。
                  BSG中零件的弹性,其实是来源于连接点的。从画面中可以看出,配重块在向下弯曲的时候,它的碰撞箱是没有变形的,而转动的轴心就位于其连接点处。所以,虽然弹性的存在让BSG更加的真实,还是与现实中的弹性有所区别。

                  游戏中,几乎每一种零件都具有弹性,并且各自的弹性也大小不同。连接点的弹性除了和零件种类相关外,还与零件自身的数据有关。最主要的两个影响因素就是零件各轴的放大比例和零件的质量。

                  我们首先以配重块为例说明质量的影响。画面中受测试的配重块质量依次是0.5、1、2、3,运行等待稳定后,可以看到,0.5质量的下降最多,其他组的下降距离随着质量的升高而减少,也就是说,当零件的质量提高的时候,连接点的弹性也就相应减小,刚度提高。

                  之后,我们分别沿3个轴向将配重块压缩为一半。可以看到,当配重块横向压缩时,下降距离并没有变化;纵向压缩时,下降距离增加了不少;而沿着力臂轴向压缩时,下降距离增加了非常多。由此可知,三个轴向的缩放对连接点的弹性影响不同,垂直于受力方向压缩时,影响最小;平行于受力方向压缩时,弹性提高很多;而沿着零件的Z轴压缩时,弹性提高最多。

                  这个结论也可以反过来表达。我们再分别沿3个轴向将配重块放大到2倍。对比原始大小,我们就可以得到和上面一样的结论,就是,垂直于受力方向放大时,影响最小;平行于受力方向放大时,弹性减少很多;而沿着零件的Z轴放大时,弹性减少最多。

                  有了上面这两条结论,我们就可以知道,如果想减少作品的晃动程度,那么将关键部位的零件沿着Z轴放大,或者增加其重量,都是很有效的方法。
                  另一种增加刚度的方法则是零件并置。将两个宽度0.5的配重横向和纵向并置,可以看到,两个并置的组,它们的下降距离都要小于原始的。当然横向压缩并且并置的明显弹性要小于纵向并置的。因此,在固定的空间内并置多个零件,同样也是提高刚度的一个好方法。

                  对于大部分零件来说,连接点的弹性在X轴和Y轴向上没有区别,但是动力铰链则又稍有不同。画面中的4个铰链分别朝向上、右、下、左4个朝向,运行后可以观察到,朝向左右的两组下降距离相同,并且是最少的,而朝上和朝下的两组下降多一些,朝上的一组更是比朝下的还要多,铰链弹性的各向异性值得注意。

                  (第四期完)


                  IP属地:上海9楼2018-10-10 19:36
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                    欢迎来到八号工坊系列教程,连接点性质,第五期,这一期我们讲解碰撞休眠及其应用。
                    说完了连接点,靶箱也有些特性值得注意,最重要的就是碰撞休眠了。
                    碰撞箱可以简单的理解为,一个零件实际占用的体积。在碰撞箱显示mod下,碰撞箱显示为绿色。

                    碰撞箱的具体内容我们后面再讲,有一点基础是,不同零件的碰撞箱之间,原则上是不能互相重叠的,一旦接触就会弹开。

                    然而自从游戏某次更新后,一种特殊的碰撞箱重叠就成为了可能。当两个零件通过主连接点构成了连接后,这两个零件互相之间不会产生碰撞箱的抵触,即使重合也不会弹开。这个现象就被称作碰撞休眠。

                    碰撞休眠是一项应用非常广泛的特性,在大部分的蒙皮作品中大量的出现。有了这个特性,多个零件就能互相重合一部分甚至整体,而不会让作品崩坏。比如,曾经非常著名的DDP极限叠轮引擎,多层车轮以不可思议的方式叠放在极小的空间。蒙皮作品就更不必说了。


                    然而,应用碰撞休眠特性制作的作品,也必须要考虑一些副作用。其一是,一旦连接点遭到破坏,两个零件就会强烈抵抗,产生强烈的崩解效果。DDP的极限叠轮引擎一旦遭到破坏,如硬机械损伤或燃烧,能产生整个机体爆炸的效果。另一个是,碰撞休眠的连接点也要遵循前面的连接点理论,如果连接产生了歧义,那么同样也会引发目标零件之间的弹开。

                    好的,本期教程就到这里了,有关连接点性质的章节也就全部讲解完毕,感谢大家收看。如果想看更多besiege相关视频,可以关注八号工坊,今后也会继续更新教程。


                    IP属地:上海10楼2018-10-10 19:39
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                      大力滋磁


                      IP属地:澳大利亚11楼2018-10-10 19:40
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                        lz,你好像漏了讲,主副连接点连在同一个靶箱上的情况,例如常见的配重、自转块、动力铰链组成的方向机结构


                        IP属地:广东来自Android客户端12楼2018-10-10 19:54
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                          感谢大佬付出


                          IP属地:内蒙古13楼2018-10-11 01:15
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                            话说如果是中心对称的机械的话怎么保证连接点性质一致呢,我做倾斜盘经常出现某根桨的桨毂或者连杆比其他的软的情况


                            IP属地:浙江14楼2018-10-11 11:44
                            回复(5)
                              好评,感谢大佬们的教程
                              全投币+收藏


                              IP属地:山西15楼2018-10-11 12:40
                              收起回复