這個問題以前有研究過
那時是為了製作一個把動畫從 unity 轉到 maya 的工具
這個 project 我有放在 github 上 有興趣可以參考
https://github.com/newyellow/Unity-Runtime-Animation-Recorder
首先 模型之所以匯入的時候 每一個關節的 rotation 都不太一樣
這是因為這個關節的 rotation 數值 是在建模過程時決定的
影片是 maya 在做 rigging 的過程 從 1:30 開始是在新增骨架的節點
那一個一個的 (+) 形狀符號 就是骨頭的節點
仔細看他在點的過程中 (+) 的旋轉會改變 那便代表了那一段骨頭的 axis
https://youtu.be/1wvdQy2Fdhw
節點的 rotation 代表了骨頭的 axis 也就是兩個節點之間的方向向量
那便不可能讓他們為 0 (除非兩點之間的角度剛好是 0)
但熟悉 maya 的人可能會說 在 maya 裡面有一個功能叫做 freeze transform
如果在節點上使用 freeze transform 該節點的 rotation 會變成 0
(freeze transform 可以讓 position、rotation 歸零，scale 變成 1)
但事實上 如果再匯入 unity，會發現他的 rotation 並不是 0
這是因為，實際上 freeze rotation 做的事情，並不是真的把數值歸零
而是把這些數值存到另外一個 pre-rotation 數值裡
介面上雖然 rotation 變成 0，實際運算上會再把 pre-rotation 加回去
rotation 歸零只是讓使用者在視覺上比較乾淨、人腦好理解
這樣後續 key 動畫如果要調整數值 也比較好調整
(不然如果數字很碎 例如 -1.5768344 之類的 應該會覺得很煩)
但是 pre-rotation 這個參數在 unity 裡面並不支援
所以在 unity 匯入模型的時候會直接把 pre-rotation 的數值加回到 rotation 上
因此在 unity 裡面看到的 rotation 仍不是零
(這個東西我是在寫動畫工具的時 仔細看 fbx 檔的 ascii 編碼才發現的
事實上除了 pre-rotation 還有另一個參數 post-rotation 但我就沒有細究其作用)
但我想 rotation 是不是真的歸零並不重要 主要還是看你想要做什麼
例如我們可以利用一個 script 去模仿歸零這件事情
例如這樣:
Quaternion _preRotation;
public Vector3 newRotation = Vector3.zero;
void Awake () {
_preRotation = transform.rotation;
}
void Update () {
transform.rotation = _preRotation * Quaternion.Euler(newRotation);
}
這樣你在操作 script 的 newRotation 時 感覺上就跟歸零一樣
那如果你是想要把角色的動畫 套用到其他人形角色上
那就不用那麼麻煩，unity 的 animator 就有內建類似的功能
只要人形角色在 import 的時候型態都設定為 humanoid 他們的動畫就可以互相套用
(而這個系統背後的邏輯 大概也跟上面那段 script 類似 只是還有加入其他的功能)
不過 unity 這個動畫轉換的功能只限於人型模型 其他的骨架就要自己寫腳本
最後分享一下以前製作的一個專案
這個專案是把即時的 motion capture 資料套用到模型上
那時候用的 mocap 系統有兩三種不一樣的 每種傳進來的格式有些差別
再來有些模型不是人型的 所以就做了很多 rotation 資料轉換的研究
https://www.youtube.com/watch?v=GIyD6h8rem0