Unity 动画系统深度解析：补间与帧动画

补间动画 (Tween Animation)

补间动画由关键帧和补间函数（Ease Functions）组成，运行时根据时间 $t$ 计算当前状态。

• 优势: 资源占用极小，表现平滑，不受帧率波动影响。
• 缺陷: 运行时计算量与动画复杂度成正比。
• 优化: 尝试将动画计算迁移至 GPU (GPU Skinning)。

缓动方程 (Tween Formula)

基础公式：$state = f(t)$ 常用物理公式：$s = V_0t + \frac{1}{2}at^2$

在插值插件（如 DOTween）中，通常使用归一化参数： tween(t, b, c, d) 对应：时间、初始值、变化量、持续时间。

骨骼动画原理

骨骼状态信息通常以矩阵形式存储。计算出当前帧的骨骼矩阵后，根据顶点权重信息，在顶点着色器（或 CPU）中计算顶点跟随骨骼运动后的最终坐标。

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帧动画 (Frame Animation)

以固定帧率播放序列贴图。

• 优势: 表现力上限极高，能够实现复杂的全特效表现。
• 缺陷: 内存占用巨大（贴图序列），帧率不足时会有明显断层感。
• 优化方向:
  • 合批: 利用图集减少 DrawCall。
  • 位图混合: 在 Shader 中混合多帧贴图，实现平滑过渡。
  • 噪点图: 利用噪点图在 GPU 中实现动态扰动。

总结

动画的本质是控制点与时间函数的关系： Animation = ControlPoint + f(t) 合理选择补间与帧动画，能在保证表现力的前提下最大限度压低包体和内存开销。