Unity动画中获取动态顶点坐标生成动态点云的问题咨询

问题根源 #

你当前代码中通过skin.sharedMesh获取的是模型原始绑定状态的网格数据，该数据不会随骨骼动画的播放而更新，因此导出的顶点坐标始终是静态姿态，无法反映动画中的肢体变形。

核心解决方案 #

使用SkinnedMeshRenderer.BakeMesh()方法，将当前帧动画驱动下的实时变形网格烘焙到临时Mesh对象中，再从这个临时Mesh里读取顶点坐标，就能获取到对应动画姿态的顶点数据。

修改后的完整代码 #

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class PlayerControl : MonoBehaviour
{
    // 移動スピード
    public float speed;

    // 前進or後退
    bool FronFlag = true;

    // 保存ファイル名
    public string filename = "sample";

    // 原点にあるオブジェクトの頂点を数えるか？
    bool OriginSaveFlag = false;

    // Start is called before the first frame update
    void Start() {
        if (OriginSaveFlag) {
            SaveCurrentMeshVertices();
        }
    }

    // Update is called once per frame
    void Update() {
        // プレイヤの位置情報
        Transform PlayerTransform = this.transform;
        
        // 座標を取得
        Vector3 pos = PlayerTransform.position;

        if (FronFlag) {
            // 前に移動する
            transform.position += transform.forward * speed * Time.deltaTime;
            if (pos.z <= -10.0){
                FronFlag = false;
            }
        } else {
            // 後ろに移動する
            transform.position -= transform.forward * speed * Time.deltaTime;
                if (pos.z >= 0){
                FronFlag = true;
            }
        }

        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.S)) { 
            Debug.Log("Sキーが押されたので、頂点座標を保存します。");
            SaveCurrentMeshVertices();
        }
    }

    /// <summary>
    /// 現在のアニメーション姿勢の頂点座標を保存するメソッド
    /// </summary>
    void SaveCurrentMeshVertices()
    {
        SkinnedMeshRenderer skin = GetComponentInChildren<SkinnedMeshRenderer>();
        if(skin == null)
        {
            Debug.LogError("SkinnedMeshRendererが見つかりません");
            return;
        }

        // 現在のアニメーション姿勢のメッシュをベイクする
        Mesh bakedMesh = new Mesh();
        skin.BakeMesh(bakedMesh);

        // 頂点の数を数える
        int vtx_num = bakedMesh.vertices.Length;
        Debug.Log("Number of vertexes: " + vtx_num);

        // 頂点座標を取得（必要に応じてワールド座標に変換）
        Vector3[] vtx_posi_array = new Vector3[vtx_num];
        for(int i = 0; i < vtx_num; i++) {
            // ローカル座標のまま保存する場合
            vtx_posi_array[i] = bakedMesh.vertices[i];
            // ワールド座標に変換して保存する場合は下記を使用
            // vtx_posi_array[i] = skin.transform.TransformPoint(bakedMesh.vertices[i]);
            
            Debug.Log("No." + (i+1) + ", Vertex Coordinates: " + vtx_posi_array[i].ToString("F6"));
        }

        // csvファイルに書き込む
        try {
            string savePath = filename + ".csv";
            bool append = false;
            Debug.Log("vtx_posi_array.Length: " + vtx_posi_array.Length);
            using(var sw = new System.IO.StreamWriter(savePath, append)) {
                for(int i = 0; i < vtx_posi_array.Length; ++i) {
                    sw.WriteLine("{0},{1},{2}", vtx_posi_array[i].x, vtx_posi_array[i].y, vtx_posi_array[i].z);
                }
            }
            Debug.Log("頂点座標を" + savePath + "に保存しました");
        }
        catch(System.Exception e) {
            Debug.LogError("ファイル保存エラー: " + e.Message);
        }

        // ベイクしたメッシュを破棄してメモリリークを防ぐ
        Destroy(bakedMesh);
    }
}

关键修改点说明 #

1. 提取通用方法：将顶点保存逻辑封装为SaveCurrentMeshVertices()，避免代码冗余，提高可维护性。
2. 烘焙实时网格：通过skin.BakeMesh(bakedMesh)获取当前动画帧的变形网格，替代原来的sharedMesh。
3. 资源释放：使用完临时bakedMesh后调用Destroy(bakedMesh)，防止内存泄漏。
4. 可选坐标转换：添加了世界坐标转换的注释代码，若需要导出世界空间下的点云，可取消注释使用。
5. 错误处理：增加了SkinnedMeshRenderer的空值检查，以及更明确的错误日志。

额外注意事项 #

• 确保模型的SkinnedMeshRenderer组件已正确配置，且动画控制器正常播放目标动画。
• BakeMesh()操作会带来一定性能开销，建议仅在需要保存顶点时调用（如按下S键时），不要每帧执行。
• 若需要批量导出多帧动画的点云，可以在Update()中按时间间隔或动画帧触发保存逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Uchiy1320