同步系列15-Pitch的同步bug原因和解决方法

在前面的内容里已经创建好了多人游戏中瞄准的动画，但是在测试中会发现一个问题，角色本地持枪后上下瞄准动画是正常的，但是在其他客户端上会产生明显的异常效果，如下：

当玩家持枪低于水平0度的时候，自己看动画是正常的，但是在别人看来缺突然把武器举上天了。我们在动画类中的AimOffset函数加上如下测试代码：

void ABlasterCharacter::AimOffset(float DeltaTime)
{
    AO_Pitch = GetBaseAimRotation().Pitch;//**控制持枪动画的上下，不管是第一人称还是第三人称都需要
    if(HasAuthority() && !IsLocallyControlled())
    {
       UE_LOG(LogTemp, Warning,TEXT("%.0F"),AO_Pitch);
    }
}

这段代码可以看到在其他客户端上你所控制的对应的角色的Pitch值，当我将武器不断向下瞄准直至低于水平面时，可以看到角度从1直接到了359而不是负数，又因为角度变成了359，所以在其他客户端看来我所控制的角色才突然朝天看。而问题出现在虚幻网络传输过程中。

在虚幻的网络传输过程中，因为在联机游戏中往往有大量的信息需要传送，为了避免信息的拥堵，在网络传输过程中往往要对信息进行压缩，我们的Pitch数据正是在这一过程中因为数据压缩而发生了变化。从之前的博客我们可以知道，玩家的AO_Pitch值是从GetBaseAimRotation().Pitch拿到的，这里的Pitch值是写在CharacterMovementComponent组件里的，而我们知道，CharacterMovementComponent组件已经帮我们处理好了网络同步的问题，我们不需要手动同步关于角色移动组件的属性。不过这里问题就出在它帮我们处理的过程中。在虚幻5.2版本中，CharacterMovementComponent.h有一个叫PackYawAndPitchTo32的函数，在2766行。

FORCEINLINE uint32 UCharacterMovementComponent::PackYawAndPitchTo32(const float Yaw, const float Pitch)
{
	const uint32 YawShort = FRotator::CompressAxisToShort(Yaw);
	const uint32 PitchShort = FRotator::CompressAxisToShort(Pitch);
	const uint32 Rotation32 = (YawShort << 16) | PitchShort;
	return Rotation32;
}

这个函数就是压缩角色Pitch和Yaw在网络中传输的数据。我们点进CompressAxisToShort函数，这个函数名字很直观，压缩成更短的。

FORCEINLINE uint16 TRotator<T>::CompressAxisToShort( T Angle )
{
    // map [0->360) to [0->65536) and mask off any winding
    return FMath::RoundToInt(Angle * (T)65536.f / (T)360.f) & 0xFFFF;
}

可以看到这个函数可以将你传入的float类型的Pitch乘以65536再/360后与0xFFFF这个16个1的十六进制数进行相与，从而得到一个uint16类型，从而压缩了数据长度。更方便的在网络中进行传输，但这样做得到的结果则是一个没有符号的值，于是别的客户端得到的你的角色就是一个永远不会朝地上看，你一朝地上看角色就会看天的情况。

解决的办法是在AO_Pitch拿到值后进行一次检测，如果发现角度比90度大，那这个数据就是经过转换的，因为我们上下看，以水平为轴，角度只会从-90到90，而不是0到360。我们进行如下转换：

void ABlasterCharacter::AimOffset(float DeltaTime)
{
    AO_Pitch = GetBaseAimRotation().Pitch;*//**控制持枪动画的上下，不管是第一人称还是第三人称都需要
    if(HasAuthority() && !IsLocallyControlled())
    {
       UE_LOG(LogTemp, Warning,TEXT("%.0F"),AO_Pitch);
    }
    if(AO_Pitch > 90.f && !IsLocallyControlled())//**在网络传输过程中，**Pitch**会从**float**压缩成**unsigned**进行传输从而丢失正负，需要进行转换
    {
       //**将**AO_Pitch**从**[270,360)**映射到**[-90,0];
       FVector2D InRange(270.f,360.f);
       FVector2d OutRange(-90.f,0.f);
       AO_Pitch = FMath::GetMappedRangeValueClamped(InRange,OutRange,AO_Pitch);
    }
}

从而得到正确的值

现在我们来看一下log和结果

现在log中Pitch值正常从正变负，从其他客户端看动画也正常了。