【文章內(nèi)容簡介】 中我們可以查看 ik 手柄的屬性。 pole vector 是 ik 手柄的及向量，它是用來定義所控制骨骼的方向的，可以控制 ik 手柄的旋轉(zhuǎn)，但是旋轉(zhuǎn)幅度不大，通常我們都是用約束的方式來更好的控制 ik 手柄的及向量。 offset、 roll在線性 ik 中才有效果。 twist 也是控制 ik 手柄的旋轉(zhuǎn)但不改變及向量。 ik blend可以控制 ik 到 fk 的轉(zhuǎn)換，有時我們會做一個動作，前半部分會使用 ik，而后半部分要使用 fk，我們就可以直接把 ik blend 屬性切換到 0，就可以使用 fk了。在屬相編輯器 ctrl+a 中，還有 ik 手柄的其他屬性。 ik handle attributes中 stickiness 默認(rèn)為 off，它是用來鎖定 ik 手柄的位置的。在 ik solver attributes 中， ik blend 使與 fk 進(jìn)行融合，勾選 ik fk control 則 ik fk 都能使用。 ik solver 為 ik 解算器類型。 ikSCsolver 指單鏈 ik 解算器，它的運算速度比較快，但是通常實用旋轉(zhuǎn)平面結(jié)算器較多，因為旋轉(zhuǎn)平面解算器比 sc 解算器的可控性強。 圖 31 ik 參數(shù)設(shè)置 圖 32 ik 的屬相 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 6 頁 共 30 頁 彈簧解算器在 maya 中是隱藏解算器，需要使用命令來調(diào)用，輸 入 mel 命令ikspringsolver，在解算器類型中就可以看到彈簧解算器了。在制作多節(jié)的物體類如制作昆蟲的腿時，可以使用彈簧 ik 來控制。 ik 解算器的運用 在設(shè)置 fk 時要將 ik 解算器屬性設(shè)置中 ik fk control 勾選并保證 ikhandle屬性設(shè)置中 stickiness 是關(guān)閉的。 使用樣條 ik 制作脊椎或鐵鏈有更好的效果。在 ik skeleton 菜單下選擇 ik spline handle tool 打開屬性設(shè)置。 root on curve 使根關(guān)節(jié)鎖定在曲線上， auto create root axis 默認(rèn)不可選中，當(dāng) root on curve 不勾選時 auto create root axis 才可勾選，可以使 ik 的起始關(guān)節(jié)前加一個控制器控制整條的 ik。 auto parent curve 使骨骼成為曲線的子物體，一般不使用這個。 snap curve to root使曲線吸附到根關(guān)節(jié)上面， auto create curte 自動生成曲線來對骨骼進(jìn)行控制， auto simplify curve 自動簡化曲線， number of spans 為簡化曲線的段數(shù)，有 4 四個選項，分別對應(yīng)曲線上 7 個點數(shù)。 root twist mode 可以把曲線約束到根關(guān)節(jié)上。 twist type 旋轉(zhuǎn)的方式。不使用自動生成曲線創(chuàng)建時我們可以使用 v 鍵點吸附來繪制骨骼上的曲線，然后給曲線和骨骼進(jìn)行匹配，選擇所骨骼的根節(jié)點末節(jié)點和曲線進(jìn)行創(chuàng)建 ik，創(chuàng)建完成后調(diào)整曲線上點可以看到骨骼隨之運動。我們可以用它來創(chuàng)建角色的尾巴、脊椎等，像迪斯尼的一些動畫它的角色的腰部會非常柔軟，它可以達(dá)到一種不符合人體常理的動作。 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 7 頁 共 30 頁 當(dāng)我們選擇到樣條 ik 手柄時會出現(xiàn)提示，樣條 ik 無法在 3d 空間移動。它的屬性里 twist 可以使整個骨骼進(jìn) 行旋轉(zhuǎn)， roll 有同樣的效果。 offset 使骨骼在根關(guān)節(jié)處發(fā)生位移，但是創(chuàng)建樣條 ik 時沒勾選 root on curve 的話， 0ffset屬性無法使用。通?？刂茦訔l ik 的方法是使用簇的變形器來控制的。選擇曲線在空格鍵菜單中選擇 edit curves，打開 selection 中 cluster curve，我們發(fā)現(xiàn)曲線上出現(xiàn)多個 c 的字樣，這就是簇變形器。 當(dāng)我們給骨骼創(chuàng)建了 ik 后，就需要添加控制器。添加控制器時我們要注意三點。第一，控制器要便于選擇，能清楚的表示它的作用。第二，控制器的功能越多越好，可以用一個控制器 來控制多個屬性，可以使場景簡潔明了。第三，控制器屬性要干凈清晰，把屬相值凍結(jié)歸 0，把不必要的屬性隱藏掉。 圖 33 骨骼 創(chuàng)建 ik 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 8 頁 共 30 頁 常用約束 模型多而雜亂時我們就需要創(chuàng)建組，組就像一個容器，它可以放入場景中的所有物體，使用組可以規(guī)劃和組織場景，可以使大綱視圖更清晰明了。要注意新創(chuàng)建的組的中心始終在原點。 我們來了解以下幾種常用約束。 圖 34 添加控制器 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 9 頁 共 30 頁 點約束指一個物體的移動屬性可以控制另一個物體的移動屬性。在constrain 菜單下選擇 point 的參數(shù)設(shè)置。 maintain offset 保持偏移， offset為偏移的值，不勾選 maintain offset 會使兩個物體中心點重合。 constraint axes 是約束的軸向。 weight 權(quán)重指約束對物體的影響力，默認(rèn)為 1，也就是完全影響。通道欄中的屬性，白色表示屬相被控制，藍(lán)色表示屬相被約束。改變中心點的位置，同時也就改變了約束的位置。 旋轉(zhuǎn)約束是使用一個物體的選擇屬性來控制另一個物體的旋轉(zhuǎn)屬相。它的參數(shù)設(shè)置與點約束基本相同。進(jìn)行約束時如果要保留被約束物體的變換屬性，那么一定要勾選保持偏移。對于一個手臂模型，我們就可以在手腕處創(chuàng)建一個 控制器，用它來約束 ik 手柄的移動和手腕骨骼的旋轉(zhuǎn)屬性。 父子約束可以同時控制物體的移動和旋轉(zhuǎn)兩個屬性。在制作抓取物體動畫時，可以使用父子約束，通過瞬間改變它的權(quán)重值實現(xiàn)。注意一個物體的同一個屬性一定不要被多個物體約束。 及向量約束主要就是給 ik 做約束的。我們可以創(chuàng)建一個及向量的目標(biāo)物體create 菜單下選擇 locator，把它作為膝關(guān)節(jié)的控制器對腿部的 ik 手柄進(jìn)行及向量約束，我們就可以通過 locator 控制膝蓋的方向了。 圖 42 點約束設(shè)置 圖 41 約束 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 10 頁 共 30 頁 目標(biāo)約束是使用一個物體的移動屬性來控制另一個物體的旋轉(zhuǎn)屬性，一般是用來給角色眼 睛做約束來使用。打開 constrain 菜單下 aim 參數(shù)設(shè)置， maintain offset 保持偏移，通常是要勾選的。 aim vector 目標(biāo)軸， up vector 向上軸，world up type 世界向上的方式， world up vector 世界向上的向量。 constraint axes 受控制的軸。 weight 權(quán)重值。制作目標(biāo)約束時要先選擇目標(biāo)物體再選擇要進(jìn)行控制的眼睛。 圖 43 及向量約束 圖 44 目標(biāo)約束設(shè)置 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 11 頁 共 30 頁 自定義屬相之間的關(guān)聯(lián) 創(chuàng)建和設(shè)置自定義屬相 為了增強控制器的功能，可以對控制器增加屬性來控制其他物體，我們常 會用到自定義屬相的添加。選擇控制器，然后在 modify 菜單下打開 add attribute，我們先了解一下它的參數(shù)。 long name 自定義屬相的命名， override nice name勾選后我們可以起一個更短小精悍的名字，一般不用。 make attribute 定義屬相是否可以被 key 關(guān)鍵幀。 data type 創(chuàng)建屬相的類型，有 vector 矢量、 integer整數(shù)、 string 字符串、 float 浮點、 boolean 布爾、 enum 列舉。下面我們還可以設(shè)置最大值 maximum、最小值 minimum 和默認(rèn)值 default。創(chuàng)建后需要關(guān)聯(lián)對應(yīng)的屬性才有意義。打開超圖， windows 菜單下 hypergraph： hierarchy 選擇 input and output connections。在控制器節(jié)點右下角點右鍵選擇創(chuàng)建的屬性，連接到對應(yīng)節(jié)點的屬相。返回三維視圖可以看到被關(guān)聯(lián)的屬性變?yōu)辄S色。通常屬性變?yōu)辄S色，表示屬性被直接關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)成功后，改變自定義屬相的值就會有效果了。也可以使用關(guān)聯(lián)編輯器對屬性進(jìn)行關(guān)聯(lián)。 windows 菜單下 general editors 打開ponent editor。我們先把控制器與被關(guān)聯(lián)物 體都導(dǎo)入進(jìn)來，然后選擇對應(yīng)的屬性即可。 圖 45 創(chuàng)建自定義屬相 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 12 頁 共 30 頁 驅(qū)動關(guān)鍵幀 驅(qū)動關(guān)鍵幀可以使一個物體的屬相來完全控制另一個物體的屬性。例如創(chuàng)建控制手指彎曲的屬性，首先在控制器上自定義屬相 finger，設(shè)置為浮點型并設(shè)置最大最小值。然后設(shè)置驅(qū)動，在 animate 菜單下選擇 set driven key 打開set...。導(dǎo)入驅(qū)動者控制器和被驅(qū)動者這個手指的各個關(guān)節(jié)，我們可以用控制器的 finger屬性驅(qū)動這幾個關(guān)節(jié)在 z軸的旋轉(zhuǎn)，我們先在對 應(yīng)數(shù)值為最小值時 key幀，再在最大值時 key 幀，這樣就可以控制手指骨骼的彎曲了。這里我們要注意，驅(qū)動的屬性只可以有一個，而被驅(qū)動的屬相可以是多個。 圖 46 關(guān)聯(lián)屬相 圖 47 關(guān)聯(lián)后的屬相 圖 48 驅(qū)動關(guān)鍵幀設(shè)置 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 13 頁 共 30 頁 蒙皮與權(quán)重的簡單制作 蒙皮 當(dāng)我們給角色調(diào)好骨骼控制器這些后，就要進(jìn)行蒙皮了。一般蒙皮的種類有兩種，一種為柔性蒙皮，一種為剛性蒙皮。柔性蒙皮一般用于動畫或電影，而剛性蒙皮一般用于游戲中。什么叫做蒙皮呢，其實就是使模型上的每一個點都匹配到骨骼上面，從而骨骼進(jìn)行運動的話，模型也會隨之運動。它就可以使骨骼與我們現(xiàn)實中的骨骼 具有一樣的功用。 首先我們了解一下柔性蒙皮，在 animation 視圖下打開 skin 菜單 bind skin然后選擇 smooth bind 的參數(shù)設(shè)置。 首先第一個是 bind to 默認(rèn)值為 joint hierarchy 指對全身的骨骼進(jìn)行蒙皮，也可以對指定選擇的骨骼進(jìn)行蒙皮 selected joints，下一個 object hierarchy 可以對指定選擇的骨骼的每一個父子集進(jìn)行綁定。 bind method 為綁定方式， max influence 指模型上一點最多同時受幾個關(guān)節(jié)的影響， dropoff rate指 關(guān)節(jié)對蒙皮影響的衰減率。 removed unused influenses 指移除不必要的骨骼，如果有些骨骼離蒙皮或模型過遠(yuǎn)，就會自動排出不進(jìn)行計算。 colorize skeleton 對骨骼施加一些顏色，它的點和骨骼都是以同樣的顏色存在的，這樣我們可以很清楚的看到哪些點是受哪些骨骼影響的。 蒙皮時需要同時選中骨骼和模型進(jìn)行制作，創(chuàng)建蒙皮后試移動 ik 手柄，發(fā)現(xiàn)模型會隨著骨骼一起移動，說明蒙皮綁定成功，但模型有些地方會發(fā)生變形，這是由于權(quán)重值的影響。進(jìn)行完蒙皮的模型，屬性會被自動鎖定，我