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第第 16 16章章角色动画基础角色动画基础层次链接 骨骼系统 IK反向运动系统 【蒙皮】修改器 Character Studio 组件 【【轴轴】】命令面板命令面板 【【链接信息链接信息】】命令面板命令面板 层次链接层次链接 3ds Max 中的【轴】命令面板专用于控制层级链的情况。 【【轴轴】】命令面板命令面板【轴】命令面板 【【链接信息链接信息】】命令面板命令面板在默认的情况下,层级链中的子对象可以继承其父对象的所有变换动作,这就是运动继承特性。可以在【链接信息】命令面板中任意锁定对象的变换方式和轴向,并控制子对象的运动继承状态,在【链接信息】命令面板中有以下两个卷展栏。【链接信息】命令面板 骨骼系统骨骼系统创建的骨骼链骨骼系统是骨骼对象的一个有关节的层次链接,可用于设置其他对象或层次的动画。在设置具有连续皮肤网格的角色模型的动画方面, 骨骼尤为有用。可以采用正向运动学或反向运动学为骨骼设置动画。对于反向运动学,骨骼可以使用任何可用的 IK 解算器、交互式 IK 或应用式 IK 。 IK IK 反向运动系统反向运动系统【绳索集合】特效果 正向运动和反向运动正向运动和反向运动 IK IK 解算器解算器 正向运动和反向运动正向运动和反向运动 FK 和 IK 系统是控制角色动画最基本的工具,反向运动学比正向运动学更易于使用,它可以快速创建复杂的运动。在 3ds Max 中, FK 系统是层级链默认的运动控制系统,不需要额外进行设置,而 IK 系统则需要进行指定。正向动力学技术的基本原理:按照父层次到子层次的链接顺序进行层次链接;轴点位置定义了链接对象的连接关节;按照从父层次到子层次的顺序继承位置、旋转和缩放变换。在正向动力学中,当父对象移动时,它的子对象也必须跟随其移动。如果子对象要脱离父对象单独运动,父对象将保持不动。例如,有一个人体的层次链接,当躯干(父对象)弯腰时,头部(子对象)跟随它一起运动,但是可以单独转动头部而不影响躯干的动作。 正向运动和反向运动正向运动和反向运动反向运动学( IK )是在层次链接概念基础上创建的定位和动画方法。反向运动学开始于链接和轴点位置,并将它们作为地基,然后添加以下原则:关节受特定的位置和旋转属性的约束;父对象的位置和方向由子对象的位置和方向所确定;由于添加了这些约束, IK 需要充分考虑链接对象和放置轴的方式。 IK 系统指定的方法有多种,分别是应用 IK 、 IK 解算器和交互式 IK 。 IK IK 解算器解算器 IK 解算器可以创建反向运动学解决方案,用于旋转和定位链中的链接。它可以应用 IK 控制器,用来管理链接中子对象的变换。可以将 IK 解算器应用于对象的任何层次。使用【动画】菜单中的命令,可以将 IK 解算器应用于层次或层次的一部分。在层次中选中对象,并选择 IK 解算器,然后单击该层次中的其他对象,以便定义 IK 链的末端。 3ds Max 中共有【 HI 解算器】、【 HD 解算器】、【 IK 肢体解算器】和【样条线 IK 解算器】4种 IK 解算器。 【【蒙皮蒙皮】】修改器修改器【蒙皮】修改器是一种骨骼变形工具,可以通过一个对象对另一个对象进行变形。可使用骨骼、样条线或其他对象变形网格、面片或 NURBS 对象。在 3ds Max 中制作角色首先要使用专门的骨骼系统,来模拟角色的骨骼以及所设置的动画效果;然后再使用网格或曲面建模工具来制作角色的模型;最后为模型添加【蒙皮】修改器,将其与内部的骨骼系统连接在一起,使得骨骼系统的运动能够影响到包在外面的模型。