蛤蟆裝配 骨骼綁定

1、蛤蟆的臉部裝配 翻譯教程，原文的鏈接http:/www.cane-cane-Toad 的項(xiàng)目使用骨骼驅(qū)動面部動畫（和角色創(chuàng)建大師一樣哦）我們認(rèn)為，我們要試一試有別于morph shape(blend shape)的方法。我們的問題是角色的巨大的嘴。我們希望嘴能夠富于表情并且易于動畫。Morph物體對于小嘴能起到很好的作用，但是對于大塊形狀的物體就會引起混亂。到了這個(gè)項(xiàng)目結(jié)束時(shí)，我們很慶幸我們當(dāng)初的選擇是對的。骨骼也就是maya中稱之為關(guān)節(jié)的（joint）只是能夠成組的一些點(diǎn)，其中權(quán)重是衰減的。我們沒有使用cluster是因?yàn)楣趋酪子诶L畫權(quán)重?；旧隙际莾?yōu)先選擇的。下面是我們發(fā)現(xiàn)用骨骼

2、驅(qū)動面部的優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：骨骼可以以弧線方式動畫如果以其他物體為樞紐的話（比如下顎）因?yàn)榧∪庠诿娌科つw下滑動，所以它們通常以弧線運(yùn)動而不是像morph一樣是直線的。一個(gè)例子就是眼皮的運(yùn)動骨骼可以加載額外的控制包括tweak on a shot by shot basis和獨(dú)立手動地移動臉部的不同部分。臉部表情將會更快更容易的創(chuàng)建。動畫工作人只要處理少量的骨骼而不是大量的點(diǎn)。因?yàn)楣趋朗且詸?quán)重組來控制點(diǎn)的，所以更容易維持體積。如果采用morph就要確保臉部保持體積和拉伸度。缺點(diǎn)：創(chuàng)建幾個(gè)好的裝配是一項(xiàng)枯燥并且復(fù)雜的事。因?yàn)楣趋朗强刂埔唤M點(diǎn)的，所以難以做出細(xì)節(jié)比如皺紋。骨骼儲存有驅(qū)動幀會增加文件大小。

3、我不知道這是為什么。我們的裝配完成后大小變成了12m。為什么不同時(shí)使用兩種辦法？不知為何，我們不能混合兩種方法以在兩種空間里達(dá)到最好。兩種基礎(chǔ)被同時(shí)控制而我們只有一組屬性做動畫。骨骼起主要作用，而blend shapes攪亂了細(xì)節(jié)。那么交互的速度如何？我們很驚訝的發(fā)現(xiàn)速度根本不是問題,起變形的速度大致更blend shapes一樣快。我們實(shí)驗(yàn)過其他的變形方式如線，但是他們都沒有提供足夠的控制并且很慢。其它使用骨骼的理由我們使用骨骼是因?yàn)榻巧拇笞?，我們可以很容易的移動嘴邊的骨骼。如果使用blend shapes就是枯燥的選擇大量的點(diǎn)編輯。在這個(gè)項(xiàng)目里，骨骼運(yùn)作良好，但是我不能確定其它的角色尤其

4、是需要快速裝配的角色也是如此。藝術(shù)的重要性我們知道是藝術(shù)能力試我們的角色面部動畫看起來正確。為了取得幫助，我們閱讀了Gary Faigain's 書'The Artists Complete Guide to Facial Expressions'。其中解釋了臉部肌肉是如何運(yùn)動的以及藝術(shù)家如何用這些只是創(chuàng)建表情。  那么在臉部系統(tǒng)里我們需要什么？可以以弧線方式運(yùn)動而不是直線運(yùn)功的骨骼以模仿滑動的皮膚能夠獨(dú)立和整體的控制骨骼能夠組合各種骨骼姿勢并且這些姿勢是獨(dú)立的。比如有些皺眉和一些鬼臉。我們需要用骨骼混合morph目標(biāo)（blend shapes）使我們能夠精確

5、控制臉部確定區(qū)域。最重要的是角色裝配要在動畫時(shí)易于使用（金玉良言）好了好了，那么我們?nèi)绾巫瞿兀窟@只蛤蟆的臉很圓，所以我們簡單的父話每個(gè)關(guān)節(jié)到自己的定位體以創(chuàng)建一個(gè)軸心點(diǎn)。這樣給人以皮膚滑動的效果。舉個(gè)例子，每個(gè)眼皮關(guān)節(jié)就有自己的放置在眼鏡中間的軸心定位體。骨骼就會在眼鏡表面滑動。嘴部關(guān)節(jié)有它們的定位體在頭部中央。 下面，我們希望減少我們動畫的物體。如果能夠動畫兩個(gè)物體，工作效率會加倍。所以我們把一些定位體的控制加在了骨骼上。我們加了兩個(gè)額外的屬性。使用connection editor鏈接定位體的x和y的旋轉(zhuǎn)屬性到這些新屬性。（我們沒有鏈接z時(shí)因?yàn)槲覀兪褂霉趋雷约旱膠旋轉(zhuǎn)屬性轉(zhuǎn)動）現(xiàn)

6、在每個(gè)關(guān)節(jié)有自己的控制了。 我們可以控制下列屬性translatelocal rotatescalearc locator rotation（pivot）全部來自通道盒。如果有很多關(guān)節(jié)的話，就會有很廣闊的姿勢控制。注意：對于所有的裝配，把默認(rèn)的變換置零很重要。除了使用定位體作為軸心點(diǎn)，我們也要使用關(guān)節(jié)。這是以為一旦定位體已經(jīng)被旋轉(zhuǎn)了，它就不能被置零了（freeze transforms）在我們的角色里使用了多少關(guān)節(jié)？一共時(shí)83個(gè)骨骼，回頭看看真是很多：）大多數(shù)骨骼可以被復(fù)制和旋轉(zhuǎn)以快速放置。24個(gè)骨骼在嘴部9個(gè)骨骼在下巴11個(gè)骨骼在每個(gè)眼睛上14個(gè)骨骼在每個(gè)眉毛和面頰軸心點(diǎn)放在眼睛的

7、中部，和頭部中部（對于嘴部和下巴的關(guān)節(jié)）其他的放置在需要的地方（屁話）當(dāng)骨骼各自旋轉(zhuǎn)和移動時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)我們可以做出很多表情。用滑塊控制骨骼姿勢。我們傾向于避免使用滑塊。因?yàn)橹苯訌耐ǖ篮悬c(diǎn)擊屬性然后用中鍵在視圖中拖動更容易。很像滑塊，但是占用更少的空間。  我們想創(chuàng)建很多表情例如微笑、皺眉、扮鬼臉。可以混合和分別控制。結(jié)果看起來我們在使用blend shapes 其實(shí)只是混合骨骼姿勢。那么我們?nèi)绾蝿?chuàng)建骨骼姿勢及其屬性？我們成組我們需要分別動畫的元素。EyeLid_L（左眼皮）EyeLid_R（右眼皮）Brow_L（左眉毛）Brow_R（右眉毛）MouthExpression（嘴部表情）

8、MouthLipSync（嘴唇）Cheeks（面頰）把臉部兩邊分開控制是很重要的。如果臉部不是對稱的會看起來更加自然。為每個(gè)元素創(chuàng)建一個(gè)空組（或者定位體或曲線）。在通道盒里我們?nèi)コ私M的變換屬性（rotate xyz translate xyz等等）為形狀節(jié)點(diǎn)增加了屬性。每個(gè)屬性的取值范圍從0到10，對于中鍵點(diǎn)擊然后拖動比較有效。有些屬性是從10到10如果它們有雙重屬性比如上和下。舉個(gè)粒子，對于mouth expresion的通道盒如下。  為了便于選擇，我們使用mel命令創(chuàng)建了按鈕放在工具架上。命令如下：select -tge mouth_Expression;tgl就是選擇固定也

9、就是我們可以同時(shí)選擇眼睛和眉毛來動畫。但是這些控制如何來影響臉部表情呢？我們采用設(shè)置驅(qū)動關(guān)鍵幀的方法去鏈接屬性。  我們需要做的就是加載控制比如“mouth_expression”作為驅(qū)動然后單擊我們需要的屬性比如微笑，然后我們加載需要的骨骼作為被驅(qū)動，然后單擊他們的屬性需要確定的是骨骼都在默認(rèn)位置，屬性都為零，然后單擊“key”保存姿勢在0然后改變驅(qū)動的屬性到極值現(xiàn)在移動旋轉(zhuǎn)使達(dá)到我們需要的表情單擊“key”儲存姿勢。就這樣！一旦我們?yōu)椴煌谋砬樽鐾炅祟愃频墓ぷ鳎覀兙烷_始做動畫。因?yàn)轵?qū)動關(guān)鍵幀可以混合重疊，所以我們做的是跟blend shapes同樣的工作。  細(xì)節(jié)呢？

10、在某些場合，骨骼變形不能達(dá)到我們期望的效果。我們就會加一些小的blede shape（morph）來控制姿勢。用驅(qū)動關(guān)鍵幀鏈接blend shape 到相應(yīng)的骨骼姿勢屬性。這樣一個(gè)屬性可以同時(shí)控制骨骼和blende shape。  手動控制在一些場景，需要獨(dú)立的控制個(gè)別骨骼。不幸的是，驅(qū)動關(guān)鍵幀已經(jīng)是它們喪失了設(shè)置關(guān)鍵幀的能力。對于這個(gè)問題，就是在設(shè)置驅(qū)動關(guān)鍵幀之前就設(shè)置關(guān)鍵幀了。但是參考文件會剔除這項(xiàng)能力（不太懂）  除了這個(gè)，就是做兩個(gè)層級，一個(gè)額外的定位體和一個(gè)軸心定位體。驅(qū)動關(guān)鍵幀控制被驅(qū)動的物體，而我們也可以手動設(shè)置關(guān)鍵幀于我們想要的物體（就是那個(gè)額外的定位體吧）

11、。  開始動畫！下面是一段Dazza's骨骼動畫。就這樣！文件驅(qū)動關(guān)鍵幀的問題我猜這個(gè)系統(tǒng)限制使用驅(qū)動關(guān)鍵幀。有的時(shí)候我們必須解放（解放？不知如何翻譯）為融和權(quán)重節(jié)點(diǎn)的輸入設(shè)置的關(guān)鍵幀，這是因?yàn)樽藙葑兊煤芷婀?。?dāng)驅(qū)動關(guān)鍵幀創(chuàng)建時(shí)融和權(quán)重節(jié)點(diǎn)放在被驅(qū)動的物體上?？梢栽趯傩跃庉嬈骼锟吹剿麄兊妮斎?。不管怎樣，有些輸入會解放他們的關(guān)鍵幀。我們最后發(fā)現(xiàn)我們可以手動使用mel語言解決這個(gè)問題：setKeyframe -at input6 -v 0 blendWeighted372;記住要把6和372換成實(shí)際的數(shù)字。這種問題其實(shí)還是很少見的。其他的技術(shù)除了使用軸心點(diǎn)控制每個(gè)骨骼，我不明白為

12、什么你們不可以使用曲線動畫來控制每個(gè)骨骼。這樣會有一些復(fù)雜，但是會有更多的控制。 有興趣，到那個(gè)網(wǎng)站下載那個(gè)動畫，很有意思，做得也很棒。 蛤蟆的肩部裝配 翻譯教程，原文地址http:/www.cane-肩部動畫是個(gè)必要令人頭疼的地方，如果這個(gè)地方變形自然，其他地方就不在話下。來看看老外是如何處理的，這是我的第二篇翻譯教程，如果有一些不太懂的地方，盡量看圖吧，會加深理解的。如何達(dá)到真實(shí)的肩部變形。在角色裝配中，肩部變形因?yàn)檫\(yùn)動的范圍很廣泛，所以是最令人頭疼的地方。當(dāng)我第一次裝配我的肩部，總是絞在一起或者散架。我曾經(jīng)很驚訝別人的肩部變形很好【我也是】。在早年間我學(xué)得了一些技巧來

13、處理肩部。在這個(gè)CaneToad的影片中，我們就可以讓肩部變形得很好。網(wǎng)格的重要性。第一個(gè)要點(diǎn)是肩部建模的網(wǎng)格拓?fù)?。我們發(fā)現(xiàn)如果讓邊環(huán)繞肩部，在腋窩下匯集，在肩部的頂部張開會很有幫助。（在肩部提起或者放下時(shí)）。 別忘記鎖骨我們需要牢記，鎖骨在肩部抬起時(shí)起了一個(gè)很重要的作用。事實(shí)上，如果不是鎖骨，我們無法把手臂抬起到頭部。（有些裝配讓肩部和鎖骨的關(guān)系自動化【就是用驅(qū)動關(guān)鍵幀之類，我就這么干】，我們選擇手動動畫，如果你自動化鎖骨的運(yùn)動，最好能夠?yàn)檫@個(gè)功能設(shè)置開關(guān)）  二頭肌的扭動關(guān)鍵要點(diǎn)？眾所周知，前臂在自己的軸心轉(zhuǎn)動，當(dāng)手在自己軸心轉(zhuǎn)動。二頭肌也是這樣運(yùn)動的大家就知道不多了。

14、我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)我們旋轉(zhuǎn)肩部，在肩部頂部的皮膚保持不動。另外，the top of our shoulders would point back behind us，當(dāng)我們轉(zhuǎn)動手臂百出一個(gè)典型的強(qiáng)壯的姿勢。與此不同的是，我們發(fā)現(xiàn)上臂運(yùn)動方式和前臂一樣，擰轉(zhuǎn)均勻的從肘部分布到肩部。擰轉(zhuǎn)在人體的多處地方發(fā)生比如頸部，大腿，前臂和腓。當(dāng)擰轉(zhuǎn)發(fā)生時(shí)，肌肉趨向保持它們的體積。在3d中，因?yàn)辄c(diǎn)綁定到關(guān)節(jié)的數(shù)學(xué)計(jì)算，絞動會發(fā)生在兩個(gè)骨骼擰轉(zhuǎn)時(shí)。  我們的角色裝配使用了兩個(gè)額外的關(guān)節(jié)放置在肩部和肘部之間來幫助在擰轉(zhuǎn)時(shí)保持體積。  要點(diǎn)是要讓這些關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動自動化。我們?nèi)绾螢镃aneToad的關(guān)節(jié)設(shè)置

15、自動化？制作額外的關(guān)節(jié)的理念關(guān)鍵在于“控制物體”使得它們運(yùn)動得像肩膀，但是要能夠選擇性地調(diào)整自己的旋轉(zhuǎn)屬性于肩部和兩個(gè)二頭肌關(guān)節(jié)。我們選擇關(guān)節(jié)而不是定位體或者網(wǎng)格物體來控制。理由是可以方便地匹配肩部關(guān)節(jié)的方向（orientation）這個(gè)控制關(guān)節(jié)沒有綁定到皮膚*這個(gè)必須編輯maya的自身旋轉(zhuǎn)軸我們的角色裝配把擰轉(zhuǎn)分布給三個(gè)骨骼。  x旋轉(zhuǎn)軸是擰轉(zhuǎn)的軸向，它旋轉(zhuǎn)的值一分為二給了bicepA和bicepB。這個(gè)簡單的鏈接意味著肩部關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動0，bicepA轉(zhuǎn)動50，bicepB轉(zhuǎn)動100【注，bicep就是二頭肌的意思，這兩個(gè)是額外的關(guān)節(jié)】只要改變分配值，更多的骨骼可以簡單加入。那么在ma

16、ya中我們怎么做？首先，我們創(chuàng)建了一個(gè)綁定的骨架（已經(jīng)含有額外的二頭肌關(guān)節(jié)）一旦創(chuàng)建好，復(fù)制層級，刪除新骨架，除了肩部根部的關(guān)節(jié)。這個(gè)新的關(guān)節(jié)將會成為我們的肩部控制關(guān)節(jié)（shoulderControlJoint）。我們旋轉(zhuǎn)個(gè)這個(gè)關(guān)節(jié)而不是皮膚或者父物體。它的旋轉(zhuǎn)和位置完全匹配肩部關(guān)節(jié)。  為了避免混淆，我們把兩個(gè)關(guān)節(jié)放置在同一個(gè)位置。shoulderJoint（肩部關(guān)節(jié)）和shoulderControlJoint（控制關(guān)節(jié)）肩部控制關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)就被分離開控制肩部關(guān)節(jié)，二頭肌關(guān)節(jié)(bicepJointA bicepJointB和第五張圖一樣)如何用控制關(guān)節(jié)控制骨架？使用鏈接編輯器(con

17、nection editor)鏈接肩部控制關(guān)節(jié)的zy軸到相應(yīng)被控制關(guān)節(jié)。  然后就是把肩部控制的x平分到bicepJointA和bicepJointB。如何平分x旋轉(zhuǎn)值？【老外的廢話好多：）】可以使用簡單的表達(dá)式來做，但是更加容易和快速的方法是使用乘除節(jié)點(diǎn)（multiply/divide）。  使用hypershade鏈接復(fù)雜？不是這回事？做法如下1。選擇你需要鏈接旋轉(zhuǎn)屬性的物體，肩部控制關(guān)節(jié)和二頭肌關(guān)節(jié)（bicepJointA bicepJointB）2。打開hypershade3。點(diǎn)擊顯示上下游連接的按鈕（show upstream and downstream con

18、nections）來顯示肩部控制關(guān)節(jié)和二頭肌關(guān)節(jié)【直接做好像不行，你從outline里拖進(jìn)去吧】4。創(chuàng)建乘除節(jié)點(diǎn)“multiply Divide”5。改變"imput2×"為0.56。中鍵拖動鏈接肩部控制關(guān)節(jié)"RotateX"屬性到乘除節(jié)點(diǎn)的"Input1X"7。鏈接乘除節(jié)點(diǎn)的"OutputX"到每一個(gè)二頭肌關(guān)節(jié)的"Rotate x"  現(xiàn)在兩個(gè)二頭肌關(guān)節(jié)都只旋轉(zhuǎn)一般的值了。下面是一個(gè)場景文件。文件最后的要點(diǎn)要注意兩件事。首先，所有的maya旋轉(zhuǎn)使用"Euler&q

19、uot;旋轉(zhuǎn)【一種插值運(yùn)算吧，到幫助里找找】我們需要理解Euler【歐拉】旋轉(zhuǎn)是如何工作的和"Gimbal Lock"【萬向節(jié)鎖定，在旋轉(zhuǎn)工具設(shè)置里】是如何發(fā)生的。原因是有可能轉(zhuǎn)動不會與x旋轉(zhuǎn)值對應(yīng)【我經(jīng)常遇到，三個(gè)值一起變，雖然只是在試圖中旋轉(zhuǎn)一個(gè)方向】，要確保關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)次序"rotation order"設(shè)置為'xyz'或者'xzy'(如果擰轉(zhuǎn)的軸向是x軸的話）"rotation order"可以在屬性編輯器里修改，在物體的第一個(gè)標(biāo)簽里（變換節(jié)點(diǎn)"transform node"）

20、在變換屬性的那一欄（“transform attributes”），重要的是，對于所有的裝配和動畫，你要理解歐拉旋轉(zhuǎn)和萬向節(jié)鎖定?！究磶椭桑蛘咂渌奈臋n，不是太好懂，知道怎么做就差不多了】  肩膀的IK/FK開關(guān)你可以把這個(gè)骨架加上ik和fk。我實(shí)際上還做了第四個(gè)骨架，叫做綁定骨架"the bind skeleton"以從切換ik和fk的骨架獲得信息。對我們來說比較簡單這樣我們就有如下四個(gè)骨架IK arm（IK手臂）FK arm（FK手臂）Switch arm（切換ik和fk的骨架）Bind arm（綁定骨架，就是我們上面建立的骨架，有額外的二頭肌關(guān)節(jié)。它從切

21、換手臂骨架獲得信息，【就是受切換骨架控制】）【這個(gè)教程大概用是maya早期的版本，現(xiàn)在不用這么麻煩，有直接切換ik和fk的功能，只要綁定骨架就夠了】我們所知道的問題一個(gè)問題是，如果肩部關(guān)節(jié)達(dá)到萬向節(jié)鎖定，有時(shí)關(guān)節(jié)會突然翻轉(zhuǎn)180度。我不知道這個(gè)如何發(fā)生的（maya的bug？）但是如果你用萬向節(jié)旋轉(zhuǎn)手柄一次旋轉(zhuǎn)一個(gè)軸向，就可以解決這個(gè)問題【是地，我一般先把旋轉(zhuǎn)復(fù)位，然后重新旋轉(zhuǎn)】 我再總結(jié)一下一個(gè)是建模，注意布線一個(gè)是鎖骨，變形是要考慮的一個(gè)是轉(zhuǎn)動，采用額外的骨骼，均勻分擔(dān)旋轉(zhuǎn)值以保持體積 蛤蟆裝配完結(jié)篇 這個(gè)是我對于這兩個(gè)蛤蟆翻譯的最后的教程了。這片講的是角色的裝配，講了一

22、些要點(diǎn)，對于前面兩篇也有一些總結(jié)作用總的來說技術(shù)含量不是很多，有興趣你可以看看，還是有一些收獲的下面是原文地址http:/www.cane-Cane-Toad的角色裝配裝配的提綱創(chuàng)建一個(gè)裝配很像裝一個(gè)簡單的工作起來像木偶的機(jī)器。我知道很多人把角色裝配看作是繁重的家務(wù)。我同意這是個(gè)家務(wù)。但是一點(diǎn)都不難（只是有一些枯燥）【確實(shí)，繁重，但是其實(shí)還是很簡單的】。幸運(yùn)的是，艱苦的工作在最后會得到回報(bào)。我希望未來有很多自動化的方式創(chuàng)建自定義裝配?！粳F(xiàn)在有很多mel，maya的免費(fèi)的工具包bonus tools是個(gè)不錯(cuò)的選擇，可以一下子創(chuàng)建手腳和背部的裝配】我們的裝配Dave和我都認(rèn)為我們的角色裝配會讓我們

23、的動畫更加容易。創(chuàng)建一個(gè)不會在后來的工作增加負(fù)擔(dān)的裝配是很重要的。我們的裝配是在maya中完成的。在我們的裝配中，我們需要做到如下幾點(diǎn)簡單的控制能夠快速的播放動畫【交互要快】在不同的場合可以切換裝配為變形設(shè)置自動的驅(qū)動控制要易于選擇和移動【很多人用很多圈圈，眼睛都花了，我喜歡用豐富的nurbs圖標(biāo)】技術(shù)部分我和Dave都不是技術(shù)人員。所以對于CaneToad我們要找到簡單的辦法來創(chuàng)建盡可能控制角色的裝配。我們沒有使用表達(dá)式，而是依賴驅(qū)動關(guān)鍵幀，直接的鏈接屬性和一些簡單的節(jié)點(diǎn)來應(yīng)付更加復(fù)雜的裝配。這些都是很容易學(xué)習(xí)和理解的。而且maya在解算這些比mel和表達(dá)式快所以知道很少的mel也是沒有關(guān)系的。 具體細(xì)節(jié)下面是一些技術(shù)要點(diǎn)