Spline IK 样条IK

样条线IK是约束一条骨骼链沿曲线对齐。通过利用曲线的易用性和灵活性实现了美观形状和为骨骼提供可预测性以及良好的综合控制,样条线IK是绑定工具箱中非常宝贵的工具。它特别适用于绑定柔软的身体部位,如尾巴,触手和脊椎,以及无机物品如绳索。

Full description of the settings for the spline IK can be found on the Spline IK page.

Basic Setup 基本设置

样条IK约束不是严格的“反向运动学”方法(即IK约束),而是一种“正向运动学”的方法(即正常的骨骼摆姿势)。然而,它仍然具有IK约束的一些特性,如对多个不适用于物体的骨骼操作,以及在所有其他约束被计算之后进行计算。需要注意的是,如果标准的IK链和样条IK链同时影响一根骨头,标准的IK链优先。不过,最好避免这种设置,因为结果可能很难控制。

建立样条IK,它必须有一个连接的骨骼链和曲线来约束这些骨骼:

  • 选择链中最后一根骨头,从属性编辑器的骨骼约束标签添加 Spline IK 约束。
  • 设置 'Chain Length(链长)' 设置链的骨骼应受到曲线的影响数量(从包括选择的骨骼和开始骨骼)。
  • 最后,将“目标”字段设置为应该控制的曲线。

恭喜,骨骼链现在由曲线控制。

Settings and Controls 设置和控制

Roll Control 扭转控制

控制样条IK链的“扭曲(twist)”或“(滚动roll)”,仍然适用的标准方法沿Y轴的链中旋转骨骼链。例如,只需旋转骨骼在Y轴链调整的链滚动从那时起。在骨骼上应用复制旋转约束也应该会工作。

Offset Controls 偏移量控制

整个骨骼链可以按照曲线的形状,同时当“链偏移”选项是启用时仍然可以被放置在三维空间的任意点。默认情况下,不启用此选项,和骨骼将跟随在其未变形的位置处的曲线上。

Thickness Controls 厚度控制

链中骨头的厚度通过使用约束的 ‘XZ缩放模式’ 设置控制的。该设置决定着用于确定每个骨头链中的 X 和 Z 轴上的缩放的方法。

可用的模式有:

None 无
此选项使x和z缩放因子保持为1。
Volume Preserve 体积保持
将X和Z缩放因子视为Y缩放因子(骨的长度)的反向,保持骨骼的“体积”的。
Bone Original 骨骼原点
这个选项只是使用骨骼标准方式计算后的X和Z缩放因子。

除了这些模式,还有一个选项,Use Curve Radius使用曲线半径。当启用此选项时,将使用放置每个骨骼的关节的曲线上的点的半径的平均半径来推导X和Z缩放因子。这允许使用上述模式确定的缩放效果根据艺术控制的需要进行调整。

关于好的设置提示

  • 为了最佳的变形,建议骨骼有大致相同的长度,并且它们不会太长,以便于更好地适应曲线。此外,理想情况下,骨骼应该以“重置姿势”形状的跟随曲线形状的方式创建,以最大程度地减少曲线具有尖锐弯曲的区域中的问题,这在拉伸被禁用时尤其明显。
  • 为了控制曲线,建议使用手柄(特别是骨骼手柄)来控制曲线的控制顶点,每个控制顶点有一个手柄。一般来说,曲线应该只需要几个控制顶点(例如,每3-5个骨骼可以提供一个合适的控制)。
  • 所使用的曲线的类型并不重要,只要可以从中挤出也可以被跟随路径约束使用。这真的取决于手柄控制的水平。
  • 当设置绑定时,目前有必要将控制骨(用于控制曲线)与用于使网格变形的单独的骨架(即,包含样条IK链的变形绑定)分开。这是为了避免创建伪“依赖循环”,因为Blender的依赖关系图只能解析依附对象上的控件骨骼,曲线和样条IK骨骼。