2. 程式人生 > >骨骼蒙皮動畫(Skinned Mesh)的原理解析

骨骼蒙皮動畫(Skinned Mesh)的原理解析

阿新 • • 發佈：2019-02-15
是建模時使用的空間，mesh中頂點的位置相對於這個空間的原點定義。比如在3d max中建模時（視xy平面為地面，+z朝上），可將模型兩腳之間的中點作為Mesh空間的原點，並將其放置在世界原點，這樣左腳上某一頂點座標是（10，10，2），右腳上對稱的一點座標是（-10，10，2），頭頂上某一頂點的座標是（0，0，170）。由於此時Mesh空間和世界空間重合，上述座標既在Mesh空間也在世界空間，換句話說，此時實際是以世界空間作為Mesh空間了。在骨骼動畫中，在世界中放置的是骨骼而不是Mesh，所以這個區別並不重要。在3d max中新增骨骼的時候，也是將骨骼放入世界空間中，並調整骨骼的相對位置使得和mesh
相吻合（即設定骨骼的TransformMatrix），得到骨架的初始姿勢以及相應的Transform Matrix(按慣例模型做成兩臂側平舉直立，骨骼也要適合這個姿態)。由於骨骼的Transform Matrix（作用是將頂點從骨骼空間變換到上層空間）是基於其父骨骼空間的，只有根骨骼的Transform是基於世界空間的，所以要通過自下而上一層層Transform變換（如果使用行向量右乘矩陣，這個Transform的累積過程就是C=Mbone*Mfather*Mgrandpar*...*Mroot）,得到該骨骼在世界空間上的變換矩陣 - Combined Transform Matrix
，即通過這個矩陣可將頂點從骨骼空間變換到世界空間。那麼這個矩陣的逆矩陣就可以將世界空間中的頂點變換到某塊骨骼的骨骼空間。由於Mesh實際上就是定義在世界空間了，所以這個逆矩陣就是Offset Matrix。即OffsetMatrix就是骨骼在初始位置（沒有經過任何動畫改變）時將bone變換到世界空間的矩陣（CombinedTransformMatrix）的逆矩陣，有一些資料稱之為InverseMatrix。在幾何流水線中，是通過變換矩陣將頂點變換到上層空間，最終得到世界座標，逆矩陣則做相反的事，所以Inverse這種提法也符合慣例。那麼Offset這種提法從字面上怎麼理解呢？Offset即骨骼相對於世界原點的偏移，世界原點加上這個偏移就變成骨骼空間的原點，同樣定義在世界空間中的點經過這個偏移矩陣的作用也被變換到骨骼空間了。從另一角度理解，在動畫中模型中頂點的位置是根據骨骼位置動態計算的，也就是說頂點跟著骨骼動，但首先必須確定頂點和骨骼之間的相對位置（即頂點在該骨骼座標系中的位置），一個骨骼可能對應很多頂點，如果要儲存這個相對位置每個頂點對於每塊受控制的骨骼都要儲存，這樣就要儲存太多的矩陣了。。。所以只儲存mesh
空間到骨骼空間的變換（即OffsetMatrix），然後通過這個變換計算每個頂點在該骨骼空間中的座標，所以OffsetMatrix也反應了mesh和每塊骨骼的相對位置，只是這個位置是間接的通過和世界座標空間的關係表達的，在初始位置將骨骼按照模型的形狀擺好是關鍵之處。

相關推薦

骨骼蒙皮動畫(Skinned Mesh)的原理解析

是建模時使用的空間，mesh中頂點的位置相對於這個空間的原點定義。比如在3d max中建模時（視xy平面為地面，+z朝上），可將模型兩腳之間的中點作為Mesh空間的原點，並將其放置在世界原點，這樣左腳上某一頂點座標是（10，10，2），右腳上對稱的一點座標是（-10，10，2），頭頂上某一頂點的座標是（0

Skinned Mesh原理解析和一個最簡單的實現示例

Skinned Mesh原理解析和一個最簡單的實現示例2018年1月：本文以及demo程式已儲存到github上 ：作者：n52008-10月Histroy:Version:1.02 Date:2010

Skinned Mesh 原理解析和一個最簡單的實現示例

Mesh space 是建模時使用的空間， mesh 中頂點的位置相對於這個空間的原點定義。比如在 3d max 中建模時（視 xy 平面為地面， +z 朝上），可將模型兩腳之間的中點作為 Mesh 空間的原點，並將其放置在世界原點，這樣左腳上某一頂點座標是（ 10 ， 10 ， 2

Skinned Mesh原理解析和一個最簡單的實現示例 .

作者：n5 2008-10 月 Histroy: Version:1.02 Date:2010-1-1        修改了一些錯誤（用刪除線標出 ），補充了一些材料，        ps:本文以後只維護CSDN blog上的版本，請轉載者保留原始連結:h

3dmax教程丨 人物+骨骼+蒙皮+動畫教程

人物+骨骼+蒙皮+動畫完整教程 選準備好一個人，做人的方法我在這裡就不做了，大家可以學都用poser來做一個。  當然在學習學習3Dmax，zbrush maya建模，次世代美術的道路上肯定會困難，沒有好的學習資料，怎麼去學習呢？ 如果你感覺學不會？莫慌，小編推薦大家加入群，

Android動畫Animation執行原理解析

骨骼蒙皮動畫(SkinnedMesh Animation)的實現

http://blog.csdn.net/zjull/article/details/11529695 1、簡介 骨骼蒙皮動畫，簡稱骨骼動畫，因其佔用磁碟空間少並且動畫效果好被廣泛用於3D遊戲中，它把網格頂點(皮)繫結到一個骨骼層次上面，當骨骼層次變化之後，可以根據繫

[3dmax教程] 人物+骨骼+蒙皮+動畫教程

人物+骨骼+蒙皮+動畫完整教程 選準備好一個人，做人的方法我在這裡就不做了，大家可以學都用poser來做一個。    在大腿裡建立4根骨骼！   在前檢視中移動如圖所示位置！   做一段簡單的骨骼向前伸的動畫，做40幀就夠了！    選中人皮，在修改器里加入skin

程式設計師初見Maya 之 簡單骨骼蒙皮動畫

作為一個Unity3d程式設計師，和3D動畫打交道的時間佔了工作的大半。每天從美術手裡接過熱乎乎的FBX，匯入到Unity3d，對其進行一番Clip切割，修改一下Scale比例，然後到程式碼中修改一下狀態機，除錯每一個動作。 但是終究是用別人的成品。 FBX匯入到編輯器中，

Vue中的基礎過渡動畫原理解析

前言 在日常開發中 動畫是必不可少的一部分 不僅能讓元素直接的切換顯得更加自然 同時也能極大的增強使用者體驗 因此 在Vue之中也提供了非常強大的關於動畫這方面的支援 Vue不僅支援用CSS來寫一些過渡效果 同時也是支援JS的 不過在這個文章中講述的都是如何利用CSS來實現過渡動畫、keyframes動畫以

原理解析Service Mesh與ESB、API管理與訊息代理的關係

轉載自公眾號 EAWorld。 作者：Christian Posta 譯者：海松 原題：Application Network Functions With ESBs, API Management, and Now.. Service Mesh?

[Architect] Abp 框架原理解析(5) UnitOfWork

框架 方法 src options nalu res actions cnblogs 一個數 本節目錄 介紹 分析Abp源碼 實現UOW 介紹 UOW(全稱UnitOfWork)是指工作單元. 在Abp中,工作單元對於倉儲和應用服務方法默認開啟。並在一次請求中,共享

angularjs工作原理解析

body oot 分隔 復制 抖動 修改 重新 接收 裏的 個人覺得，要很好的理解AngularJS的運行機制，才能盡可能避免掉到坑裏面去。在這篇文章中，我將根據網上的資料和自己的理解對AngularJS的在啟動後，每一步都做了些什麽，做一個比較清楚詳細的解析。 首

USB Type-C工作原理解析

說明 是否 forms dfp 其他 耗時 def 左右 del 自從蘋果發布了新MacBook，USB Type-C接口就成為了熱議對象。我來從硬件角度解析下這個USB Type-C，以便大家更好的了解USB Type-C的工作原理。特色尺寸小，支持正反插，速度快(10G

LocationManager（一）-定位方式原理解析

一段時間 接入點 work use npr roi 無線網 服務器 輔助 參考資源：android 4種定位原理及實現——1 android使用不同的方法為應用提供位置信息。 定位的方式有三種：GPS地位（A-GPSAssistedGPS：輔助全球衛星定位系統，或者是同步G

移動端使用rem同時適應安卓ios手機原理解析，移動端響應式開發

size screen bsp 應用 屏幕 來看 比例 忽略 基礎 rem單位大家可能已經很熟悉，rem是隨著html的字體大小來顯示代表寬度的方法，我們怎樣進行移動端響應式開發呢 瀏覽器默認的字體大小為16px 及1rem 等於 16px 如果我們想要使1rem等於 12

短信轟炸工具原理解析

圖形驗證碼 led 可能 https encoding 驗證碼生成 dex alt create 溫馨提示：本文文章緊作為學習探討，不能用於破壞攻擊用途，後果自負。文章後面有Demo源碼下載，使用C#語言開發。 　　相信不少人都莫名奇妙收過一些註冊驗證碼短信、登錄驗證碼短

【數據壓縮】JPEG標準與原理解析

round 高頻 切割 基於 大小 image 生成 p s pan 轉載請註明出處：http://blog.csdn.net/luoshixian099/article/details/50392230 CSDN-勿在浮沙築高臺 為了滿足不同應用的需求，J

數據庫水平切分(拆庫拆表)的實現原理解析(轉)

數字 一個數據庫 java ins 結果 都對 不同 com 嚴重 第1章 引言 隨著互聯網應用的廣泛普及，海量數據的存儲和訪問成為了系統設計的瓶頸問題。對於一個大型的互聯網應用，每天幾十億的PV無疑對數據庫造成了相當 高的負載。對於系統的穩定性和擴展性造成了極大的問題。

遊戲外掛原理解析與制作 - [內存數值修改類 篇一]

tle lin 篩選 分享 自己的 src 但我 以及 先來 　　本章旨在講解外掛實現原理，未深入涉及至代碼層面。希望能與對這方面感興趣的朋友多多交流，畢竟理論是死的，套路是固定的，只有破解經驗是花大量時間和心血積累的。 對於單機遊戲而言，遊戲中絕大部分的參數(比如血、藍