3D動畫

提供一種機制，描述各定點位置隨時間的變化

骨骼動畫簡介

• 頂點動畫
  早期的3D模型動畫，就是把每幀的頂點數據輸出到文件中，所以3D模型的一個動作就是一系列的模型，這樣做的目的主要是硬件資源有限，沒有多余的時間去計算頂點。

  
  
• 骨骼動畫
  隨著動畫越來越精細，將每幀的頂點數據輸出到文件數據量太大。人們想出一種辦法，將3D模型抽象為一些關鍵點的集合，整個模型的運動可以當做是這些關鍵點的運動，而模型的頂點只是受這些關鍵點的影響而已。這些關鍵點就稱為骨骼

skinned mesh

利用vertex blend(頂點混合)，對于關節附近的點，由多段骨骼影響，對不同骨骼賦予不同的權值。目前我們所使用的最大受骨骼影響數為4.

• 更加真實，靈活

• 制作效率高

• 運行時交互

• 共享動畫

• 要求一定的性能

• 骨架父子關系，父骨骼帶動子骨骼運動

• 骨骼帶動頂點運動

程序層面

• 肘關節動->手臂動
• 肩關節動->手臂動
• 身體的肉動是由一系列關節的運動所影響，但影響的程度不同

class Point
{

　　float x,y,z; 　　　　//頂點的位置

      int  Bone[n];　　//影響肌肉的骨頭

      float Weight[n]  //每一個骨頭對頂點的影響度，例如 肘關節的影響度對手臂很多，而肩關節要少。

}

那么一個頂點的位置就是：

for( int i = 0 ;i < n ; ++ i)
{

   (x,y,z) += 骨頭[i] * 骨頭的影響度[i];

}

骨頭在程序上的意義是什么，其可以旋轉，有位移，有縮放，其實就是矩陣

制作過程

rigging：創建骨骼的過程
skinning : 把點映射到骨骼的過程

static 3D model -> rigging - skinning -> animation

數據格式

解析過程

• 頂點數據中要有骨頭信息和骨頭權重
• c3t文件中要有完整的骨架信息
• nodes數據中要有網格對應的骨頭信息，骨頭的坐標空間轉換的逆矩陣

關鍵幀

• Sprite3D draw

• skeleton->updateBoneMatrix

• meshSkin getMatrixPalette world matrix * invPos

• 將palette矩陣傳到shader

• animation信息改變Bone‘s local Matrix