【前言】
? ? ? ?上一篇《骨骼系統(tǒng)基礎入門-1》中,通過幾個問題,解釋一些關于骨骼系統(tǒng)經(jīng)常涉及的一些概念??赐曛?,初步知道骨骼、蒙皮、綁定等是怎么回事,這一篇就初步談談如何建立骨骼。

【研究】
看下圖,BONES 翻譯為骨骼,JOINT 翻譯為關節(jié), JOINT-OBJECT 關節(jié)對象 。

一、C4D的骨骼系統(tǒng)基礎來源于父子關系。從上圖的對象列表關系就可以看出來。骨骼的組織結構有時被稱為一個骨架(skeleton),其中的任一關節(jié)點叫做骨頭(bone)。還有鎖鏈(chain)、骨架(skeleton)、層級(hierarchy)、連接(link)、 骨頭(bone)、關節(jié)(joint)、節(jié)點 (node)...等,懂翻譯不知道CG,知道CG的人不會翻譯。
而在C4D中是這樣的:

二、關節(jié)(JOINT)實際上是一個點。一個骨骼(BONES)是由兩個關節(jié)構成,由粗指向細,粗的關節(jié)為細的關節(jié)的父。
1、比如,點擊關節(jié)工具,點擊兩次,建立兩個關節(jié)。由于它們在空間位置一樣,沒有構成父子關系,所以場景什么也沒有。

2、把關節(jié)向下移動一段距離。場景中什么也沒有。

3、把關節(jié)拖到關節(jié).1的下面,構成父子關系。

4、場景中出現(xiàn)了骨骼。由關節(jié).1(父)指向關節(jié)(子),由粗到細。所以關節(jié)表示就是一種層級的邏輯關系。

5、骨骼在動畫中并不會被渲染,它的作用相當于一個支架,模擬真實生物的骨骼和機械等的動力學構架,對主要的關節(jié)或軸進行移動和旋轉等操作;然后,通過各種設置,為骨骼添加關鍵幀動畫,再由骨骼驅動綁定好的模型。如何才能渲染這個骨骼呢?
點擊角色菜單--轉化--轉化關節(jié)為多邊形。再渲染就有了。

三、如何繪制關節(jié)呢?方法有很多種,常用就有四種方法:
第一種方法就是用“關節(jié)工具“。
1、關節(jié)工具設置很多,一般情況下默認即可。重點要說的是下邊“修改”的面板。

2、默認控制就是CTRL建,按住CTRL+鼠標左鍵,可以自由繪制骨骼。

3、按住SHIFT建可以細分骨骼。

4、在上面繪制的骨骼中間,按住SHIFT建點擊,骨骼被切分。實際上就是在兩個關節(jié)中間又加了一個關節(jié)。
什么都不按,直接點擊關節(jié),就可以移動關節(jié)。

5、這些設置可以更改,比如SHIFT鍵可以當做量化繪制。

6、量化繪制你懂得,就是直線、45度角、90度角繪制。

7、這是形成的關節(jié)對象。

第二種方法先繪制曲線,在轉換關節(jié)。
1、在正視圖繪制曲線。

2、選擇“樣條轉化為關節(jié)”。

3、骨骼會按照曲線的控制點建立關節(jié)。曲線白色為開始,轉為根關節(jié);藍色為曲線末端,轉化為末關節(jié)。

4、形成的關節(jié)鏈。

第三種方法先建立關鍵點,生成關節(jié)。
1、在場景不同位置建立空白對象。取其在場景空間的位置。

2、位置如下所示。

3、選擇所有的空白點,點擊菜單。(樣條轉化為關節(jié),我認為他們漢化錯誤)。

4、在不同的空白對象位置轉化為關節(jié)(位置相同)。

5、當場景中并沒有出現(xiàn)關節(jié)鏈。

6、把空白3當成跟關節(jié),建立父子關系。

7、場景中出現(xiàn)了關節(jié)鏈。

第四種方法:
1、建立一個圓柱,按C轉化多邊形,去掉上下底。

2、選擇邊模式,按UL選擇如下的邊。

3、點擊轉化“所選到關節(jié)”,如果直接點選命令,就會出現(xiàn)一個公共的關節(jié)。

4、它的的秘籍是:點擊這個命令,同時按住SHIFT鍵,就會各自生成一個關節(jié)點。

5、在對象窗口中看到各個關節(jié)。

6、同理,建立父子關系。

7、按照要求生成關節(jié)。

8、關節(jié)位置對的非常好。

小結:制作關節(jié)鏈方法很多,這里沒有細談每個關節(jié)坐標等問題,以后詳談。
四、如何建立骨骼控制器呢?
關節(jié)最后會驅動模型運動,但如何控制關節(jié)呢?
第一種:一般方法是在控制的關節(jié)位置建立空白對象:
1、圖中有一個關節(jié)鏈,你能知道哪個是根關節(jié),哪個是末關節(jié)?

2、這是對象窗口中的關節(jié)列表?,F(xiàn)在我們想控制末關節(jié)---關節(jié).5。

3、選中它,選中角色菜單--轉化--關節(jié)轉換為空白對象。C4D會在關節(jié).5位置上生成一個空白物體。
(注意這是生成空白物體的方法)

4、這個控制末關節(jié)的空白物體,不能放在關節(jié)鏈中,把它拖出來。

5、為關節(jié).5添加-角色標簽--約束--PSR約束。把”關節(jié).5“空白物體對象拖入目標欄中。

6、為了觀看方便,設置空白物體在場景中的顯示。移動空白物體,發(fā)現(xiàn)末關節(jié)也移動了。

第二種:常用的方法。用特殊曲線對象控制關節(jié)。
為什么用特殊曲線控制關節(jié)呢?因為用空白物體控制關節(jié)也是可以,但是有個毛病。就是控制點多的時候,你在場景中直接點擊空白物體,你會選不到控白物體,你只能在對象列表中,先選擇要控制的空白物體,然后,到場景中去移動它??刂铺闊?!我們要的是“所見即所得”。所以控制關節(jié)不用空白物體,而用“特殊曲線對象”。這個特殊曲線就是你自己做的曲線。
1、在正視圖建立一個類似大腿的骨骼。

2、建立IK,把末尾的”關節(jié).4“拖入結束欄,目標欄先不管。

3、在場景中建立XZ平面方向的一個圓環(huán)。

4、按C 編輯成特殊曲線。

5、把它拖到”根對象“下為子物體,相對坐標歸零。目的使圓環(huán)與根對象位置相同。(這是對位的常用方法)

6、然后把特殊曲線-圓環(huán)改名為“上部控制”,作為最上層的父級。
7、再建立一個ZX平面方向的圓環(huán),拖到關節(jié).4下面為子,相對坐標歸零,你懂得。

8、按C ,把曲線編輯成為腳印的形狀。

9、就是這樣。

10、為末關節(jié)添加PSR約束。

11、然后,把圓環(huán)拖入變?yōu)樯喜靠刂频淖訉ο蟆?/p>

12、這樣我們在場景中,只要點擊上部控制曲線,那么就能控制整個骨骼,這是旋轉。

13、這是骨骼整體縮放,移動也可以,就不演示了。總之,這是一個總控的方法。

14、但當你拖動腳型的控制器的時候,發(fā)生了問題,只有一節(jié)骨骼跟隨。這個可是IK關節(jié),應該整個關節(jié)鏈移動才對。問題出在哪里?
問題出在:我們不能直接用特殊曲線制作的控制器去控制關節(jié)。

15、改正:
選擇IK標簽,為末關節(jié)添加目標。

16、然后,把PSR約束標簽拖給“關節(jié).4.目標”。圓環(huán)控制這個目標來控制末關節(jié),通過IK系統(tǒng)反向上控制整個關節(jié)鏈,要記住。

17、這個時候,在場景中點擊圓環(huán),這個特殊制作的腳形狀控制器,移動它,整個關節(jié)鏈移動,正常。

18、我們還可以為這兩個自己制作的特殊曲線控制器,分別賦予顏色。


小結:
要記住最后控制器制作的常用的方法。
五、關節(jié)位置凍結、復位
關節(jié)建立以后,就是初始位置。當與模型發(fā)生綁定以后,你調整骨骼,如果導致混亂的時候,假如在初始化的時候沒有凍結相關坐標,任憑你如何按CTRL+Z或者 SHIFT+Z,你的關節(jié)就再也回不到初始狀態(tài)了。所以,關節(jié)與模型綁定初始位置的時候,一定要凍結關節(jié)坐標,這樣你可以再調亂得時候,有機會恢復到關節(jié)初始位置。
1、利用關節(jié)工具建立如下關節(jié)鏈。

2、關節(jié)鏈是一條直線。

3、選擇所有關節(jié),點擊下面的坐標面板--凍結全部。C4D系統(tǒng)就會記住各個關節(jié)的初始位置。

4、現(xiàn)在調亂關節(jié)。

5、選擇所有關節(jié)。點擊菜單 復位PSR。

6、所有關節(jié)又回到初始位置。

7、下面再看另一中情況。選擇關節(jié),右鍵角色標簽--IK標簽。把末關節(jié).6拖入結束欄,再點擊目標欄后的添加按鈕,添加一個控制點。這個控制點與末關節(jié).6位置一致。

8、那么這個關節(jié)鏈就是IK 反向關節(jié)鏈(由子控制父,反向上控制),拖動末關節(jié)控制點,可以控制整個關節(jié)。與FK(正向關節(jié)相反,由父控制子,逐級向下控制)。調整空白點的顯示。

9、你可以選擇全部關節(jié),但對于IK關節(jié)鏈,關節(jié)的位置變化是受“關節(jié).6.目標”控制。

10、所以,你只要選擇“關節(jié).6.目標”,然后到坐標面板--凍結全部。凍結IK控制點一個坐標即可,而不用凍結所有關節(jié)坐標。

11、現(xiàn)在移動控制點,幾乎所有關節(jié)位置發(fā)生變化。

12、點擊菜單“復位PSR"。

13、因為“關節(jié).6.目標”控制點復位,回到原來初始化位置,所以IK關節(jié)立刻復位。

14、利用菜單太麻煩,C4D最大特點就是:可以創(chuàng)建你自己的按鈕和命令(C4D系統(tǒng)提供菜單、按鈕、命令供你使用)如何用命令和建立按鈕呢?
按SHIFT+C,調出命令窗口,輸入PSR。找到"復位PSR",回車即可執(zhí)行。

15、你也可以用鼠標把”復位PSR"拖到一個位置,用的時候點擊它即可。

【后記】
1、又沒少寫,不寫則已,總想用一篇文章把知道的都寫出來,如滔滔江水.......沒辦法,當老師的時間太長了,你還沒讓我說呢?
2、《骨骼系統(tǒng)-1》寫完之后,不少吧友催我趕緊寫《骨骼系統(tǒng)-2、3、4》。其實在博客的草稿箱,我已經(jīng)把這個系列寫到-8了,但我想把角色建模談完之后,再陸續(xù)貼出骨骼系統(tǒng)及動畫文章??墒前捎阎保蔷拖缺荛_“角色”,只能往外貼了。
3、寫的這些東西,初學者可能不解渴,認為是磨嘰。可是如果你不掌握這些基礎的東西,直接操作骨骼關節(jié)出錯的時候,你都不知道錯在什么地方。
4、學習骨骼動畫,首先要學會角色建模,然后學綁定控制,最后學習動畫曲線去控制動畫的姿態(tài)、節(jié)奏等等。沒有好的角色模型,你用骨骼綁定什么?不深入學習動畫曲線,角色動起來,感覺非常別扭。當然,還必須觀察生活和多看經(jīng)典的動畫作品。