Final IK学习笔记3：FABRIK

FABRIK(Forward and Backward Reaching Inverse Kinematics)基于以下论文：
"FABRIK: A fast, iterative solver for the inverse kinematics problem."
Aristidou, A., Lasenby, J. Department of Engineering, University of Cambridge, Cambridge CB2 1PZ, UK.

FABRIK是一种启发式求解器，可以与任意数量的骨骼和旋转限制一起使用。它是一种基于前向和后向迭代运动的方法，通过沿着一条线到下一个关节找到一个关节的新位置。 FABRIK建议在位置空间而不是方向空间中解决IK问题，因此它在方向约束下表现出比CCD更少的连续性，即使已经对原始论文中描述的约束方法进行了某些修改以提高求解器稳定性。它通常比CCD达到目标所需的迭代次数少，但每次迭代的迭代速度较慢，尤其是应用了旋转限制的时候。

FABRIK非常灵活，它甚至允许在场景视图中直接操作骨骼，并且解算器将重新进行。骨骼长度也可以在运行时更改。每帧监视和验证IK链在性能上会很昂贵，因此在运行时更改骨骼层次结构必须通过在求解器上调用SetChain（Transform []层次结构）来完成。如果层次结构有效，则SetChain返回true。

使用步骤：

• 将FABRIK组件添加到骨骼层级中的第一个GameObject
• 将骨骼层级中的所有元素分配给组件中的“Bones”
• 按“Play”，将weight设置为1

改变目标位置:

public FABRIK fabrik;
void LateUpdate () {
    fabrik.solver.IKPosition = something;
}

在运行时添加FABRIK：

• 通过脚本添加FABRIK组件
• 调用FABRIK.solver.SetChain（）

使用带旋转限制的FABRIK：
只需将一个旋转限制组件（RotationLimitAngle，RotationLimitHinge，RotationLimitPolygonal或RotationLimitSpline）添加到已分配给FABRIK组件的“bone”的骨骼中。 请注意，每个旋转限制都会降低求解器的稳定性和连续性。 如果FABRIK无法在某些目标位置解决高度约束的链，那很可能不是FinalIK的错误，而是FABRIK算法的一个根本障碍（记住，没有IK算法是完美的）。

FABRIK

组件参数：

• timeStep - 如果为零，将更新每个LateUpdate（）中的求解器，用于骨骼带动画时的情况。 如果大于零，将按频率更新，以便求解器将在所有对象上同时到达其目标。
• fixTransforms - 如果为true，则将解算器使用的所有Transforms修复为每个Update中的初始状态。 这可以防止没有动画骨骼和animator的剔除的问题，并且性能成本很低。

求解参数：

• target - 目标变换。 如果已分配，则解算器IKPosition将自动设置为目标的位置。
• weight - 用于平滑地混合IK效果的求解器权重
• tolerance - 距离最后到达位置的最小距离。 如果与先前到达位置的差异小于容差，则将停止求解。 如果容差为零，将迭代直到maxIterations。
• maxIterations - 每帧最大迭代次数。 如果tolerance为0，则将一直迭代直到maxIterations
• useRotationLimits - 如果为true，将使用附加到骨骼的任何RotationLimit组件

• bones - 求解程序用于到达目标的骨骼。 所有骨骼都需要按降序排序（父节点优先）。 可以在层次结构中跳过骨骼，骨骼层次结构不能分支，这意味着您无法从双手分配骨骼。 weight决定了解算器计算时它的权重。

  
  
  

  FABRIK组件