【Blender2.80】PAOGD HW2——角色动画基础

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第六周 PAOGD_HW2

介绍

PAOGD个人作业2-角色动画基础

实现结果

实现步骤

首先导入已有的蒙皮素材，之后再进行骨架的修改。

1. 骨架

先添加Blender自带的人体骨架，默认是没有的，我们需要修改用户设置：
Edit —— Preferences —— Add ones —— 搜索Rigify —— 勾选Rigging:Rigify

这样就可以添加基本的人体骨骼模型：

选择上图中的基本骨架，调整到合适的大小并移动到蒙皮的位置（注意对称，细节部位不用对齐）：

之后就可以对骨架进行修改让它适合我们的蒙皮。修改的方法是进入Edit Mode编辑模式，调整不同骨头的大小、位置，适当删去，使得细节部位可以适应我们的蒙皮，注意不管是在编辑模式还是姿势模式下，都要先在物体模式下选中我们要编辑的物体（人体骨架），再转模式，才能对它的成员（骨头）进行修改。

2. 添加约束器

给小腿添加约束器可以利用反向运动学(Inverse Kinematics)实现腿部装配。

2.1 膝盖的target

以左膝盖的target为例，在编辑模式下新增Bone（Add —— Single Bone），命名target.L，调整位置到膝盖的前方，将它作为左脚的子对象（分辨选中target.L和左脚，注意顺序 —— ctrl+P —— keep offset）：

2.2 IK约束

在Pose Mode姿势模式下选中小腿，在属性面板中：Bone Constraint —— Add —— Inverse Kinematics。
设置约束目标为左脚，pole为target，角度可以看个人，不过结果都是让膝盖指向前方，可以多次调试得到较好的结果：

右小腿的操作相同

2.3 移动旋转限制

接下来要限制脚的移动旋转范围，在本次作业中要实现行走动作，因此可以封住脚的左右移动，同时让脚只能绕X轴垂直旋转。选中左脚，在属性面板中：Object，点击数值右边的锁就可以锁住相应的位移和旋转，使它不能发生变化。

3. 绑定骨架，权重绘制

点击蒙皮，属性面板中：Modifers —— Add —— Amature，选中我们的人体骨架，勾选Bone Envelopes即可：

但是在姿势模式下移动骨架会发现蒙皮移动地很不自然，选中蒙皮，进入weight Paint：

可以用画笔在蒙皮上进行绘制，Blender用颜色来区分权重，初始为深蓝色（0），表现为骨骼无法约束，画笔中心为红色（1），变现为骨骼完全约束，其他在0到1间，常用的功能有：
调整画笔中心权重或其他画笔属性：

平均值、模糊过渡、吸管：

一般来说，骨骼区域的权重较大，骨骼与骨骼之间的区域权重较小，这样在弯曲的时候比较自然。

不过即使直接利用默认权重也是可行的，主要就是要实现的效果是否达到了而已。

当然也可选择Blender自带的快速绑定和自动权重：ctrl+A勾选应用骨架的位置、旋转、缩放 —— 分别选中骨架和蒙皮 —— ctrl+P —— with automatic weights。

4. 创建走路动作

主菜单Animation下进行动画操作。

Drop Sheet窗口下的动作编辑器：

在姿势模式下，调节骨架的动作（蒙皮也会跟着移动），创建关键帧（全选 —— 创建关键帧 —— LocRot）。主要是走路动作分解，走路分解一般有两种：接触帧为最低点、接触帧为中间点，我用的是第一种，下图是第二种的分解示意图：

调整姿势时注意会发生移动/旋转的部位有：胳膊（上臂和小臂）、大腿、小腿、脚踝、脚前掌、肩膀、胯部、上身躯干、手掌，至少要注意前四个部位才会得到较好的走路效果。
一般人正常情况下走路速度为一秒两步，也就是12帧一步，因此3帧创建一个关键帧，一步就会需要4个关键帧，另一步的关键帧实际上可以利用镜像来生成：

不过我之前不知道因此8个关键帧都是手动调的。
打开Nonlinear Animation窗口，在骨架部分的轨道上不断加入walk动作，步骤：
鼠标右键点击到已存在的walk动作末尾时间点 —— Add —— Add
Action Strip —— walk

重复上面的操作不断添加直到我们设置的动画时间末尾，勾选：

播放动画就可以看到人物在循环地原地走路。

5. 曲线行走

要让任务沿曲线行走，首先添加一条曲线：Add —— Curve —— Bezier

调整曲线两端的斜率和位置：

接下来让角色沿曲线行走，选中骨架，在属性面板中：Object Constraint —— Add —— Follow_Path，选中曲线：

调节行走的时间，选中曲线，在属性面板的 Object Data —— Path Animation 中可以创建关键帧来来确定当前被绑定的物体移动到曲线的百分之几，和HW1中的Shape Key相似：

角色在走动时也应该转身，在Object Mode中选中蒙皮和骨架，在不同的时间点创建旋转角度的关键帧即可。

6. 摄像机

最后一步，也很简单，将摄像机移动到合适的位置，在不同的时间点创建摄像机角度的关键帧，让摄像机有种跟随拍摄的感觉即可。