Blender里的三种绑定 （三）骨骼

Blender里的三种绑定.

1 Blender中一共有三种绑定模式，分别是 主从绑定，约束，骨骼

骨骼.

骨骼基础.

1 这是一段骨骼:1是尾 2 是身体，点击身体可以选中整个骨骼 3是头。移动头和尾不会改变骨骼的整体位置，要改变位置需要选中身体

骨骼的父子关系.

1 如果我们在编辑模式下新建一个骨骼，新旧骨骼之间没有关系,移动一个骨骼不会影响另一个骨骼，想让骨骼间产生联系，必须为骨骼间建立父子关系
2 建立骨骼父子关系（同一个骨架的编辑模式，而不是两个骨骼物体），先选子骨骼，再同时选中选父骨骼，ctrl+P，有两种模式

• 保持偏移量：不会移动子骨骼的位置，但是子骨骼的头会远程连到父骨骼的尾上。此时在编辑模式下移动父骨骼的尾不会影响子骨骼的头，但是在姿态模式下移动父骨骼会改变子骨骼的位置。这种连接方式主要用于受主体骨骼影响但不直接相连的骨骼，例如两个耳朵和头骨的关系

• 

• 相连项：子骨骼的头会吸附到父骨骼的尾上，此时在编辑模式移动父骨骼会影响子骨骼，在姿态模式下同样会影响子骨骼
  

挤出骨骼.

1 在编辑模式下，选择尾，然后按E键挤出一个新骨骼，新骨骼是旧骨骼的子物体
2 在编辑模式下，选择头，然后按E键挤出一个新骨骼，新骨骼和旧骨骼没有任何关系

细分骨骼.

1 细分骨骼可以把一整根完整的骨骼拆为多个小的骨骼。
2 编辑模式下，选中骨骼的中段，左上角骨架，选择细分，在临时菜单里选择细分段数

骨骼分层.

1 可以在骨骼的物体数据属性（绿色）里对骨骼进行分层

2 点击一个格子，来只显示这一层的骨骼，对于空层，可以新建骨骼
3 使用shift单击来同时显示多个层的骨骼
4 删除一个层里所有的骨骼后，这个层就会消失

骨骼分组.

1 骨骼分组必须在姿态模式下进行
2 选择物体数据属性（绿色）/骨骼组，点击加号新建一个骨骼组，然后选中几个骨骼，点击指定即可
3 点击骨骼组右下角的选择来选择当前骨骼组的骨骼，点击弃选来取消选择当前骨骼组的骨骼，注意，点击选择后，如果之前有选中的其他骨骼，其他骨骼仍将保持选中状态

骨骼约束.

1 骨骼可以添加骨骼约束，骨骼约束是添加给单根骨骼的，和约束的选项相同

骨骼被遮挡.

1 如果骨骼被挡住，可以勾选 骨骼的物体数据属性（绿色小人）/视图显示/显示/在前面

对称骨骼.

1 先设置好一半的骨骼，骨骼的名字里必须使用_L或_R的后缀区分左右(每一根需要对称的骨骼都要改，否则对称不生效)，然后选择一半的骨骼，不包含脊柱，左上角，骨骼/对称，即可自动生成另一半骨骼，名字也会自动改为对应的左右

为模型绑定骨骼.

刚体物体，只跟随骨骼的移动，不随骨骼移动发生形变，如机械.

1 先选中模型，再同时选中骨骼，ctrl+P建立父子关系，选择 骨骼

2 如果想把一个模型绑到一根骨骼上，如车轮，物体模式下，可以先选中车轮，然后同时选中骨架，进入姿态模式，再选中车路处的一根骨骼，然后再建立父子关系（骨骼模式）

软体物体，跟随骨骼的移动，且随骨骼移动发生形变，如人体.

1 确保骨骼在模型内部
2 最简单的绑定，我们不会使用这种方式绑定骨骼，太笨了。将模型设置为骨骼的子物体（ctrl+P，使用物体模式），在模型的物体数据属性里添加顶点组（模型的物体数据属性（绿色）/顶点组），将顶点组设置为对应骨骼的名字（名字必须对的上），然后为顶点组添加合适的顶点，然后在骨骼的姿态模式里调整姿态，即可控制模型
3 自动绑定骨骼与顶点组，将模型设为骨骼的子物体（ctrl+p),在弹出来的菜单里，选择附带空顶点组，附带封套权重，附带自动权重

• 附带空顶点组：自动为骨骼创建顶点组，但不会自动绑定顶点，没用
• 附带封套权重：自动为骨骼创建顶点组，自动绑定顶点，但自动绑的顶点不理想，没用。封套是什么参考本节骨骼封套部分
• 附带自动权重：自动为骨骼创建顶点组，自动绑定顶点，但不是完全完美的，有些顶点需要调整，用这个

4 需要注意的是，模型的布线会影响骨骼的动画效果，关节处的线需要够多，如果关节处的线离得远，弯曲的内侧不会重叠，外侧拉伸比较严重，如果离得太近，弯曲的内侧会重叠，外侧的拉伸则不太明显，可以套用一个表面细分修改器来改善效果，可以查看B站上关于关节如何布线的视频

限制骨骼的旋转角度.

1 骨骼默认是可以360度旋转的，但大部分情况下我们不希望他能随便转
2 只能限制添加了IK或被IK控制的骨骼，有两种方式限制，进入姿态模式，选中一根骨骼，在骨骼数据属性（绿色骨骼）/反向运动学

• 方式一：选择锁定IK 的XYZ轴向，这样将彻底限制一个轴的旋转
• 方式而：使用 X/Y/Z限值，调整最大值（0-180）和最小值（-180-0）。来限制角度，对于汽车的悬挂建议用这个，因为汽车的转向装置并不是在某个轴上锁死的，而是只能转一个角度
  

为骨骼设置权重.

1 当我们绑定好骨骼后，有时候需要手动调整权重，有三种方法可以调整权重
2 绘制权重是需要注意，有的部分或点不会被自动设置权重，我们可以通过在骨骼的姿态模式里移动骨骼，如果有模型的顶点没有跟随移动，则检查是否有顶点没有被加入顶点组，或者没有正确绘制权重

方法1 使用顶点组.

1 进入物体的编辑模式，选择一个顶点组，然后选择需要调整的顶点（只选择需要的顶点组内需要调整 的顶点即可），在权重处调整顶点

方法2 调整单一顶点.

1 编辑模式下单击一个顶点，在条目里可以看到影响当前顶点的所有骨骼，可以去除骨骼和调整一根骨骼的权重

方法3 权重绘制.

1 进行顶点绘制需要选中骨架，再同时选中物体，然后左上角进入物体的权重绘制模式。先选中骨骼的目的是为了在绘制中可以通过ctrl+左键点击骨骼自由切换当前显示的骨骼权重。如果不同时选中骨架，直接进入物体的权重绘制模式，可以通过切换物体数据属性里的顶点组来显示不同骨骼的权重。
2 使用权重绘制左侧的不同笔刷即可涂抹权重，权重为1 是红色，权重为0是蓝色

为一个物体整体设置权重.

当已经绑定好网格与骨骼，但有某些单独的物体没有被骨骼控制
1 首先选中骨骼，同时选中物体，进入权重绘制模式，ctrl+左键 单击目标骨骼，查看是够有对应的顶点组（骨骼），然后进入物体的编辑模式，将物体指定进骨骼的顶点组即可

骨骼封套.

1 选中一个骨骼，在骨骼的物体数据属性（绿色小人）/显示为，改为封套，即可看到封套骨骼，骨骼越粗，代表权重越大
2 进入骨骼的姿态模式，选中一根骨骼 ，可以看到白色线框，这是封套的影响范围，只有被白框框起来的顶点才会被刷上权重，且权重大小和封套的粗细有关

3 姿态模式，选中一根骨骼，在骨骼的骨骼属性（绿色骨骼）/形变 里，可以调整封套的范围和粗细。

• 封套间距：整体调整封套的影响范围
• 尾端：骨骼尾部的粗细
• 头部半径：骨骼的头部半径无法调整

Rigify骨骼插件.

Rigify是Blender自带的骨骼插件，可以快速创建各种预设骨骼

使用Rigify创建骨骼.

1 启用插件后，新建骨骼里会多出很多选项

• Human:人体骨骼，包含面部骨骼和手指骨骼。面部骨骼仅用于写实人体，动漫人体的表情不用骨骼。而是使用形态键直接修改面部顶点，参考文章形态键
• Animals:动物骨骼，包含 鸟，猫，马，鲨鱼，狼
• 基本：包含一个基本人体骨骼，没有面部骨骼和手指骨骼，只有躯干骨架

2 自动创建的人体骨骼通常不符合我们的模型，我们需要手动缩放（建议脸部对齐），在编辑模式里手动调整骨骼位置。有以下几个注意点

• 编辑模式，可以打开舞台右上角的镜像对称

• 脚后跟处有一段单独的骨骼，要放在脚后跟处

• 

• 脊柱不应该是直的，人的脊呈S型

• • 调整手指时，可以打开吸附功能，调整到体积模式，这样比较容易放在模型内部，但还是需要注意有没有吸附错误

• 手掌骨骼的末端 应该低于手指骨骼的头端，且四个手指头部应该是向内呈半圆聚拢的
  

• 如果在调整完位置后，发现骨骼有扭滚的现象，可以在编辑模式选中骨骼，N键菜单，调整 扭转 属性，一般设为0即可(调整的结果以八面锥的一个平面冲上为准)。或者选中骨骼，在 属性栏/骨骼属性（绿色骨头）/变换 里调整扭转属性。这种现象是因为父级骨骼发生了转动。
  

• 脸部骨骼不是放在模型内部，而是要尽可能贴近面部

• 眼睛上方的骨骼并不是眼皮，而是放在眉毛和眼睛之间

• 嘴里的骨骼分别是上下牙，舌头

• 眼球的骨骼要稍微凸出一点

• -

-调整完毕后，回到物体模式，ctral+A套用全部变换

骨骼系统.

生成骨骼系统.

骨骼系统是我们实际使用的骨骼，这个系统是Blender自带的
1 调整完骨骼后，一定要ctral+A套用全部变换
2 物体模式，然后进入骨骼的物体数据属性（绿色小人）然后选择生成rig
3 生成完毕

骨骼系统使用.

1 进入姿态模式
2 骨骼系统的控制分为FK与IK，其中红色的控制点（如手掌上的红色半圆）是IK节点，绿色的控制点（如胳膊上的绿色圆圈）是FK节点。黄色是旋转节点，这些节点应该只用旋转控制。红色箭头可以通过旋转调整手臂的扭转
3 默认是IK控制的方式，调整FK节点不会影响姿态，如果想让动作应用到FK节点的状态，在N键菜单的 条目 里找到并点击 IK->FK

4 如果想要回到最初姿态，可以左上角 姿态/清空变换
5 查看骨骼：骨骼系统实际上为我们生成了一套新的骨骼，回到物体模式，选中骨骼系统，找到物体数据属性（绿色小人）/层，右下角的是三个层就是骨骼。我们应该只看这三个里的左边第一个

绑定物体到骨骼系统.

1 选中所有须有的模型，最后同时选中骨骼系统，然后ctrl+p，自动权重绑定
2 有可能出现骨骼热权重提示骨骼解算出错，但绑定仍会继续，且大部分骨骼仍将成功，除非出现问题，可以忽略这个警告

保存姿态.

1 现在的姿态需要保存到资产浏览器里
2 需要安装内置插件 poslibrary。这个插件是默认安装的
3 姿态模式，选择修改过的骨骼系统的骨骼，N键菜单，动画创建姿态资产。如果不知道修改了那些骨骼，就A全选
4 在窗口里打开资产浏览器，双击姿态，即可打开姿态

删除脸部骨骼.

1 除了脸部骨骼外，头骨里还有一根内部的骨骼，要打开透视模式shift+z才能看见，这根骨骼也要删掉

FK与IK.

1 FK即正向运动学，就是普通的骨骼控制
2 IK即反向运动学，通过小骨骼带动大骨骼。当使用IK时，需要额外拉出一根骨骼，并断绝父子关系，用于控制IK
3 IK是通过添加 骨骼约束（骨骼特有的约束）/追踪/反向运动学 约束实现的

添加IK.

1 进入编辑模式，先拉出(E)一根额外的骨骼，用于控制IK，然后断开父子关系，
2 进入姿态模式，先选中Ik控制骨骼，然后选中小腿的骨骼，shift+I添加IK约束，小腿变成黄色，说明已经添加了IK约束。也可以手动为骨骼添加IK约束，姿态模式选中一根骨骼，在骨骼约束里，添加 追踪/反向运动学 约束，目标选择骨架，骨骼选择IK控制骨骼

3 此时移动IK控制骨骼，会发现大腿也会受到控制，我们可以看到有一根线指示控制骨骼连接到了大腿，即使IK约束在小腿上

4 此时查看小腿的IK约束，调整链长为1，则可以只让小腿受到IK影响，大腿不受影响。链长为0时，影响将会追踪到当前骨骼的跟骨骼，如果设置了链长，则为影响的范围为，从当前骨骼往根骨骼方向数第几个骨骼

5 当我们移动IK控制骨骼时，小腿会跟着移动，但是如果我们旋转IK控制骨骼，小腿不受影响。如果需要让骨骼跟随IK控制骨骼旋转，可以为骨骼添加骨骼约束（不是普通约束）的子级约束，将骨骼（这次不是目标）设置IK控制骨骼

绑定模型到IK骨骼.

1 和普通绑定方式一致，但是需要注意，进入编辑模式，选择IK控制骨骼，关闭 骨骼属性（绿色骨骼）/形变。然后再进行 自动权重绑定。关闭形变的目的是防止IK控制骨骼对模型产生影响