Обратная кинематика и ограничения

Как поставить цепь в позу, потянув её за конец, вместо того чтобы вращать каждый сустав, и как удержать кости в тех пределах, которые нужны ригу.

Эти элементы живут на выбранной растянутой кости в панели «Свойства», под обратной кинематикой и ограничениями (про различие растянутой и статической смотрите статью «Основы костей»). Статическая кость служит естественной целью ИК: поставьте одну у той кисти или ступни, за которую хотите тянуть, и нацельте на неё цель цепи.

Как задать цель#

Цель берёт в качестве мишени другую кость того же слоя костей. Родителей и потомков самой кости в списке нет, потому что они движутся вместе с цепью, которую ведёт цель. Как только она задана, цепь от этой кости вверх к корню решается к цели сама всякий раз, когда вы её двигаете, вместо того чтобы вы вращали каждый сустав руками. «Игнорируется IK» исключает именно эту кость из подстройки решением где-то ещё в цепи, поэтому корень, который вы никогда не хотите тревожить, может остаться в стороне. Превращение кости в рычаг лишает её права быть целью, а рычаг, подчинённый цепи, стоит там, куда его ставит решённый риг, а не тянется следом, поэтому цепь больше не хлещет, когда его помещают внутрь неё.

Дуговой IK-решатель переводит цепь с обычного циклического пошагового решения на плавную дугу, а она обычно выглядит естественнее на цепи всего с одним-двумя суставами.

Закрепить#

«Закрепить», в разделе «Обратная кинематика» сразу под «Дуговой IK-решатель», фиксирует кость на месте: например, опорную ногу, пока движется тело, или руку на столе. Пока параметр включён, кость остаётся там, где была на кадре начала закрепления, и смотрит в ту же сторону, а её родительские кости сгибаются, чтобы удержать её там. Корневую кость наверху цепи закрепление не трогает, потому что именно её вы и двигаете.

«Закрепить» работает в режиме анимации, а включение и выключение ставятся в ключевые кадры через ромбик. Переключение происходит скачком на кадре ключа, без плавного перехода. Ключ включения ставится там, где нога встаёт, а ключ выключения там, где она поднимается. Закрепление держит место, которое кость занимала на первом ключе этой серии включённых ключей, а если у «Закрепить» ключей нет, то на первом кадре проекта. Параметр есть только у растянутых костей, ключи ставятся через канал автоключа «Обратная кинематика», а на шкале времени он виден как строка «Закрепить» в группе «Обратная кинематика» этой кости.

Сила IK#

Сила IK, от 0 до 100% и по умолчанию 100%, смешивает решение IK с собственным вращением кости по прямой кинематике. При 100% кость точно следует за целью; уменьшите значение, чтобы проступила часть заданного вами вращения кости: это полезно для сустава, который должен в основном идти за целью, но сохранить немного ручной анимации. Значение действует и тогда, когда цель вытянута дальше, чем достаёт цепочка, и так же ведёт себя кость, исключённая из решения, вместо того чтобы вся конечность разом вытягивалась в линию.

Пределы растяжения#

Минимальное и максимальное растяжение IK позволяют кости удлиниться или укоротиться, чтобы дотянуться до цели, которая иначе вне досягаемости, а не оставлять видимый разрыв. Минимальное растяжение IK идёт от 0 до 100% (по умолчанию 100%, то есть без сжатия), а максимальное от 100 до 500% (по умолчанию 100%, то есть без растяжения). Поднимите максимум, чтобы конечность правдоподобно доставала дальше своей длины покоя.

Ограничения угла и независимый угол#

Ограничения угла, по умолчанию выключенные, раскрывают минимальный и максимальный углы относительно угла покоя кости, от -720 до 720° и по умолчанию -90°/90°. Включите их, чтобы колено или локоть не повернулись за правдоподобный предел, ставите ли вы их в позу руками или их тянет ИК.

Независимый угол, по умолчанию выключенный, заставляет кость держать свой угол в мировом пространстве и игнорировать вращение родителя, и это полезно для головы или зажатого реквизита, который не должен заваливаться всякий раз, когда наклоняется тело, к которому он прицеплен.

Сжатие и растяжение#

Сжатие и растяжение, по умолчанию выключенные, утончают кость поперёк её длины по мере растяжения и утолщают её при сжатии: классический мультипликационный трюк с объёмом. Величина, от 0 до 200% и по умолчанию 100%, масштабирует то, насколько сильно это действует, когда включено.

Управляющие кости#

Управляющие кости позволяют одной кости вести угол, позицию или масштаб другой в процентах, без всяких родительских отношений между ними. Возьмите исходную кость для каждого канала (у позиции отдельные источники по X и Y), соотношение от -500 до 500% для того, насколько сильно источник её ведёт, и задержку от 0 до 240 кадров, чтобы ведомая кость могла отставать, а не двигаться нога в ногу.