很久沒(méi)寫(xiě)技術(shù)文章，今天寫(xiě)一下骨骼動(dòng)畫(huà)的過(guò)渡，也當(dāng)是復(fù)習(xí)一下。骨骼動(dòng)畫(huà)的過(guò)渡在游戲中很常見(jiàn)，由一個(gè)動(dòng)作切換到另一個(gè)動(dòng)作有個(gè)過(guò)渡時(shí)間，這個(gè)過(guò)程其實(shí)是動(dòng)作混合的過(guò)程。骨骼動(dòng)畫(huà)的原理不多說(shuō)了，網(wǎng)上很多相關(guān)文章。下面先簡(jiǎn)單介紹一下骨骼動(dòng)畫(huà)的實(shí)現(xiàn)。
實(shí)現(xiàn)骨骼動(dòng)畫(huà)，我定義如下幾個(gè)類(lèi)：
class AnimationState，表示一個(gè)模型的動(dòng)畫(huà)狀態(tài)，記錄了動(dòng)畫(huà)的時(shí)間，權(quán)值等。
class SkeletonAnimation，骨骼動(dòng)畫(huà)，記錄了所有骨的關(guān)鍵幀位置和骨骼關(guān)系。
class Bone，表示模型中的具體一條骨，記錄了骨的位置，旋轉(zhuǎn)和縮放。
class Model，表示一個(gè)模型，包括所有頂點(diǎn)數(shù)據(jù)。
骨骼動(dòng)畫(huà)的流程大概如下：
AnimationState:Update()，更新動(dòng)畫(huà)時(shí)間。
SkeletonAnimation:ApplyToNode（float timePos, Bone* pBone, float weight），計(jì)算每條骨在當(dāng)前時(shí)間的位置。
Bone:GetTransform()，獲得骨的矩陣，對(duì)受其影響的頂點(diǎn)進(jìn)行蒙皮。
當(dāng)然實(shí)現(xiàn)起來(lái)沒(méi)這么簡(jiǎn)單，具體可以參考
ogre，基本上也是這個(gè)流程。
知道了這個(gè)流程后，其實(shí)動(dòng)作過(guò)渡就很簡(jiǎn)單了。關(guān)鍵是SkeletonAnimation:ApplyToNode這個(gè)函數(shù)，利用參數(shù)weight的變化就可以實(shí)現(xiàn)了。原理就是當(dāng)前動(dòng)作的weight是1.0->0.0，目標(biāo)動(dòng)作的weight是0.0->1.0。
下面是這個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的偽代碼。
SkeletonAnimation animCur; //當(dāng)前動(dòng)畫(huà)
SkeletonAnimation animDest; //目標(biāo)動(dòng)畫(huà)
AnimationState stateCur; //當(dāng)前動(dòng)畫(huà)狀態(tài)
AnimationState stateDest; //目標(biāo)動(dòng)畫(huà)狀態(tài)
float blendTime = 0.5; //混合時(shí)間，這里假設(shè)是0.5秒
float blendRemain = 0.5; //剩余時(shí)間
Bone bones[BONES_NUM]; //骨骼數(shù)組
function Blend(float timeElapse)
{
blendRemain -= timeElapse;
bool bBlending = blendRemain >= 0;
if (bBlending)
{
float fSrcWeight = blendRemain / blendTime;
stateCur.SetWeight(fSrcWeight);
stateDest.SetWeight(1 - fSrcWeight);
}
}
function Caculatebones(state)
{
for (int i = 0; i < BONES_NUM; ++i)
{
state.GetAnimation().ApplyToNode(state.GetTimePos(), bones[i], state.GetWeight());
}
}
CaculateBones(stateCur);
CaculateBones(stateDest);
基本上這樣就完成了過(guò)渡混合，其實(shí)動(dòng)作混合也是這樣做，如果有N個(gè)動(dòng)畫(huà)同時(shí)混合，把上面的代碼改成如下：
for (int i = 0; i < N; ++i)
{
AnimationState state = CurrentStates[i];
Caculatebones(state);
}
這樣就完成了N個(gè)動(dòng)畫(huà)的同時(shí)混合。
詳細(xì)實(shí)現(xiàn)可以參考OGRE。