Yksinkertainen luuranko

15 Nov

 

Mallin animaatiota kontrolloidaan useimmiten luurangon avulla. Luuranko toimii kuin oikean ihmisen luuranko. Nivelet pyritään piirtämään niihin paikkoihin, missä ne anatomisesti sijaitsevat. Luuranko linkitetään mallin pintaan siten, että kun luut taipuvat, myös pinta muovautuu taivutuksen mukana.

Termejä:

Joint = nivel

Bone = kahden nivelen välille muodostuva luu

Skeleton = nivelistä ja luista koostettu linkitetty luuranko

IK = Inverse Kinematics = käänteinen kinematiikka = animaatiometodi, jossa luodaan ns. IK kahvat, joiden avulla kontrolloidaan luiden liikettä.

Bind = toiminto, jossa kun luuranko yhdistetään mallin pintaan

Skin = bind-operaation lopputuloksena malliin linkittyy ns. skin

Weight tag = weight tag tallettaa tiedon siitä, kuinka suurella painotuksella mikäkin luu vaikuttaa mihinkin pisteeseen

Prosessin kulku:

  1. Piirrä luut erillisinä ketjuina – kädelle ja jalalle tarvitset vain yhden ketjun kullekin
  2. Luo IK-kontrollit sinne, missä niitä tarvitaan (kädet, jalat, selkä)
  3. Kopioi luuketjut kontrolleineen toiselle puolelle hahmoa ja liitä luut yhtenäiseksi luurangoksi
  4. Luo muut kontrollit, kuten esimerkiksi käyrät, joiden avulla valinta helpottuu.
  5. Liitä luuranko hahmon pintaan

Joint Tool (Character-valikko):

  • Luut luodaan Joint Tool-työvälineellä (Character – Jont Tool)
  • Laita vaihtoehdoista ruksi pois kohdasta Root Null
  • Niveliä lisätään ctrl-klikkaamalla siihen paikkaan, mihin nivelen tulisi syntyä. Luulle annetaan pituus piirtämällä aina myös nivel siihen, mihin luun vaikutus loppuu. (Tätä viimeistä luuta ei animoida)
  • Samalla, kun piirretään nivel, voidaan piirtää IK-kahvat. Käyttäisin tätä vaihtoehtoa vain, kun haluan piirtää käyräIK:n. muussa tapauksessa luon IK-kahvat erikseen. (Työkalun valinnoissa kannattaa kohta IK Chain olla vaihtoehdolla None)

screen-shot-2016-11-08-at-13-58-00

Mirror Tool (Character-valikko):

  • Mirror Tool peilaa luuketjun toiselle puolelle sen mukaan, mikä akselisto on valittuna asetuksissa
  • Samalla työvälineellä voidaan myös nimetä peilatut luut

Create IK Chain (Character/Commands):

  • luo IK-kontrolli esimerkiksi olkapäästä ranteeseen tai reidestä polveen. Valitse vain ensimmäinen ja viimeinen luu, joiden väliin haluat IK:n sijoittuvan.

Tärkeitä huomioita:

  • Piirrä luut aina orthographisissa näkymissä, ei perspektiivissä. Näin varmistat, että luuketjun akselit osoittavat ketjussa samaan suuntaan.
  • Kun aloitetaan piirtäminen, kannattaa varmistaa, että mitään ei ole valittuna. (Jos nivel on valittuna, jatkaa työkalu piirtämistä valitusta nivelestä eteenpäin)

Luo luuketjut

  • Vasen jalka
  • Valitse sivunäkymä
  • Piirrä nivelet – Joint Tool (ctrl+click)
  • Piirrä polven luu hieman etuviistoon, jotta ik-kontrolli myöhemmin tietää, mihin suuntaan polven tulee taipua.
  • Nimeä luut. Myöhemmin, kun peilaat luut, voit vaihtaa etuliitteen. Esimerkiksi, jos vasemmassa luussa on etuliite v_ voit vaihtaa sen o_ .

screen-shot-2016-11-08-at-14-13-47

screen-shot-2016-11-08-at-13-59-07

  • Selkäranka
  • Aloitetaan piirtämään lantiosta ylöspäin sivukuvannossa.

screen-shot-2016-11-08-at-14-13-32 

  • Käsi
  • Aloitetaan piirtämään yläkuvannossa olkapäästä ranteeseen.

Luiden peilaus

  • Valitse luut, jotka haluat peilata, kuten esimerkiksi reidestä alkava luuketju.
  • Valitse Mirror Tool (Character-valikko)
  • Tässä vaiheessa voidaan myös luut jo nimetä uudelleen. Vaihda Naming-välilehden alla replace-kohtaan se, mitä haluat korvata, kuten v_ ja laita Replace-kohtaan se, millä haluat korvata, kuten o_
  • Paina Mirror

screen-shot-2016-11-08-at-14-49-59

IK-kontrollit

  • Valitse reiden luu ja nilkan luu. Varmista, että ET valitse polven luuta.
  • Luo IK menemällä Character-valikkoon ja Commands-valikosta käytä komentoa Create IK-chain. IK tag ilmestyy reiden luulle objektimanagerissa.
  • IK goal ilmestyy omaksi objektikseen objektimanageriin. Tästä tulee jalan kontrolli, jota nostamalla jalkaa animoidaan. Inverse kinematics (käänteinen kinematiikka) varmistaa, että polvi taipuu eteenpäin jalan noustessa nilkasta.
  • Tee IK-kontrollit myös nilkasta varpaisiin (väliin ei jää yhtään luuta, tarkoituksena on vain luoda kontrolli) ja vrpaista varpaiden päähän.
  • Näillä kontrolleilla jalka pysyy maan pinnalla, eikä taivu sen sisään laskettaessa lantiota alaspäin.
  • Tee sama toiselle jalalle ja halutessasi myös kädelle olkapäästä ranteeseen (Kädelle riittää yksi IK).

screen-shot-2016-11-08-at-14-33-19

Pole Vector

Käytettäessä IK-kontrolleja, voidaan IK:n alku- ja loppunivelten väliin jäävän luuta suunnata käyttämällä vektoria, jota kutsutaan Pole Vectoriksi. Tämä voidaan luoda IK-tagin ominaisuuksissa käyttämällä komentoa Add Pole. Siirrä näin syntynyt Pole-kontrolli pois luurangon sisältä ja siirrä jalan/käden kontrollin alle hierarkiassa.

screen-shot-2016-11-08-at-14-30-21

screen-shot-2016-11-08-at-14-32-33

screen-shot-2016-11-08-at-14-33-46

Kontrollien järjestys Object Managerissa

  • Laita kontrollit Object Managerissa sellaiseen järjestykseen, että koko jalan kontrolli on hierarkiassa ylimpänä. Sen alle tulee nilkan kontrolli, jonka alle tulee varpaiden kontrolli. Tällä hierarkisella rakenteella varmistuu, että jalka ei missään vaiheessa mene ns. maan alle, vaan jos lantiota laskee, ik-kontrollit pysyvät paikoillaan ja näinollen myös jalka ja jalkaterä.

screen-shot-2016-11-08-at-15-00-18

  • Käden kontrollit voidaan ryhmittää esimerkiksi näin.
  • Ne voidaan siirtää rintakehän luun alle hierarkiassa, jolloin, kun rintakehä käntyy, myös kädet kääntyvät.

screen-shot-2016-11-08-at-15-03-37

  • Nollaa kaikkien kontrollien asento käyttämällä komentoa Freeze Transformation. (Tools-Coordinates-valikko) Näin voit aina löytää alkuasennon nollaamalla kontrollien position arvot.

screen-shot-2016-11-08-at-15-10-06

Hahmon liikuttaminen

  • Ryhmitä kaikki kontrollit omaksi ryhmäkseen, jonka Pivot on akselilla. Tätä käytetään koko hahmon liikuttamiseen.
  • Kontrolleja animoidaan animoimalla liikkumista, niveliä kääntämällä.

Hahmon liittäminen luurankoon

  • Valitse low poly-malli ja sen jälkeen valitse kaikki luurangon luut (varmista, että kaikki luut ketjussa ovat valittuna, mutta ei mitään muuta)
  • Useita malleja ei voi liittää luurankoon samanaikaisesti, vaan ne tulee aina linkittää erikseen.
  • Valitse Character-Commands-Bind
Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s