Привязки

Относится к Blender v2.31

Привязки (Constraints) - это правила, задаваемые для преобразований элементов арматуры и других объектов. Этот раздел носит довольно общий характер и относится не только к анимации персонажей, так как анимация многих других объектов также может использовать технику привязок.

Привязки Блендера предоставляют множество возможностей, в том числе такие, как отслеживание объекта и решение задач обратной кинематики.

Для создания привязки нужно, чтобы 3D-окно было в режиме объекта, панель кнопок- в режиме контекста объекта (F7) и чтобы объект был выделен. Если привязка добавляется к элементу арматуры, нужно находиться в режиме позирования, и элемент должен быть выделен. На панели контекстных кнопок имеется вкладка "Constraints" (Рис. 17). При нажатии на ней кнопки "Add" (добавить) появится меню со списком возможных типов привязки.

Рис.17. Панель привязок.

После того, как нужный тип привязки будет выбран, на панели появятся еT кнопки. Привязку можно удалить из списка, нажав на пиктограмме "X" около неT. Кнопки привязки можно свернуть в одну строку, щелкнув на оранжевом треугольном значке. Когда привязка находится в свернутом виде, еT можно перемещеть вверх или вниз по списку, щелкая над ней мышью и выбирая в меню "Move Up"(вверх) или "Move Down"(вниз).

Для большинства привязок в специальной строке должно быть задано имя целевого объекта (Target Object). Если целью является элемент арматуры, то вначале нужно ввести имя арматуры этого элемента, после чего ниже появится другая строка, где нужно ввести имя самого элемента.

Типы привязок

Существуют несколько видов привязок, все из которых можно применять к элементам арматуры, и часть их можно также применять для других объектов:

• Copy Location (копировать положение в пространстве) – привязывает одну или несколько (по выбору) координат объекта к соответствующим координатам целевого объекта.(Рис. 18).

  

  Рис. 18. Привязка копирования положения

• Copy Rotation (копировать поворот) – глобальное значение поворота целевого объекта копируется и применяется к владельцу привязки (Рис. 19).

  

  Рис. 19. Привязка копирования поворота.

• Track To (Отслеживание) – направляет владельца привязки одной из его осей (по умолчанию – ось Y) в сторону целевого объекта, в положительном или отрицательном направлении (указывается кнопками-переключателями). Вращение объекта вычисляется так, чтобы одна из его осей (по умолчанию – Z, также выбирается переключателем) была направлена вверх (Рис. 20).

  

  Рис. 20. Отслеживание.

• Locked Track – (заблокированное отслеживание) – направляет владельца привязки одной из его осей (по умолчанию – ось Y) в сторону целевого объекта, в положительном или отрицательном направлении (указывается кнопками-переключателями). Вращение объекта вычисляется так, чтобы одна из его осей (по умолчанию – Z, также выбирается переключателем) не меняла своего положения.

  Это означает, что объект будет вращаться вокруг своей фиксированной оси, так, что целевой объект будет оставаться в плоскости, образованной указывающей и заблокированной осями (Рис. 21).

  

  Рис. 21. Заблокированное отслеживание

• Follow Path (следовать вдоль пути) – заставляет владельца привязки двигаться вдоль целевого объекта (которым может быть кривая или путь).

  По умолчанию объект проходит вдоль пути за 100 кадров. Ориентировать объект вдоль кривой можно, включив кнопку CurveFollow и установив на переключателе оси, одна из которых будет ориентирована по касательной к кривой, а другая – направлена вверх. Для того, чтобы поменять количество кадров, за которое объект проходит путь, следует отредактировать кривую IPO пути(Рис. 22).

  

  Рис. 22. Следование вдоль пути.

• IK Solver (обратная кинематика, только для звеньев арматуры) – Для облегчения анимации многосегментных элементов (например руки или ноги) применяется техника обратной кинематики. Это означает, что корневая точка владельца привязки будет перемещаться вместе с целевым объектом, за счет изменения ориентации старших в цепочке элементов (но без перемещения корня цепочки). Если это невозможно, будет использоваться наиболее близкое решение. Эта привязка меняет ориентацию всех элементов, участвующих в цепочке обратной кинематики (Рис. 23).

  

  Рис. 23. Обратная кинематика.

  Если целью обратной кинематики является другой элемент той же арматуры, настоятельно рекомендуется убедиться в том, что этот элемент, обычно именуемый инструментом обратной кинематики, не является потомком любого другого элемента в ИК-цепочке, иначе может произойти нечто непредсказуемое

• Action (действие, только для элементов арматуры) – позволяет активировать для элементов арматуры заданный канал действия, в зависимости от поворота другого объекта или звена арматуры. Обычно эта привязка используется для имитации выпуклости мускулов при сгибании сустава. В этом случае привязка должна быть задана для звена арматуры, отвечающее за создание выпуклости; в качестве цели следует указать поворачиваемый объект или элемент арматуры (Рис. 24).

  

  Рис. 24. Привязка к действию

  В поле AC задается имя действия с анимацией изгиба. Единственным используемым каналом там будет тот, что содержит анимацию выпучивания для элемента, содержащего данную привязку.

  В полях Start и End указываются начальный и конечный кадры действия.

  В полях Min и Max задается диапазон поворота целевого объекта. Начальный и конечный кадры действия будут соответствовать диапазону от минимального значения поворота до максимального. (Значению Min будет соответствовать кадр дейтвия с номером Start, значению Max – кадр с номером End). При этом значение в поле Min может быть больше, чем Max.

  В выпадающнм списке выбирается требуемый компонент вектора вращения.

• Null – Эта привязка, которая не делает ничего; она напрямую никак не трансформирует объект. ЕT используют лишь как разделитель; о том, зачем это может потребоваться, поясняется в следующем разделе (Рис. 25).

  

  Рис. 25. Привязка Null

Некоторые правила использования привязок

Привязки могут задаваться как для объектов, так и для звеньев арматуры. Если привязки заданы как для звеньев арматуры, так и для объекта этой арматуры, привязки объекта будут выполнены в первую очередь.

Когда привязка выполняется, это значит, что все еT зависимости уже выполнены и находятся в своих конечных положениях. Примерами зависимостей являются предок объекта, предки этого предка (в общем случае), и иерархические цепочки всех целевых объектов, перечисленных в правиле привязки.

Внутри данного объекта привязки выполняются сверху вниз. Привязки, находящиеся ниже по списку, могут отменить действие тех, которые располагаются выше. Каждая привязка в качестве входного значения получает результат действий предыдущих привязок. Исходной информацией для первой в списке привязки являются значения кривых IPO, связаныех с объектом.

Если несколько привязок одинакового типа следуют друг за другом, то операция будет выполнена ОДИН РАЗ для всего этого блока, при этом будут использоваться усреднTнные значения от всех целевых объектов. Таким способом, например, можно привязать объект к точке между двумя другими объектами. Если необходимо, чтобы каждая привязка выполнялась индивидуально, между ними можно вставлять привязки типа NULL.

Закольцовка привязок не разрешается. При обнаружении кольца все участвующие в нTм привязки будут временно заблокированы (и подсвечены красным цветом). После устранения конфликта действие этих привязок будет автоматически возобновлено.

Степень влияния (Influence)

Ползунок "Influence", имеющийся во всех привязках позволяет задать степень влияния привязки на изменение объекта.

Если блок (серия привязок одинакового типа, следующих друг за другом) состоит всего из одной привязки, то значение влияния, равное 0.0 означает, что она не будет действовать на объект. Влияние, равное 1.0 означает воздействие привязки в полной степени.

Если привязок в блоке несколько, значения влияний будут использоваться, как соотношения. Так, если две привязки, А и Б имеют влияние по 0.1, то конечная цель будет находиться в центре между двумя целевыми объектами (отношение 0.1:0.1, или 1:1 или 50% для каждой цели).

Степень влияния можно контролировать с помощью кривых IPO. Чтобы добавить к привязке такую кривую, нужно открыть окно IPO и изменить тип кривой на constraint, щTлкнув на пиктограмме с изображением цепи. Затем нужно нажать кнопку "Edit" в желаемой привязке. Если у привязки ещT нет кривой IPO, она будет создана. В других случаях будет показана существующая кривая. Теперь ключевые кадры для привязки могут быть созданы и отредактированы только в окне IPO выбором канала INF и щелчком CTRL+ЛКМ в пространстве IPO.

При смешанных действиях с кривыми привязок следует помнить, что во учитываются только кривые, относящиеся к локальным действиям с арматурой. Кривые привязки, относящиеся к полосам действий, игнорируются.