双四元数和任意比例

Question

我有使用矩阵运行许多骨骼动画的代码，我想将它转换为双四元数，以获得更好的性能。

我只有一个问题 - 我找不到如何处理任意比例的好资源。

我不太明白骨骼层次结构中的尺度是如何进行的。

假设对于骨架中的每个节点，我都有其局部双四元数（旋转+平移）和一个三维矢量来进行缩放，我该怎么处理它们以合并缩放？

Answer 1

骨骼动画和尺度，特别是非均匀尺度，是一个棘手的问题。

使用骨骼层次结构的标准实现方法，每个骨骼都有一个矩阵，尺度简单地传播给儿童，这通常被认为是不想要的行为 - 传播不均匀的尺度会导致儿童骨骼的剪切和其他变形，蒙皮中的文物。出于这个原因，它通常会在子矩阵上得到“补偿” - 例如，请参阅此概念的Autodesk Maya implementation。

为了更好地描述将非传播比例集成到双四元数中，几个academic papers by Ladislav Kavan提供了很多细节。他还在YouTube上发表了关于双四元数的讲座。