OpenGL骨骼动画逻辑

Question

我试着在Android中的OpenGL ES2中实现骨骼动画，我有一个从Blender使用io_three导出的JSON模型，我可以从这个文件读取骨骼数组每个都有位置为3浮点数组，四元数旋转作为4浮动数组和规模和一个整数是父母，我也有动画有层次结构列表，据我了解，每帧处理每个骨骼矩阵，每个层次结构都有父母和键列表每个键与骨骼相同的组件，所以我读了很多教程并做了很多尝试，但不幸的是我没有成功，我需要简单地解释逻辑。 所以我有一个骨类，每个人都有向量，我可以得到每个骨骼的相对矩阵，然后乘以它的父绝对矩阵，以获得骨骼的绝对矩阵，然后反转它得到反向矩阵，我可以做每个键的计算都一样，但我无法将它们绑定在一起，我需要了解骨骼和每个框架之间的关系。 我的问题不在于代码，而在于逻辑。

Answer 1

我将尝试解释如何计算动画的一些t动画骨架，其中t位于整个动画的开始和结束时间之间。

我可以从该文件骨骼阵列每一个有位置3个浮点数的数组，四元数旋转如图4个浮点数的数组和刻度读

你也必须具有用于上述即，如果所述定时数据你的动画中有17帧，每帧的时间信息。假设你有这个或可以从io_three获得这些数据，你可以计算动画矩阵。在更精细的步骤是：

1. 找到位置数据时t即找到2帧，次t1和t2这样：t1 < t < t2。现在您可以计算插值转换矩阵。
2. 与1相似，计算插值旋转和比例矩阵。
3. 现在找到本地动画矩阵：A从刚刚计算的T，R，S矩阵中获得。
4. 接下来，将本地动画矩阵与您的骨骼逆向绑定变换相乘。
5. 现在与父矩阵相乘，以便您有一个累积动画矩阵。

您可以看到这种computation here的示例：请注意，它位于ObjectiveC中，使用Assimp。

您将对骨骼中的每个骨骼执行步骤1到4，并从骨骼的根部一直往下移动，这可确保为每个骨骼都有一个累积动画矩阵。您以IdentityMatrix作为父矩阵开始。

由于您必须从骨架的根开始，您还必须知道根。要么你的数据提供了骨架的根，要么你必须得到骨架根。如果您有一个骨骼节点树，那么具有最低深度的节点将是root！

一旦您获得了每个骨骼的动画矩阵，您还需要知道影响每个顶点的骨骼数量以及该影响的权重。然后，您可以计算CPU或GPU上的变形顶点。请注意，both have their pros and cons。

在这个post's top answer中描述了骨骼动画的更好的解释，但是使用Assimp库。总体而言，虽然骨骼动画的整体逻辑很简单，困难的部分是导航数据结构，其中包含所有数据并构建正确的动画矩阵，识别骨架的根节点以及从顶点到骨骼/动画数据的映射。