Maya 角色动画中IK—FK 无缝切换的技术探讨

卢景峰

摘要：该文阐述maya角色动画中IK-FK相互转换的原理，介绍几种IK-FK无缝切换的几种思路，重点探讨利用三套骨骼配合Maya mel语言实现骨骼IK-FK之间无缝转换的实现方法，希望能给喜欢maya三维角色动画设计的朋友有所启发和帮助。

关键词：Maya；角色动画；IK FK；无缝转换；Mel

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）11-2631-03

Abstract：This paper describes a theory of the transformation between Ik and FK in the Maya character animation， introducing seamless switching between IK and FK， which focuses on using the method of three sets of bones together with Maya Mel languages to achieve seamless transition of skeletal between IK and FK. The author hopes to inspire and help those who like three dimensional character animation of Maya design.

Key word： Maya；character animation；IK FK；seamless handover；Mel

随着计算机技术的不断发展，三维动画技术在很多影视，动画以及广告中的运用也越来越广泛。在很多优秀的作品当中，我们看到动画角色的动作真实自然，准确流畅，这和动画师对角色运动规律的深度理解和熟练掌握是密不可分的。常言道，预先善其事，必先利其器，动画师除了要掌握过硬的理论知识外，还必须要学会熟练的使用三维动画制作软件，才能制作出优秀的动画作品。

1 IK和FK的定义

刚刚接触三维角色动画的朋友，往往会遇到一个让所有动画师都曾经困惑过的问题，在调节角色的四肢动画的时候，往往会出现角色模型产生不可预期的跳动，和想要的结果不匹配，这就是IK和FK在切换过程中没有能够做到平滑过渡的现象。

IK是inverse kinematics的缩写，称之为反向动力学，说得形象一点，IK就像是是别人牵着你的手腕，而自己没有发力所做的动作。而FK是 forward kinematics的缩写，称之为正向动力学，[1]是有自己发力去实现的四肢动作，比如正常走路的双手由肩关节发力做的摆臂动作（如图1）。两者是在三维动画中骨骼关节运动的两种不同的表达方式，也是在调节角色四肢动画时两种不同的控制系统，两者往往要配合使用才能制作出合理的动画。……