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网课资讯资料　　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" />
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9：00&22：00
Maya 角色动画中IK―FK 无缝切换的技术探讨
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　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。 中国论文网 /8/view-5753759.htm　　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：（1-03 　　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。比如要做一个人走到桌子前面拿起杯子喝水的动作，就要使用两种控制方式配合完成才能方便的调节出流畅的动画效果。其中IK 和 FK 转换的问题常常使我们一筹莫展，下面我们就常见的几种实现IK与FK转换的方法做一下分析： 　　2 常见的IK与 FK的切换方法 　　1）利用一套骨架，通过ik手柄的属性ikblend来直接控制。其优点是简单实用，很容易就上手，出错的几率较低。最大的缺点是，在ik-fk互转的时候，骨架会移动，并且动画修改有些麻烦，因为ik有动画的时候fk没有，fk有动画的时候ik没有。 　　2）通过maya自带的set ikfk key这个命令来实现转换，这个是可以说是方法一的升级版。maya那个命令其实就是同时给ikfk打关键帧，优点也是简单，还有就是无缝，切换的时候，骨架是不会移动的。可惜每次都要点那个命令，没有直接按s方便。移动关键帧也是有问题的，不能同时移动ikfk的关键帧，这给调节动画造成了很多不必要的麻烦。 　　3）利用三套骨架，一套是ik控制，一套是fk控制，一套用于蒙皮，然后通过属性控制决定约束到ik骨架还是fk骨架。这个是相对主流的方法，ik和fk分别控制，所使用到的mel也是比较简单，比较适合一些初学者上手。 　　4）还有一些利用单骨骼加复杂脚本实现的，因为涉及mel的复杂编写，修改起来也比较麻烦，相对适合有深厚的mel基础以及专业的动画团队使用。 　　以上就是常用的几种ikfk切换的方法，各有优缺点，下面主要重点探讨利用三套骨骼实现ikfk无缝切换的方法。 　　3 三套骨骼实现ikfk无缝切换的方法 　　三套骨骼实现无缝切换的原理其实很简单，是将ik控制骨骼和fk控制骨骼分别用约束命令到绑定骨骼上，然后在通过控制约束接点来控制绑定骨骼是跟随FK骨骼还是跟随IK骨骼，最后通过mel来获取切换前ik控制骨骼或者fk控制骨骼的位置使其中一套骨骼的位置和另一套相匹配，[2]达到无缝跟随的效果。这个技术的难点在于如何获取前一套骨骼的精确坐标，下面就是制作的大致思路： 　　3）ik与fk的无缝切换设置 　　为了更准确的获取骨骼的坐标位置，需要在IK和FK两套骨骼里面放置对方的控制器的复制物体（可以理解为定位器）。[3]例如IK的极坐标约束可以复制一个放在FK的骨骼里做定位器4 结束语 　　虽然现在有很多种实现ikfk无缝转换的方法，mel语言的编写也不尽相同，但是大致的思路是一致的，就是要实现获取定位，匹配后再执行跟随，大家可以根据自己的实际情况来选择如何更好的实现ik到fk的无缝切换。当然，在本文中有很多装配的细节并没有一一详细的说明，比如控制器和骨骼连接技巧，驱动关键帧设置其显示与隐藏等等，只是提供了大体上实现的方法，以期对三维设计爱好者有所启发，更期待能设计出更合理有效的方法。 　　参考文献： 　　[1] 刘永刚. fk与ik无缝转换的mel实现[J].影视创作，2010（2）. 　　[2] 苏华岭.Mel 在三套骨骼相互转换时的应用[EB/OL] .百度文库.
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关于maya中IK和FK切换之后的问题
我实在不晓得如何解决，假如我用IK调好一个动作并K了帧！谢谢大家先，只是。请软件高手赐教了？应该不会很难吧。可是，接着切换到FK模式，这该怎么办，这时候动作就恢复到了初始状态，有一点我还不是很明白，这样调动画会很方便，然后再加个切换开关一般在建骨骼和控制器的时候会将IK和FK都做出来
提问者采纳
要是技术问题就是写mel，要是k帧问题你就当Ik，fk转换时留几帧两个pose摆的差不多想系统学习maya给你推荐大连梦幻海洋
提问者评价
嗯，多谢！
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其他2条回答
你切换的时候K了那个切换控制器（A)的帧了吗？
比如说控制器(A)为0的时候是IK
控制器为1的时候是FK
因为没办法现场教去搜索
IKFK无缝切换技术
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出门在外也不愁MAYA角色动画长期班-由济南艺博盛视影视动画培训学院提供
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MAYA角色动画长期班
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招生对象：高中或同等学历以上有志于从事CG动画行业的学员
课程名称：
培训费用：￥24,800优惠价：面议
开课日期：随到随学/常年招生更新日期：
截止日期：人 气 度：<font color="#FF次
授课方式：脱产班 -
授课学校：
信息来源：&
上课地点：A、济南市经十路425号齐鲁动漫游戏产业基地 B、济南长清大学城山东数娱大厦7楼
报名免费咨询电话（9:00-18:00）
招生老师：刘湘
详细地址：济南市经十路425号齐鲁动漫游戏产业基地
注册时间：
会员级别：普通会员
MAYA角色动画长期班
深入学习MAYA、DF、Shake等在电视电影方面的综合运用技术，实际案例教学，从前期创意、艺术表现、色彩构图、运动匹配、调色、特效制作等方面进行学 习，全面讲解动画相关知识，其中着重讲解角色高级设置、角色高级动画、及动画片、游戏片头制作等方面的专业知识并进行各阶段流程的高强度专业化训练,利用经典实用案例讲解，达到活学活用、综合能力的训练，达到个人或协作制作成片效果
课程时间 8个月 周一至周六 全天上课
课程介绍 由浅入深地学习影视后期、三维动画相关知识,并进行各阶段流程的高强度专业化训练这其中着重讲解了电视包装、影视特效、电视广告、动画短片等方面的专业 知识并进行各阶段流程的高强度专业化训练,利用简单实用的案例讲解一些基础知识,达到活学活用的效果,再利用大的商业案例进行综合能力的训练,按照公司制 作流程进行安排和要求学员可直接参与公司的商业项目制作, 不仅可以了解项目制作流程更有机会参与前期的拍摄工作,积累完整的商业项目制作经验
学习内容 效果图片 知识要点 学习目标
Maya界面和基本操
阐述Maya在各个行业中的运用，以及能够创建出的最终效果，了解Maya特点和商业的运用* MAYA的界面识别；* 视图操作；* 坐标识别；* 模块转换；* 建模模块介绍 * 掌握Maya 的界面和基本操作，认识构图空间概念知识
Polygon多边形建模
* 熟悉简单场景制作规范比例关系的规范；点，线，面的应用；进一步掌握MAYA的操作* 学习建立工程创建模型，基本修改，复制，群组，层* 制作出Maya的基础模型，掌握简单的灯光渲染* 制作场景的定位规范； 比例关系的规范； 点，线，面的应用；* 运用已有的简单命令组合使用制作模型* 学习组在制作模型过程中起到的作用 * 制作出Maya的基础模型* 完成机械道具的练习，进一步熟悉命令使用方法* 讲解组的具体操作和出现问题后解决的方法 * 学习用倒角倒角与分割多边形工具解决物体在光滑以后保持物体形体不变得方法
NURBS基础建模
* 重要的是把握三维空间的感觉，在三维空间里安排物体用简单的命令创建出每个部件最终完成一个相对复杂的模型，创建一个简单的NURBS模型，熟悉NURBS建模工具以及流程 执行的命令:* Create&CV Curve Tool* Surfaces&Revolve* Surfaces&Extrude* Surfaces&Loft* Surfaces&Planar* Surfaces&Birail&Birail 2 Tool* Edit NURBS&Trim Tool* Edit NURBS&Project Curve on Surface* Edit NURBS&Round Tool * 讲解光滑不同的数学计算方式，所针对不同的物体类型的具体制作方案事例* 打孔工具的应用的要求和具体的事例教学* 光滑命令变相使用方法* 分割多边形工具与挤压命令混合使用方法* 完成复杂场景得制作 * 学习综合命令的运用和空间的协调能力* 提高空间感的组织能力 * 学习复制和分离在制作角色配件部分的快捷操作* 关于塌陷对于物体表面减现和变线的操作方法
角色建模（基础生物）
人形卡通，角色的基本模型原理（布线，动画），了解建角色的简单流程，把握住角色的特点 具体使用的命令：* Extrude：挤压* Spbrt Polygon Tool：分割面工具* Insert Edge Loop Tool：插入循环边工具* Chamfer Vertex：斜切点* Freeze Transformations：冻结变形* Merge：合并工具* Delete Edge/Vertex:删除边或者点工具* Dupbrcate：复制* Delete History：删除历史 * 完成角色模型的简单到复杂创建* 了解角色创建的流程几注意点
角色建模（动物）
接触简单的角色制作流程了解角色制作规范制作简单卡通模型（300面～1000面） 角色的分类方式；角色的制作规范；角色的比例分类；制作更复杂的角色和一些佩戴使其更加完善和夸张 * 完成卡通角色I练习 * 完成卡通角色头练习 * 完成卡通角色身体练习 * 完成小狗的制作 * 熟悉雕刻工具的运用
角色建模（人物）
* 学习模型结构布线和运动的关系制作一个人物头部在仿生角色的布线基础上细化和精确头部模型* 躯干的比例关系；躯干的肌肉结构表现；头部与躯干的调整；笔刷命令的实践应用；* 学习角色躯干的比例关系，结构特点使其能够完成复杂的运动* 手的骨骼分析；手的比例关系；手的结构布线；手的运动特点；* 腿部肌肉的分析腿部的比例关系脚部的结构关系；骨骼关系；* 衣服的制作；裤子的制作；腰带的制作；装饰物的制作； * 多边形仿生角色头部练习* 完成仿生角色躯干练习* 完成仿生角色手练习* 多边形仿生角色腿脚制作* 多边形衣着制作
Maya材质的初步认识
* 初步介绍Shader的使用、种类、特点Hypershader中节点网的连接，学习节点之间的连接方法 * 材质编辑窗口Hypershader的使用，命名材质节点的方法，利用Connection Editor进行连接，可连接和不可连接，多通道于单通道的连接法则命令：* Create Node：建立节点* Assign material：指定材质* Graph Network：展开材质连接 * 了解Maya材质简单的制作流程
玻璃材质的制作
* 详细的介绍Ramp节点和采样节点，并应用的实战中* 反光板的制作和应用* 灯光的建立调整，以及对物体的总体影响 samplerInfo（采样）节点 MAYA材质节点的高级连接，* 了解mental Ray高级渲染器，* Causticst，（焦散）* Global Illumination（全局光照），* Final Gather* 高能量范围影像(High Dynamic Range Image)材质节点的高级连接；
卡通材质的运用
* 学习Condition节点的实际应用 * SurfaceLuminance节点功能 * 通过rampShader这个材质球来制作出卡通效果，大部分属性都是用渐变来控制的，所以单用这一个材质球就可以实现比较复杂的效果 ?
灯光在电影中的重要作用，结合图像和动画讲解
* 灯光的参数讲解，建立灯光的技巧用灯光制作出明暗变化，冷暖变化阴影的不同种类，操作时的注意事项，体现画面近强远弱的关系光影与深度贴图的比较与实际应用灯光的艺术理解与气氛营造* Intensity：强度* Decay rate：衰减率* Penumbra Angle：半影角度* Shadow Map：阴影贴图* Ray Trace Shadow：光线跟踪阴影 简单场景的灯光设置 制作分析不同类型灯光气氛
强化灯光的学习，深入了解灯光的特性，建立真实的场景照明
知识点：* 模拟真实世界中的灯光漫反射现象，利用灯光的各种不同种类灯光的特性模拟物理焦散现象灯光的关联与灯光技巧的应用命令：* Make Light links：灯光连接* Relationship Editorslight links：连接编辑器 建立室内场景，模拟真实环境中的漫反射
利用Maya默认材质节点来模拟3S（半透明）效果
* 其中最重要的是利用Incandescence(自发光)属性来制造物体内部的透光效果，进一步使大家熟悉材质节点的应用 * 用到的节点：Ramp, Solid Fractal, Multiply Divide, Sampler Info 通过实例练习，加强对物体本身属性的了解，以及熟练掌握Maya中材质的基本属性
Mental Ray高级渲染器
知识点：初步了解mental Ray高级渲染器，Causticst，（焦散）Global Illumination（全局光照），Final Gather命令：* Raytraceing：光线跟踪1* Max Trace depth：最大深度* Caustics Accuracy：焦散融合* Global Illumination Accuracy：全局光融合 玻璃的焦散，水的焦散，金属焦散室内全局光照的制作
材质节点综合运用
原理：利用Maya的程序纹理来制作铁锈的和油漆的下效果（包括MASK的制作），有了Mask就可以使用Layered Shader来进行效果的叠加，Mask使上层的材质透出下层的材质，最终呈现给我们的是一个综合的效果 其中需要注意的是，高光的效果，如果一个表面凹凸或是有些生锈，那么它的高光也要有相应的变化所以一定要用纹理来控制高光的变化 学习一个较为复杂的材质网络节点，锻炼大家的综合能力，并复习以前学习的各种节点
欣赏和分析三维动画介绍Maya动画
初步人物动画,规则运动 * 不规则运动 * 旋转运动* 帧率 * 时间 * 编辑关键帧 * 通过练习了解并制作Maya基本动画
初步接触交互动画
在Graph Editor 中熟练编辑动画曲线和关键帧点；关键帧点的切线操作；生成动画轨迹与动画快照功能；使用Buffer Curves；初步学习物体的物理交互反应动画 命令：* Buffer Curves Snapshot* Swap Buffer Curve* Create Motion Trail* Create Animation Snapshot* Update Motion* Trail/Snapshot* Lattice Deform Keys * Draw Style* Incremen* Show Frame Numbers* brne* Locator* Point 理解关键位置、规律型运动的基本曲线特征更好得理解动画曲线作为动画工具的作用* 制作小球位移+弹跳的动画，中间加入碰撞效果* 利用动画轨迹制作参照物* 利用动画快照功能生成楼梯，旋梯
学习Defrom模块中几个基本的变形工具
* 重点学习BEND，SQUASH，TWIST，SINE,WAVE,FLARE变形器，及自定义属性、属性连接的概念与方法辅助学习路径动画，结合变形器，制作简单的变形效果* 结合之前所学动画原理，将基本的挤压变形、拉伸变形，扭曲变形，通过变形器来全部实现，并掌握变形器结点的控制知识点：* 什么是变形，基本变形器的应用，变形器位置变化对模型变形效果的影响及一些应用技巧* 学习属性构成编辑器、关联编辑器，通道控制编辑器的应用命令* Bend* Squash* Twist* Sine* Wave* Flare* Component Editor* Connection Editor* Channel* Contronl 合理的运用构成控制器、通道编辑器制作相应的设置，用它们来完成生动的变形效果
使用驱动关键帧来制作动画
驱动关键帧的用法，掌握驱动预备驱动的先后关系，理解驱动关键帧的用途，学习并掌握驱动关键帧应用和属性连接器应用之间的区别，尝试制作完整、多层级嵌套的角色控制系统，完成对角色的自定义辅助控制 知识点：* Set Driven Key* Add Attribute* Edit Attribute* Lock Selected* Hide Selected* Lock and Hide Selected * 驱动关键帧的主控与被控；* 驱动关键帧在动画上的应用；* 驱动关键帧在角色设定上的应用；* 属性连接器的使用；* 属性连接器与驱动关键帧的配合使用；* 为角色制作辅助控制器的意义
* 使用骨骼的形式代替物体层级关系来实现台灯的FK控制，同时学习父子约束* 学习使用IK来控制骨骼，制作IK控制的动画，学习IK和FK的区别* 父子层与FK；父子约束的使用；学习使用IK；* 命令：IK Handle Tool ； Pole V * 完成的角色全身装配
角色的蒙皮与权重分配
* 全面了解角色骨架的制作过程，并结合蒙皮进行调整，人体解剖中的骨骼；MAYA骨骼结构中的方向性；骨骼蒙皮；* Joint T* Insert Joint T* Reroot S* Remove J* Disconnedt J* Connect J* Mirror J* Orient J* Enable Ik Handle S* Enable IKFK C * 完成角色全身的蒙皮以及权重的分配
动画训练 &
深入学习动画理论，制作角色的连续动作 * 完成生动合理的行走动画*完成跑步，搬运，对打等案例
粒子发射器的基本属性
粒子是MAYA动力学模块的主要功能之一.主要学习如何控制粒子的运动,以及粒子的渲染等等.粒子的功能非常强大,可以模拟出很多特别绚丽效果,但在技术方面也是一个难点, 粒子的运动主要是通过表达式的控制,各种组合,各种搭配,各种功能的相互融合,以及表达式的逻辑关系, 涵数在表达式中的重要作用等等. 我们会通过几天的强化学习,以由浅入深,循序渐进的方法,逐步让学生掌握MAYA粒子的主要及常用功能.动力学不但是影视特效的基础,在动画,材质,角色设置方面也会涉及到很多相关的功能.知识重点:了解粒子的概念，理解粒子的渲染类型，制作一些光影效果. 星云的制作.熟悉粒子目标的用途，学习使用发射器飘动的字体的制作 * 对粒子的不同渲染类型进行渲染* 画笔粒子,* 平面网格粒子,* 立体网格粒子 * 粒子星云实例* 各种类型发射器的创建及属性功能，粒子属性 * 循环发射（粒子花） * 制作星云爆炸，然后产生辐射圈，消散
了解MAYA粒子的渲染类型，及效果
* 粒子的硬件渲染类型* 粒子的软件渲染类型* 粒子硬件渲染* 粒子颜色几透明* 粒子云材质 * 硬件粒子类型实例 * 数字型实例 * 精灵粒子实例―烟 * 软件粒子类型实例 * 粒子云材质实例
学习MAYA刚体约束的选项参数及使用方法 & * 动力场的主要参数及应用* 程序效果的简单应用 ? * 空气场、阻力场实例* 重力场、放射场实例 * 扰乱场、统一场实例 * 涡流场实例 * 体积轴场实例―粒子旋涡* 烟火、闪电实例 * 破碎、曲线流实例
粒子碰撞和碰撞事件
利用粒子碰撞和碰撞事件来制作下雨，水花，碎裂等效果，讲解碰撞事件的每一个选项属性 * 制作下雨落地的水花和风化花瓶的效果
MAYA动力学知识介绍通过对基本属性的学习,全面了解MAYA刚体和刚体解算器的功能及用法 & 通过实例介绍动力学的应用讲述刚体的相关概念，通过具体的两个实例讲解刚体的相关命令和参数的含义* Greate Active Rigid Body:创建主动刚体* Greate Passive Rigid Body:创建被动刚体* Greate Nail Constraint:创建钉约束,将刚体约束在固定位置上被动刚体不能使用钉约束* Greate Pin Constraint:创建销约束，也叫栓约束约束2个刚体可主可被* Greate Hinge Constraint:铰链约束，约束某刚体沿某轴旋转* Greate Sping Constraint:弹簧约束，约束物体受弹簧拉拽* Greate Barrier Constraint:屏障约束，约束物体受虚拟墙壁阻挡 * 初始属性实例 * 质量实例实例 * 瞬间力实例实例 * 反弹力, 阻尼实例 * 碰撞层、碰撞类型实例、粒子碰撞实例
柔体的特性应用,goalPP的概念
柔体和弹簧是粒子功能的进一步延伸,通过粒子控制几何体,就产生了柔体,再通过弹簧来稳定粒子的运动,使几何体的变形更合理,更合乎我们想要的结果 * 柔体选项合实例 * 弹簧选项合实例 * 绘画柔体全重实例 * 柔体气球实例* 柔体铁连实例
结合柔体与弹簧的实例应用技巧
* 修改柔体属性* 修改弹簧属性* 结合实例应用 * 修改柔体属性实例 * 修改弹簧属性实例 * 柔体镜子实例 * 柔体水面实例
MAYA流体的功能及用法
* 通过实例简单学习MAYA流体的功能 * 流体属性实例* 密度实例* 热度实例* 扰乱实例* 材质实例* 纹理实例* 流体射器实例* 流体云的制作实例* 流体爆炸实例* 流体海洋的制作实例
MAYA布料的功能及用法
* 通过实例简单学习MAYA布料的功能 * 布料碰撞实例 * 布料约束实例 * 布料缓存实例 * 布料解算器实例 * 布料初始化实例 * 角色衣服解算实例
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