IK(Inverse kinematics) Инверсная кинематика

@tonline_kms65 · Регистрация: 17.09.2016

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Все здравствуйте.
Достаточно серьёзный вопрос - инверсная кинематика.
Начну с сути вопроса, что мне нужно. Мне нужно, для примера, кодом взять ступню персонажа и переместить её на какой-то шаг от тела. Соответственно за этой ступнёй должны тянуться все остальные части тела, лодыжка, голень и т.д.(но пока, для наглядности, хотя бы 3 сустава).
Мне нужно понять зависимость суставов(голень и лодыжка) от начального сустава(ступни), может быть есть понятные статьи об этом, не заумные и не бесполезные, а те, где понятно будет что и как работает, пусть хотя бы в 2D. Сколько искал, очень мало информации и в общем ничего толкового не нашел.

@Excalibur921 · 16.01.2022, 13:23

Сообщение от tonline_kms65

хотя бы 3 сустава

FABRIK
https://habr.com/ru/post/222689/
Но реально лучше потратить время на импорт скелета с мешем из 3д пакета т.к. там кроме тысяч строк кода еще и часы работы в проф редакторе чтобы было реалистично. А еще лучше обучиться работать с приличным 3д движком где есть импорт модели, иначе так и будете тратить годы на велосипеды…такова современная реальность. А этот фабрик ну игрушка ведь…

@Mikhaylo · 17.01.2022, 06:11

Изучать аналитическую механику: степени свободы, склерономные и реономные связи, уравнения Лагранжа второго рода...

@tonline_kms65 · 04.03.2022, 07:00 **[ТС]**

Сообщение от Excalibur921

Но реально лучше потратить время на импорт скелета с мешем из 3д пакета т.к. там кроме тысяч строк кода еще и часы работы в проф редакторе чтобы было реалистично. А еще лучше обучиться работать с приличным 3д движком где есть импорт модели, иначе так и будете тратить годы на велосипеды…такова современная реальность. А этот фабрик ну игрушка ведь…

Движек более чем приличный, зря ты так.
Код несовершенен, вернее несовершенен для понимания. Модель запросто можно скомпилировать, вместе с её инверсной кинематикой, но только в формате .smd, это просто файл с положением координат костей в определённый промежуток времени. В движке(в игре) присутствуют модели с использованием IK, я их разобрал целиком и полностью, но многое в самом коде скрыто, а код на чистом c++, что бы там что-то найти.... В самом движке(HL2, CSS, CS-GO и т.д.) очень много моделей
использующих IK.
Я хочу сделать кодом, что бы была возможность учета положения улов костей.
Твой пример может быть и хорош, но он для меня пока непонятен, я пытаюсь понять, но не всё понятно.
Пусть это и игрушка, для того что бы понять принцип работы - можно игрушку разобрать, хуже не будет.

Добавлено через 10 минут
Если взять для примера тот-же Unreal-Engine, конечно движек Source неудобен для взаимодействия с пользователем, в этом плане новые движки более доступны для понимания, соответственно более гибкие.

Может быть у тебя есть пример для соединения из двух костей? Пока для меня 3 кости это много.

@Excalibur921 · 06.03.2022, 11:46

Сообщение от tonline_kms65

но он для меня пока непонятен

Тамже в картинках все… это итерационный алгоритм.

Сообщение от tonline_kms65

пример для соединения из двух костей?

Две кости имеют аналитическое решение, пересечение двух окружностей…веселуха начинается когда отрезков 3.

Для анимации нужно брать готовые проги и библиотеки тут без вариантов, иначе утоните как в математике так и в коде\книгах.
Обсуждаем физ. движки

@Excalibur921 · 07.03.2022, 14:46

Сообщение от tonline_kms65

присутствуют модели с использованием IK

Пример модели?
В source engine поидее вообще не должно быть инверсной кинематики т.к. она по идее вся численная и тяжелая. Там покадровая+ смешивание. Инверсная кинематика применяется в пакетах которые рассчитывают анимацию персонажей вне игры.

@qtkoder777 · 18.04.2022, 22:49

Сообщение от Mikhaylo

Изучать аналитическую механику: степени свободы, склерономные и реономные связи, уравнения Лагранжа второго рода...

Чуваку кинематика нужна, а не динамика. Соответствие Лагранжу не так уж важно для игры.

@tonline_kms65 · 19.04.2022, 07:59 **[ТС]**

Сообщение от Excalibur921

Пример модели?
В source engine поидее вообще не должно быть инверсной кинематики т.к. она по идее вся численная и тяжелая. Там покадровая+ смешивание. Инверсная кинематика применяется в пакетах которые рассчитывают анимацию персонажей вне игры.

Насколько я понимаю, там все модели игроков(нижняя часть тела), анимируется при помощи цепочек инверсной кинематики:

C++ (Qt)
1
2
3
4
5
6
      $definebone "BoneBase" "" 0.000000 0.000000 46.000000 0.000019 -90.000017 90.000017 0.000000 0.000000 0.000000 -0.000000 0.000000 0.000000
      $definebone "BoneHipRear_R" "BoneBase" -13.410420 -8.062969 13.587399 -2.495733 -94.354843 150.094925 0.000000 0.000000 0.000000 -0.000000 -0.000001 0.000002
      $definebone "BoneShinRear_R" "BoneHipRear_R" 19.692705 -0.000116 -0.000001 0.000000 -5.000032 -0.000044 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 -0.000000 0.000002
.................
...........
...

C++ (Qt)
1
2
3
4
$ikchain "frontfoot_r" "BoneFootForward_R" knee 0.707 0.0 0
$ikchain "frontfoot_l" "BoneFootForward_L" knee 0.707 0.0 0  //  ??
$ikchain "rearfoot_l" "BoneFootRear_R"   knee 0.707 0.0 0
$ikchain "rearfoot_r" "BoneFootRear_L"   knee 0.707 0.0 0

сама анимация задаётся с помощью смешивания обычных анимаций и чем-то наподобие скриптовой, устанавливаются правила (IK)для каждого блока анимации(простейший пример):

C++ (Qt)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
$sequence stand ACT_WALK 1 {
    "anims\stand.smd"
 
    //activity "ACT_STAND" 1
    { event AE_CL_ENABLE_BODYGROUP 0 "ray" }
    fadein 0.2
    fadeout 0.2
    fps 10
    ikrule "frontfoot_l" footstep contact 0 fakeorigin 129.92 236.9 -500 fakerotate 0 0 0 floor 0 height 36 radius 0 range 0 0 33 46 target 0 usesequence 
    ikrule "frontfoot_r" footstep contact 30 fakeorigin 121.93 78.5 -500 fakerotate 0 0 0 floor 0 height 36 radius 0 range 0 0 72 76 target 1 usesequence 
    ikrule "rearfoot_l" footstep contact 60 fakeorigin -256.48 -0.05 -500 fakerotate 0 0 0 floor 0 height 36 radius 0 range 0 0 72 86 target 2 usesequence 
    ikrule "rearfoot_r" footstep contact 90 fakeorigin -256.48 -0.05 -500 fakerotate 0 0 0 floor 0 height 36 radius 0 range 0 0 72 86 target 3 usesequence 
 
    walkframe 125 LX LY
    weightlist "weights_default"
}

Всё это в файле компиляции модели(.qc).
Верхняя часть тела использует простые блоки анимации(где-то есть блендинг(смешивание)).

Добавлено через 8 минут
Excalibur921,

Ты занялся изучением движка Source?

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~ and_y87 14.12.2025 PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .	Access VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .	От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов Argus19 22.11.2025 Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .	Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Programma_Boinc 20.11.2025 Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .	Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .	Создание Single Page Application на фреймах krapotkin 16.11.2025 Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .

@tonline_kms65 -16 / 0 / 0 Регистрация: 17.09.2016 Сообщений: 224

	IK(Inverse kinematics) Инверсная кинематика 16.01.2022, 12:36. Показов 1361. Ответов 7 Метки нет (Все метки) Все здравствуйте. Достаточно серьёзный вопрос - инверсная кинематика. Начну с сути вопроса, что мне нужно. Мне нужно, для примера, кодом взять ступню персонажа и переместить её на какой-то шаг от тела. Соответственно за этой ступнёй должны тянуться все остальные части тела, лодыжка, голень и т.д.(но пока, для наглядности, хотя бы 3 сустава). Мне нужно понять зависимость суставов(голень и лодыжка) от начального сустава(ступни), может быть есть понятные статьи об этом, не заумные и не бесполезные, а те, где понятно будет что и как работает, пусть хотя бы в 2D. Сколько искал, очень мало информации и в общем ничего толкового не нашел. 0

@Mikhaylo 698 / 572 / 75 Регистрация: 20.09.2014 Сообщений: 3,699
	17.01.2022, 06:11
	Изучать аналитическую механику: степени свободы, склерономные и реономные связи, уравнения Лагранжа второго рода... 0