IK反向關節(I)

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適用版本：trueSpace3.0以上
公佈日期：1998.8.27

很多人可能都對於trueSpace3中所提供的反向關節不瞭解，這個部份的功能較新，也比較難以瞭解。我們將以大篇幅來說明反向關節的連結、操作及應用的方式。同時本文中所提的反向關節以其英文原文Inverse Kinematics的縮寫IK來表示。

所謂反向關節就是，當我們抓取具有反向關節連結的物件末端或中間的一段時，直接的就可以帶動其上層的關節；不了！沒關係。好比說一個IK連結的人體模型，若是要讓它做一個摸鼻子的動作，只須要“抓住”其手掌（末端）往上舉起到頭部鼻子的位置，同時它會帶動前臂及上臂做合理的轉動又不會失去連結。這樣的方式在進行關節操作時會更自然也更直覺。

我們以下面的例子來說明IK的基本操作及連結方式：

IK的連結

IK的連結並不像是2.0版中的向前連結一般，有一定的連結方向及順序；以人手臂為例，使用IK的話，您可以從上臂一直向下連結到手掌，或是反過來從手掌到上臂，這二種方式都不影響IK的操作。但是我們發現，若是從末端向上連結的話，在操作時會比較明瞭。

1. 先在場景中加入一個正方體元件，並將此原件稍微的縮小並拉長，然後複製此元件，並沿Z軸拉高，所以我們一共有二個正方體元件（C1、C2），如圖一。

圖一

2. 先確定C2為作用中的物件（白色的框線）。然後點選【加入1D弧形連結】，如圖二。然後滑鼠會變成膠水瓶的樣子，在C1物件上點一下，然後會出現一個藍色圓弧形的連結點，及一個綠色細長三角形的固定釘，如圖三。

圖二　 圖三

在您完全瞭解IK之前，我們建議：因為是將C2對C1進行IK連結，所以C2相較於整個物件，它是處於末端的位置。

請注意：

• 接下來我們要進行IK的操作了，您若是一不小心操作錯誤的話，您可以按下鍵盤的Ctrl+Z來復原此動作。
• 進行IK操作前，先確定移動物件的工具為作用中。

3. 此時的固定釘是釘在C1物件上，我們可以直接使用滑鼠拖曳C2物件；在我們拖曳C2時，會出現一個黃色的線，這是IK的作用力，它可以標示出現在關節的作用方向，如圖四。

圖四

4. 開啟左視圖視窗並調整檢視位置。我們若是將C2順時針拖曳，我們可以發現C2在彎曲時的極限與IK連結點的切角平行，如圖五；反之，逆時針拖曳的極限值與IK連結點另一側的切角平行，如圖六。

圖五　 圖六

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