Mecanim 动画系统（十）反向动力学(Inverse Kinematics)

角色动画中的骨骼运动遵循动力学原理，定位和动画骨骼包括两种类型的动力学：正向动力学（FK）和反向动力学（IK）

在一套FK系统中，一般的规则是：层级里的一个父节点驱动任意子节点的运动。例如，如果你移动前臂（父），手腕（子）就会随之运动。但是，如果你移动腕节点，前臂还将停留在原处。

这是制作动画物体（例如一个行走的角色）的手臂的一种简单、直观的方法，因为动画制作者只需要考虑手臂相对应父节点的运动，而不是相对于整个空间的运动。同时应该注意的是，在使用FK制作动画时要给每一个为特定姿势而旋转的关节设置旋转关键帧。不过，当角色手臂需要抓住场景里的某些物体时，如楼梯的扶手，FK就不是最好的使用方法了。

那么与之相比。IK就是一种子节点驱动父节点运动的动画制作方法。

依然使用手臂做为例子，如果使用IK移动手腕，计算机将计算如何移动和旋转手臂的其他父节点，以使其完成想要的造型。

要为角色设置IK，通常需要拥有与角色互动的场景四周的物体，然后通过脚本设置 IK，特别是通过此类动画器 (Animator) 功能： SetIKPositionWeight、 SetIKRotationWeight、 SetIKPosition、 SetIKRotation、 SetLookAtPosition、 bodyPosition、 bodyRotation。

我们首先要在Layer上勾选上IK Pass，如下图

然后在Animator层级的角色上，添加一个脚本。

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class TestIK : MonoBehaviour {

	protected Animator animator;

	public bool ikActive = false;
	public Transform rightHandObj = null;
	public float ikWeight = 1.0f;
	void Start () {
		animator = GetComponent<Animator>();
	}
	
	//这是一个回调方法
	void OnAnimatorIK () {
		if(animator) {
			if(ikActive) {
				animator.SetIKPositionWeight(AvatarIKGoal.RightHand,ikWeight);
				animator.SetIKRotationWeight(AvatarIKGoal.RightHand,ikWeight);

				if(rightHandObj != null) {
					animator.SetIKPosition(AvatarIKGoal.RightHand,rightHandObj.position);
					animator.SetIKRotation(AvatarIKGoal.RightHand,rightHandObj.rotation);
				}					
			}
			else {			
				animator.SetIKPositionWeight(AvatarIKGoal.RightHand,0);
				animator.SetIKRotationWeight(AvatarIKGoal.RightHand,0);				
			}
		}
	}
}

并给脚本的属性字段附上相应的值（ikActive要勾选）。旋转或者移动rightHandObj就可以看到对应的效果了。

参考：

http://docs.manew.com/Manual/InverseKinematics.html

http://blog.csdn.net/huang9012/article/details/18183437

Mecanim 动画系统（十）反向动力学(Inverse Kinematics)

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