如何使用assimp在c ++中旋转蒙皮模型的骨骼？

Question

我可以通过在关键帧之间插值来使用assimp加载蒙皮模型的动画。现在，我一直试图从用户定义的转换矩阵中定向或定位骨骼，而不是仅仅从动画文件中加载骨骼。比如，将手臂旋转一定角度，其中角度将由用户指定。我将模型加载到它的绑定姿势中：

void recursion(aiNode* gNode)
{
 std::string gNodeName(gNode->mName.data);
 if(boneMapping.find(gNodeName) != boneMapping.end())
 {
  //if node corresponds to a bone,
  Matrix4f boneMatrix = IdentityMatrix;
  aiNode* tempNode = gNode;
     //find combined transform of a bone
     while(tempNode != NULL)
     {
        Matrix4f NodeMatrix(tempNode->mTransformation);
        boneMatrix =  NodeMatrix * boneMatrix;
        tempNode = tempNode->mParent;
     }

     pBoneData[boneId].FinalTransform = GlobalInverseTransform * boneMatrix * pBoneData[boneId].OffsetMatrix;
  }
 for(int i = 0; i < gNode->mNumChildren; i++)
 { //repeat this process for child nodes
    recursion(gNode->mChildren[i]);
 }
}

为了使用变换矩阵定向模型的一个网格，我尝试搜索与网格的父骨相对应的骨骼名称，然后用所需的矩阵替换它的节点矩阵。然而，这根本不起作用，因为它使不同网格的骨骼变形。

右边的模型处于T姿势，我打算通过将颈部的骨骼旋转45度角来修改它，但它保持不变，腿部变形，如左侧模型所示。因此，任何指向现有文章或答案的链接都可能非常有用。

Answer 1

我认为乘法矩阵的顺序在这一行中是错误的：

boneMatrix =  NodeMatrix * boneMatrix;

它应该是：

boneMatrix = boneMatrix * NodeMatrix;

在OpenGL中，乘法的顺序是相反的。

虽然这种方法对我来说听起来不对：

while(tempNode != NULL)
{
    Matrix4f NodeMatrix(tempNode->mTransformation);
    boneMatrix =  NodeMatrix * boneMatrix;
    tempNode = tempNode->mParent;
}

您将局部变换乘以骨骼空间中的骨骼矩阵而不是世界空间。这就是你的角色出现变形的原因。

我使用assimp和OpenGL为我的动画项目解决了这个问题。通过将所有assimp信息保存到我自己的数据结构中，我使用了稍微不同的方法。 （骨架和骨头）。通过您的代码和您正在使用的数据结构，我猜您的代码基于此tutorial。

以下是我使用的代码，我确定您可以将其用于与您的实施进行比较：

glm::mat4 getParentTransform()
{
    if (this->parent)
        return parent->globalTransform;
    else 
        return glm::mat4(1.0f);
}

void updateSkeleton(Bone* bone = NULL)
{ 
    bone->globalTransform =  bone->getParentTransform() // This retrieve the transformation one level above in the tree
    * bone->transform //bone->transform is the assimp matrix assimp_node->mTransformation
    * bone->localTransform;  //this is your T * R matrix

    bone->finalTransform = inverseGlobal // which is scene->mRootNode->mTransformation from assimp
        * bone->globalTransform  //defined above
        * bone->boneOffset;  //which is ai_mesh->mBones[i]->mOffsetMatrix


    for (int i = 0; i < bone->children.size(); i++) {
        updateSkeleton (&bone->children[i]);
    }
}

编辑：

对于从Assimp到glm的矩阵转换，我使用了这个函数：

inline glm::mat4 aiMatrix4x4ToGlm(const aiMatrix4x4* from)
{
    glm::mat4 to;


    to[0][0] = (GLfloat)from->a1; to[0][1] = (GLfloat)from->b1;  to[0][2] = (GLfloat)from->c1; to[0][3] = (GLfloat)from->d1;
    to[1][0] = (GLfloat)from->a2; to[1][1] = (GLfloat)from->b2;  to[1][2] = (GLfloat)from->c2; to[1][3] = (GLfloat)from->d2;
    to[2][0] = (GLfloat)from->a3; to[2][1] = (GLfloat)from->b3;  to[2][2] = (GLfloat)from->c3; to[2][3] = (GLfloat)from->d3;
    to[3][0] = (GLfloat)from->a4; to[3][1] = (GLfloat)from->b4;  to[3][2] = (GLfloat)from->c4; to[3][3] = (GLfloat)from->d4;

    return to;
}

希望它有所帮助。