顶点蒙皮

简介

Qt Quick 3D 支持对网格几何体的骨骼动画进行顶点蒙皮。

请参阅“简单蒙皮示例”以了解骨骼动画的实际演示。

在大多数情况下，应用程序开发人员不会手动使用皮肤绑定 API。通常的工作流程是使用外部内容创建工具来定义骨骼和皮肤（这有时也被称为“绑定”），然后使用Balsam 资源导入工具将资源转换为Qt Quick 3D 的原生格式。

定义骨骼

骨骼动画的基础是Skeleton 。这是对模型运动方式的一种抽象表示，其灵感来源于脊椎动物物理骨骼的工作原理。骨骼的“骨骼”由一组Joint 节点的层次结构表示。当然，这些并不一定代表实际的骨骼。

Skeleton {
    id: qmlskeleton
    Joint {
        id: joint0
        index: 0
        skeletonRoot: qmlskeleton
        Joint {
            id: joint1
            index: 1
            skeletonRoot: qmlskeleton
        }
        Joint {
            id: joint2
            index: 2
            skeletonRoot: qmlskeleton
        }

    }
}

将骨骼连接到模型

要将骨骼应用于模型，需设置模型的skeleton 属性：

Model {
    skeleton: qmlskeleton
    ...

为了使骨骼生效，模型的geometry 属性需要包含蒙皮信息。这可以通过在顶点缓冲区中包含具有JointSemantic 和WeightSemantic 属性的vertex attributes 节点来实现。

JointSemantic 属性决定了骨骼中的哪些关节可以影响给定的顶点。这使用Joint.index 中指定的索引值。由于该属性包含4个索引，因此最多有4个关节可以影响一个顶点。

WeightSemantic 属性描述了这些关节的影响强度。它包含四个浮点数值，每个数值决定赋予JointSemantic 属性中对应位置索引所对应关节的权重。

例如，针对上图所示的骨骼，如果一个顶点具有以下属性：

该顶点将 100% 受关节 2 影响，其移动幅度将与该关节完全一致。由于对应的权重为0.0 ，因此“JointSemantic ”属性中的最后三个索引将被忽略。

再举一个例子，假设属性如下：

该顶点将移动joint1位移的50%加上joint2位移的25%。

此外，由于骨骼是一种抽象表示，模型需要为各关节指定几何信息。出于性能考虑，这并非通过直接指定信息来实现。相反，Model.inverseBindPoses 包含将每个关节移动到其初始位置所需的变换矩阵的逆矩阵。

骨骼的动画制作

对骨骼中的某个关节进行变换将带动与该关节相连的所有顶点移动。由于 Joint 类继承自Node ，因此只需使用标准的QML animations 即可对骨骼进行动画处理。

NumberAnimation {
    target: joint1
    property: "eulerRotation.z"
    duration: 5000
    from: -90
    to: 90
    running: true
}

虽然可以通过嵌套使用SequentialAnimation 、ParallelAnimation 和NumberAnimation 来创建复杂的动画，但对于带皮肤绑定的模型，通常使用时间线动画更为便捷。