def prepare_split_stance(self, motion: VmdMotion, target_bone_name: str): fnos = motion.get_bone_fnos(target_bone_name) for fidx, fno in enumerate(fnos): if fidx == 0: continue prev_bf = motion.bones[target_bone_name][fnos[fidx - 1]] bf = motion.bones[target_bone_name][fno] diff_degree = abs(prev_bf.rotation.toDegree() - bf.rotation.toDegree()) if diff_degree >= 150: # 回転量が約150度以上の場合、半分に分割しておく half_fno = prev_bf.fno + round((bf.fno - prev_bf.fno) / 2) if prev_bf.fno < half_fno < bf.fno: # キーが追加できる状態であれば、追加 half_bf = motion.calc_bf(target_bone_name, half_fno) motion.regist_bf(half_bf, target_bone_name, half_fno)
def calc_IK(model: PmxModel, links: BoneLinks, motion: VmdMotion, fno: int, target_pos: MVector3D, ik_links: BoneLinks, max_count=10): for bone_name in list(ik_links.all().keys())[1:]: # bfをモーションに登録 bf = motion.calc_bf(bone_name, fno) motion.regist_bf(bf, bone_name, fno) local_effector_pos = MVector3D() local_target_pos = MVector3D() for cnt in range(max_count): # 規定回数ループ for ik_idx, joint_name in enumerate(list(ik_links.all().keys())[1:]): # 処理対象IKボーン ik_bone = ik_links.get(joint_name) # 現在のボーングローバル位置と行列を取得 global_3ds_dic, total_mats = calc_global_pos(model, links, motion, fno, return_matrix=True) # エフェクタ(末端) global_effector_pos = global_3ds_dic[ik_links.first_name()] # 注目ノード(実際に動かすボーン) joint_mat = total_mats[joint_name] # ワールド座標系から注目ノードの局所座標系への変換 inv_coord = joint_mat.inverted() # 注目ノードを起点とした、エフェクタのローカル位置 local_effector_pos = inv_coord * global_effector_pos local_target_pos = inv_coord * target_pos # (1) 基準関節→エフェクタ位置への方向ベクトル basis2_effector = local_effector_pos.normalized() # (2) 基準関節→目標位置への方向ベクトル basis2_target = local_target_pos.normalized() # ベクトル (1) を (2) に一致させるための最短回転量(Axis-Angle) # 回転角 rotation_dot = MVector3D.dotProduct(basis2_effector, basis2_target) # 回転角度 rotation_radian = math.acos(max(-1, min(1, rotation_dot))) if abs(rotation_radian) > 0.0001: # 一定角度以上の場合 # 回転軸 rotation_axis = MVector3D.crossProduct( basis2_effector, basis2_target).normalized() # 回転角度 rotation_degree = math.degrees(rotation_radian) # 関節回転量の補正(最大変位量を制限する) correct_qq = MQuaternion.fromAxisAndAngle( rotation_axis, min(rotation_degree, ik_bone.degree_limit)) # ジョイントに補正をかける bf = motion.calc_bf(joint_name, fno) new_ik_qq = correct_qq * bf.rotation # IK軸制限がある場合、上限下限をチェック if ik_bone.ik_limit_min != MVector3D( ) and ik_bone.ik_limit_max != MVector3D(): x_qq, y_qq, z_qq, yz_qq = separate_local_qq( fno, bone_name, new_ik_qq, model.get_local_x_axis(ik_bone.name)) logger.test("new_ik_qq: %s, x_qq: %s, y_qq: %s, z_qq: %s", new_ik_qq.toEulerAngles(), x_qq.toEulerAngles(), y_qq.toEulerAngles(), z_qq.toEulerAngles()) logger.test("new_ik_qq: %s, x_qq: %s, y_qq: %s, z_qq: %s", new_ik_qq.toDegree(), x_qq.toDegree(), y_qq.toDegree(), z_qq.toDegree()) euler_x = min( ik_bone.ik_limit_max.x(), max(ik_bone.ik_limit_min.x(), x_qq.toDegree())) euler_y = min( ik_bone.ik_limit_max.y(), max(ik_bone.ik_limit_min.y(), y_qq.toDegree())) euler_z = min( ik_bone.ik_limit_max.z(), max(ik_bone.ik_limit_min.z(), z_qq.toDegree())) logger.test( "limit_qq: %s -> %s", new_ik_qq.toEulerAngles(), MQuaternion.fromEulerAngles(euler_x, euler_y, euler_z).toEulerAngles()) new_ik_qq = MQuaternion.fromEulerAngles( euler_x, euler_y, euler_z) bf.rotation = new_ik_qq # 位置の差がほとんどない場合、終了 if (local_effector_pos - local_target_pos).lengthSquared() < 0.0001: return return