Maya的FBIK角色骨骼创建及皮肤绑定(基础篇)

Maya】手把手教学：Maya的FBIK角色骨骼创建及皮肤绑定（基础篇）一.理论介绍Maya蒙皮Bind Skin（也叫皮肤绑定）分光滑蒙皮和刚直蒙皮，前者适用于肌肉皮肤等会挤压伸缩的物体，后者适用机器人及骨架的刚硬物体。

骨骼与模型进行刚直蒙皮，模型点对应的骨骼关节权重为1，即一个点只能被一个关节所影响（光滑蒙皮则可由多个关节控制1个点）；但这并不是说刚直蒙皮不能进行生物体的绑定，因为其特有的屈肌控制器，在某些情况下会比光滑蒙皮的影响物体更有效率。

蒙皮也仅仅是对物体上点进行簇权重的赋值，因此，其与变形器的作用是一样的，即不能删除历史，否则权重效果消失。

*执行蒙皮操作前，模型必须要进行历史清空操作，如果因为蒙皮前遗留过多的操作历史，在蒙皮后，可执行Edit->Delete by Type->Non-DeformerHistory，即删除非变形器的历史；但这也不是万能的，有时仍会出现些难以挽回的异常。

Maya对点的控制通常有4种方式：Weighted Deformer（变形权重），Rigid Skins（刚直蒙皮），BlendShapeDeformers（融合变形），SmoothSkins（光滑蒙皮）。

因此，对物体进行蒙皮后，仍可加入变形器进行特殊控制，包括表情制作。

BindSkin（绑定皮肤）：将模型与骨骼进行绑定现在我们就先来了解下Skin（皮肤）菜单的功能。

进入Animation模块的Skin->BindSkin，在BindSkin（绑定皮肤）菜单下，有SmoothBind（光滑绑定）和RigidBind（刚直绑定）两种。

展开各自的设置选项：光滑蒙皮（Smooth Bind Skin）：默认设置以Joint hierarchy（关节层级）进行蒙皮，也就是物体组或整个物体以所有关节为基本进行权重赋值；Selected joints（选择关节）仅对选择的关节部分进行权重赋值；Object hierarchy（物体层级）：当选择多个物体进行蒙皮，使用该项才能赋值刚直蒙皮（Rigid Bind Skin）：默认的Complete skeletion为对选择的物体进行整个骨骼的绑定；Selectedjoints为将当前物体进行对应骨骼的蒙皮。

Coloring：勾选Color joints的话会自动给骨骼进行上色。

DetachSkin（分离皮肤）：用来分离蒙皮后的物体和骨骼。

开启设置选项，默认History：Delete history是将物体与骨骼分离后，删除蒙皮历史，并返回模型绑定前的形态。

而Keep history则在保留蒙皮历史的情况下分离物体骨骼，并返回模型绑定前的形态，常用于给蒙皮后的骨骼增加关节；当再次进行物体蒙皮，可保持之前的权重。

Bake history（烘焙历史）：分离物体骨骼，并删除簇权重的历史记录，但保持模型当前形态。

常用于静帧摆Pose。

Coloring（着色）：仅针对刚直蒙皮的骨骼着色，定义是否在分离骨骼后移除绑定时设定的骨骼颜色。

默认为移除。

Go to Bind Pose（回到绑定时姿势）：选择骨骼或蒙皮模型，执行此功能将返回绑定时的模型姿势。

*当对骨骼进行IK和约束操作，容易引起此功能失效。

遇到这种情况，进入Modify->EvaluateNodes，将IKSolvers，Constraints，Expressions的勾去掉，再执行Go to Bind Pose即可；不过建议是在调动作之前，给控制器设置一个初始关键帧以便随时返回。

理论上介绍了蒙皮概念和菜单作用之后，接下来，我们进入实际操作。

二.操作流程（SmoothBindSkin）1.导入角色模型。

此模型最好是在执行多边形Smooth之前的低模，否则在权重分配（刷权重）时将是个郁闷的过程。

（此例中，因为本人偷懒，临时从Poser中弄了个人物造型）【步骤8之前为FBIK的创建，如果使用第三方插件或者自定义骨骼，可以跳过】2.创建FBIK骨骼。

进入Maya Animation模块的Skeleton->FullBodyIK->Get FBIK Example，在弹出的Visor窗口中，按住鼠标中建，将两足角色骨骼样本bipedExample.ma拖入场景中3.删除FBIK控制器。

Window->Outliner，开启大纲管理窗口，选择humanIK1组，按键盘上的Delete，删除FBIK的所有控制器。

4.调整骨骼方位。

进入Front前视图，Top顶视图以及Side侧视图进行骨骼和模型的对位，要注意避免中央骨骼链的水平偏移。

*为了便于显示操作，开启骨骼透视，视图上方的Shading－>X-RayJoints（X射线关节）。

5.镜像关节。

选择肩膀和大腿部位的骨骼，开启Skeleton->MirrorJoint（镜像关节）后的选项窗口：(1)将Mirror across（镜像相交线）设置为YZ，即模型以YZ为轴向是面对着用户；(2)在Replacement names for duplicated joints（对复制关节更名）栏下，在Search for（查找）输入right，Replace with输入left，即将我们当前名字前缀为right（右边）的骨骼进行复制并改名。

*注意大小写的输入按下Apply执行操作。

6.增加FBIK控制器。

执行了骨骼镜像后，选择根骨骼（盆骨），开启Skeleton->FullBodyIK->AddFullBodyIK 的选项窗口：设置Identifyjoints（识别关节）为By name（名称），Posture（姿势）为Biped（两足），然后点击Apply*FBIK有规范的关节标记（jointLabels），完整的做法应该是先修正镜像后的关节标记，然后再将Identifyjoints（识别关节）以By label（标记）的方式进行FBIK控制器的添加。

本例跳过此步骤，以免引起新手更多混乱……7.调节控制器大小。

回到场景视图中，可以看到骨骼已经包含了控制器，不过有点细小……进入右边的通道栏，将Scale XYZ设为5，将控制器放大5倍。

8.Smooth蒙皮。

选择根骨骼（盆骨）并加选模型，执行Skin->BindSkin->SmoothSkin。

现在我们有了一个初步的蒙皮模型。

*蒙皮对物体骨骼的选择顺序无特别要求9.绘制权重。

隐藏衣服（稍后再进行衣服的处理），然后通过控制器使模型摆姿势－动画需要的正常动作，观察需要更改权重的部位，然后选择模型，执行Skin->EditSmoothSkin->PaintSkinWeightsTool的选项窗口。

*在模型上右键，在弹出的窗口中，执行Paint->skinCluster->skinCluster-PaintWeights也可直接进入权重绘制模式。

*因为在Maya环境中，骨骼的选择优先权大于模型，为了方便后面的操作，我们先关闭骨骼的选择功能。

10.笔刷调节。

现在，场景转为了笔刷模式，模型上的黑白灰就是对应骨骼的点权重的分配情况。

黑表示无，灰为过渡，白色表示完全控制。

*右边笔刷属性面板下的Brush（笔刷）栏下，Radius（为笔刷半径），场景中按住b和鼠标左键，可快速调整；Opacity（不透明度）影响着PaintWeights的Value值，一般不做改变。

11.关节选择。

在右边笔刷属性面板的Influence（影响）栏下，选择骨骼列表中对应的骨骼关节进行权重绘制：(1)关节列表下方的ToggleHoldWeights on Selected（保持所选权重），按下后会在关节名称后加入（Hold）的标记，可固定该关节所控制的点权重不被修改。

(2)模型绘制模式下，在关节上右键PaintWeights（绘制权重）可快速选择骨骼关节12.绘制方式。

PaintWeights（绘制权重）栏下的Paint operation（绘制方式）分为：Replace（替换）：选用该项，Value值将可调，绘制的点权重全部以该Value值进行替换Add（增加）：选用该项，Value值将可调，绘制的点权重不断加上该Value值，直到完全为1 Scale（缩放）：选用该项，Value值将可调，绘制的点权重不断乘以该Value值，直到完全为1 Smooth（圆滑）：选用该项，Value值不可用，绘制的点权重将进行平均分配，以达到圆滑的过渡效果下方的Flood（溢出）则可用于将所选关节控制的点权重散布至整个模型。

其中，Add和Smooth较常用。

13.使用镜像权重。

Maya为我们提供了方便的蒙皮权重管理，我们只需要进行模型半面的绘制，然后再镜像即可：(1)选择模型或者骨骼，执行Skin->Go to Bind Pose（回到绑定时姿势）（2）选择模型，开启Skin->EditSmoothSkin->MirrorSkinWeights（镜像皮肤权重）的选项窗口(3)在选项窗口中，设置Mirror across（镜像相交线）为YZ轴向，Direction（方向）勾选。

*勾选Direction（方向），表示权重从X轴正向往负向复制（即Z轴正对用户时，从右往左进行权重镜像），反之则去掉勾选。

14.完成了人体模型的权重分配，接着是对角色服装的处理。

进入Window->Outliner，选择图中隐藏的模型，然后在通道栏的Visibility中输入1，即on，显示衣服模型。

15.对服装进行蒙皮。

选择上衣模型，加选根骨骼，执行Skin->BindSkin->SmoothBind，裤子也进行同样的蒙皮操作。

16.复制权重。

人体和衣服都已经对骨骼进行了蒙皮，接着要将人体的权重复制给衣服，避免穿插。

按顺序先选择衣服，然后加选人体模型，执行Skin->EditSmoothSkin->CopySkinWeights。

*此方法适用于较贴身的衣服，可将刷好的人体权重复制给临近的衣服模型（当然，多数情况下会将衣服内的人体删除）。

17.恢复默认权重。

如果绘制或者复制权重后出现异常，可以选择模型，执行Skin->EditSmoothSkin->ResetWeights to Default（重置默认权重）－－看个人喜好。

三.流程总结FBIK的创建->骨骼蒙皮->权重绘制->镜像权重->复制权重这是一个简单完整的Maya角色骨骼蒙皮的过程，通过以上的步骤，我们完成了一个通用人物角色的动画前期准备。

对于蒙皮的更多知识点（如刚直蒙皮，肘关节的权重问题，表情的制作等），会在以后的教程中细说。