我将继续描述在 Flame Steel Engine 中实现的骨骼动画算法。
由于该算法是我实现的所有算法中最复杂的，因此有关开发过程的注释中可能会出现错误。在上一篇关于该算法的文章中，我犯了一个错误；骨骼数组被单独传输到每个网格的着色器，而不是整个模型。
节点层次结构
为了使算法正常工作，模型必须包含骨骼之间的连接（图）。让我们想象一下同时播放两个动画的情况 –跳起来并举起你的右手。跳跃动画必须沿 Y 轴抬起模型，而手臂抬起动画必须考虑到这一点并在模型跳跃时随模型上升，否则手臂将自行保持在原位。
我们将描述这种情况下的节点连接–身体包含手。在制定算法时，将读取骨骼图，所有动画都将被考虑到正确的连接。在模型的内存中，图形与所有动画分开存储，只是为了反映模型骨骼的连接性。
CPU 上的插值
上一篇文章我讲述了渲染骨骼动画的原理—— “每个渲染帧变换矩阵都会从 CPU 传输到着色器。”
每个渲染帧都在 CPU 上进行处理；对于每个网格骨骼，引擎都会使用位置插值、旋转和缩放接收最终的变换矩阵。在对最终骨骼矩阵进行插值时，会遍历所有活动节点动画的节点树，最终矩阵与父矩阵相乘，然后发送到顶点着色器进行渲染。
向量用于位置插值，四元数用于旋转；因为与欧拉角不同，它们非常容易插值 (SLERP)，而且也很容易表示为变换矩阵。
如何简化实施
为了更轻松地调试顶点着色器，我使用 FSGLOGLNEWAGERENDERER_CPU_BASED_VERTEX_MODS_ENABLED 宏在 CPU 上添加了顶点着色器的模拟。显卡制造商 NVIDIA 有一个用于调试着色器代码的实用程序 Nsight，也许它也可以简化复杂的顶点/像素着色器算法的开发，但我始终无法在 CPU 上测试其功能；
在下一篇文章中，我计划描述混合多个动画并填补剩余的空白。
来源
https://www.youtube.com/watch?v= f3Cr8Yx3GGA
