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UE5 双手握剑的实现 IK

前言

什么是IK？

UE官方给我们提供了很多对于IK处理的节点，比如ABRIK、Two Bone IK、Full Body IK 、CCD IK等，但是看到这，很多人就好奇了，什么是IK？
首先我们来看看虚幻小白人的骨骼

前向知识

它其实是由多个骨骼构成的，具体的原理就是，我们有一个最基础的Root点，它存储了自身的Transform信息，后面再添加它的子节点，里面存储的是相对于它父类的Transform变化，意味着，我们只需要用父类的Transform乘以子类的Transform，就可以得到子类真正的位置，意味着我们每个骨骼只需要存储一个Transform信息，就可以完成对每个骨骼位置信息的计算。

FK

正向运动学（Forward kinematics, FK）：Forward Kinematics是一种计算骨骼动画的方法。具体来说，它通过直接设置和调整每个骨骼关节的位置和旋转，来确定骨架的姿态和动画。每个关节的位置和旋转会影响到其子关节的位置和姿态，形成一个链式反应。例如，如果你调整角色手臂的上臂位置，前臂和手的姿态也会随之改变。

IK

逆向运动学（Inverse kinematics, IK）：Inverse Kinematics是一种计算骨骼动画的方法，与Forward Kinematics（FK，前向运动学）相对。IK的工作原理是通过设定一个目标位置，然后反向计算各个关节的角度和位置，以使骨骼末端（通常是手或脚）达到这个目标位置。例如，当你设定角色的手触碰某个位置时，IK会自动计算手臂和手的各个关节如何调整来实现这一动作。
我们通常用它来处理双手握剑，有一个手握不住剑的问题，或者是拿枪时候，手部位置不对，比如下图，红色部分手掌就没有抓主剑柄的位置，这时候，我们可通过IK来处理这个问题。

双骨骼IK(Two Bone IK)

Two Bone IK是一种用于控制和计算骨骼动画的逆向运动学（IK）解算器，专门用于处理两段骨骼链的情况，例如上臂和前臂（手臂）或者大腿和小腿（腿部）。

IKBone：就是大家选定的骨骼，需要绑定到某个位置，比如我们双手握剑时候，右手是正常抓握剑的，但是左手不是，这时候，我们需要在左手找一个骨骼节点，作为我们需要绑定到目标点的位置。

Effector Location：也就是我们目标位置，手掌企图抓住的位置。
Joint Target Location：设置中间关节（如肘部）的目标位置，用于控制关节的弯曲方向。
Alpha:就是用于和原始动画做lerp的值，1的时候，就完全是经过双骨骼IK变换之后的动画，为0则是原始动画。当然，你也可以把它修改成bool类型，用开关的形式，但是如果是这样的话，原始动画，和IK计算后的动画差距很大的话，它可能会闪现到新的位置。

如果Effector Location与Joint Target Location是固定值，那么你选中这个节点，可以在动画蓝图里面去拖拽这个俩个变量的位置。

FABRIK

它其实与双骨骼IK相似，但是它不用传中间点，它会帮你计算（自己处理的中间位置骨骼，可能不太理想就可以考虑采用FABRIK）

Effector Transform：和双骨骼IK一样，只不过它变成了目标位置的Transform。
Effector Target：比如此处我们想要左手握住剑，那么这时候，把左手的骨骼选中就行。
Tip Bone:骨骼链尖端的骨骼，比如我们整个手臂的骨骼链，手位置就是这个骨骼链的尖端，比如下图是Hand_l。
Root Bone:根骨骼，比如下图是spine_01。

如果Effector Transform是固定值，那么你选中这个节点，可以在动画蓝图里面去拖拽这个变量的位置。

其他IK就不讲了，需要的去查一下文档就行。