quaternions - 双四元数和任意比例

Question

我有使用矩阵运行许多骨骼动画的代码，我想将其转换为对偶四元数，以获得更好的性能。

我只有一个问题 - 我找不到关于如何处理任意比例的好资源。

我不太明白骨骼层次结构中的尺度是如何携带的。

假设对于骨架中的每个节点，我都有它的局部对偶四元数（旋转 + 平移）和一个 3D 比例矢量，我该如何处理它们来合并比例？

Answer 1

骨骼动画和比例，尤其是非均匀比例，是一个棘手的主题。

使用具有每个骨骼矩阵的骨骼层次结构的标准实现，缩放只会传播给孩子，这通常被视为不需要的行为 - 传播不均匀的比例会导致孩子骨骼上的剪切和其他变形，这会导致蒙皮时出现奇怪的伪影。出于这个原因，它通常在子矩阵上进行“补偿” - 例如，请参阅Autodesk Maya 实现此概念。

为了很好地描述将非传播尺度集成到对偶四元数中，Ladislav Kavan 的几篇学术论文提供了很多细节。他还在 youtube 上有许多关于双四元数的讲座。