Blender Dokumentation: Stride Path

Diese Seite bezieht sich auf Blender v2.45

Versionshinweis: Stride Support ist in Blender ab Version 2.5 nicht mehr verfügbar. Sie müssen und können stattdessen Action Constraints oder Driver verwenden.

Stride Support [schreiten, Unterstützung für Schritte] löst ein sonst kompliziertes Koordinationsproblem. Wenn sich ein Körper durch eine Aktion ein bestimmtes Stück in horizontaler Richtung bewegt, wann muss dann die nächste Aktion erfolgen, damit Aktion und Vorwärtsbewegung immer synchronisiert sind?

Zwei einfache Beispiele dazu:

1. Ein Rad oder ein Ball, der auf einer Fläche rollt, legt bei einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen eine bestimmte Strecke zurück.
2. Beim Gehen wird mit jedem Schritt eine bestimmte Strecke zurückgelegt.

Es ist zwar einfach eine Einzelbewegung zu synchronisieren, aber was ist, wenn das Objekt auf dem Weg schneller oder langsamer werden soll? Beim Gehen kommt ein weiteres Problem hinzu, bleibt doch der Fuß für eine bestimmte Zeit am Boden stehen. Für das erste Problem benötigen wir nur einen Stride Path, für das zweite zusätzlich einen Stride Bone. Daher werden wir uns zunächst mit dem Rad-Problem beschäftigen, weil es einfacher zu lösen ist. Der einfachere Weg ohne Stride Bone kann auch dann benutzt werden, wenn der Fußkontakt mit dem Boden nur kurz - oder nicht zu sehen ist.

Eine Alternative zum Stride Bone ist der Deform Modifier. Er ist leichter aufzusetzen, die Geschwindigkeit entlang des Pfades ist aber nicht so einfach einzustellen.

Stride Path-Beispiel

Beginnen Sie mit einer neuen Blenderdatei.

• Entfernen Sie den Würfel und stellen Sie sicher, dass Sie sich in der Draufsicht befinden (Num-7).
• Fügen Sie einen Pfad mit Space->Add->Curve->Path ein.

Wir könnten auch eine Bezier- oder Nurbs-Kurve benutzen, müssten allerdings später noch eine Speed-IPO-Kurve hinzufügen. Der Path hat bereits eine Speed-IPO-Kurve.

• Die Kurve befindet sich im Edit-Modus, wechseln Sie mit Tab in den Objekt-Modus. Verschieben Sie die Kurve so, dass ihr Anfangspunkt im Nullpunkt des Fensters liegt.

• Wechseln Sie in die Frontansicht (Num-1).
• Fügen Sie eine Armature hinzu, ein Bone ist genug.
• Wechseln Sie in den Pose-Modus und wählen Sie den Bone aus. Wenden Sie die Funktion Strg-A->Apply scale and rotation auf die Armature an. Anmerkung: Zumindest in Version 249.2 kann der beschriebene Schritt nur im Object-Modus des Bones, also nicht wie beschrieben im Pose-Modus vollzogen werden.

Es ist generell immer eine gute Idee, alle Objekte die in einer Animation benutzt werden, zunächst ohne Rotation und Skalierung einzufügen.

• Splitten Sie das 3D-Fenster und wechseln Sie in den Action Editor.
• Fügen Sie eine neue Aktion hinzu, nennen Sie sie "RotCW".
• Fügen Sie für den Bone fünf IPO-Keys, jeweils mit 10 Frames Abstand ein. Der erste Key in der Grundstellung (I->Rot), und dann jeweils rotiert um 90 Grad im Uhrzeigersinn (also insgesamt eine volle Drehung um 360 Grad in 41 Frames).

Drücken Sie Alt-A im 3D-Fenster rotiert der Bone um seine eigene Achse. Diese Aktion ist zwar sehr simpel, kann aber alles Wesentliche zeigen.

• Mit Shift-RMT wählen Sie zusätzlich zum Bone die Kurve aus, mit Strg-P parenten Sie die Armature an den Path. Wählen Sie Path Constraint.

Wenn Sie nun im 3D-Fenster Alt-A drücken, dreht sich der Bone einmal um die eigene Achse, und wird innerhalb von 100 Frames über die Strecke des Pfades verschoben.

Abbildung 1: Setup für das Stride Path Beispiel.

• Um das "Rad" zu symbolisieren, fügen Sie in Frontansicht einen Circle mit 8 Vertices ein, benutzen einen SubSurf Modifier Level 2 und skalieren den Circle auf einen Durchmesser von genau zwei Blendereinheiten. Wechseln Sie in den Objekt-Modus und wenden Sie wieder Apply scale and rotation an.
• Parenten Sie den Circle an den Bone. Jetzt bewegen sich Armature und Circle synchron.

Die Objekte sollten so angeordnet sein, wie in Abb. 1 gezeigt.

Nun (erst) kommen wir zum Stride Path. Der Circle soll sich bei einer Bewegung genau so weit am Pfad entlang bewegen, wie seinem Umfang entspricht. In der Stride Path Logic: nachdem sich die Armature die Distanz Stride am Pfad entlang bewegt hat, soll die Aktion wiederholt werden. Die Distanz Stride muss offensichtlich der Circleumfang sein - nach einer vollen Umdrehung befindet sich das Rad wieder in Ausgangsstellung und die Aktion wird wiederholt.

Abbildung 2: Einstellungen im NLA Editor für die Armature.

Bei einem Kreis mit bekanntem Durchmesser ist der Umfang leicht zu bestimmen, er beträgt (Durchmesser*Pi), in diesem Fall also (2 Blendereinheiten * 3.142 = 6.284 Blendereinheiten). Diesen Wert müssen wir als Stride-Wert benutzen.

• Wechseln Sie in den NLA Editor.
• Fügen Sie die "RotCW" Aktion für die Armature hinzu (Shift-A).
• Schalten Sie in den NLA-Modus (das kleine Männchen-Icon, den Shark Attack, anklicken, nicht vergessen, sonst funktioniert es nicht!). Es muss hinterher so aussehen wie in Abb. 2.
• Bei aktiver "RotCW" Aktion drücken Sie N, das Transform Properties Panel erscheint.
• Schalten Sie Stride Path an und setzen Sie den Stride Wert auf "6.284". Stellen Sie Strip End auf 100 (die Gesamtlänge der Animation) (Abbildung 2).

Abbildung 3: Speed IPO für die Kurve.

Die Rollbewegung und die Vorwärtsbewegung des Circles sind nun synchronisiert. Nach jeweils 6.284 Blendereinheiten hat sich der Circle um sich selbst gedreht. Allerdings ist der Pfad noch zu kurz, es reicht noch nicht für eine volle Umdrehung. Verlängern Sie den Pfad im Edit-Modus und bringen Sie ihn in die gewünschte Form. Es gibt noch drei Probleme mit der Animation:

1. Das Rad rollt langsam los und hält langsam an.
2. Vor jeder neuen Umdrehung gibt es einen Ruckler.
3. Das Rad dreht sich nur in einer Richtung und folgt nicht den Kurven des Pfades.

Um die Geschwindigkeit entlang des Pfades anzupassen, wechseln Sie bei aktivem Path in den IPO Curve Editor und wählen den IPO Type Path. Die Speed-Kurve ist erfreulicherweise nicht wirklich die Geschwindigkeit, sondern die relative Position entlang des Pfades. Bearbeiten Sie die Speed-Kurve (Strg-LMT fügt neue Punkte hinzu), ändert sich die Position entlang des Pfades entsprechend. Auf waagerechten Abschnitten steht das Objekt, auf steilen Abschnitten bewegt es sich schnell (Abbildung 3). Rotation und Vorwärtsbewegung bleiben synchronisiert.

Um den Ruckler zu vermeiden, müssen Sie den Extend-Typ der IPO-Kurven für den Bone auf Cyclic stellen. Das machen Sie im IPO-Editor. Wählen Sie alle Pose-Kurven für den Bone aus und wählen Sie aus dem Menü Curve->Extend Mode->Cyclic Extrapolation.

Abbildung 4: Der Follow Path-Constraint für das Armature-Objekt.

Damit das Rad der Kurve wirklich folgt, müssen Sie noch den Follow Path-Constraint für das Armature-Objekt anpassen.

• Wechseln Sie mit der Armature in den Objekt-Modus.
• Aktivieren Sie auf dem Constraints-Panel den Parameter Curve Follow und wählen als FW-Achse die X-Achse aus.

Abbildung 5: Animation mit Stride Path. Das "Rad" folgt der Kuve.

Der Lohn der Mühe - das Rad folgt der Kurve, alle globalen Bewegungen des Rades können über die Kurve vorgenommen werden (Abbildung 5). Die Speed-IPO der Kurve ist hier gleichmäßig, also nicht die aus Abbildung 3.