如何像在 MotionBuilder 中一样计算旋转

Posted 2023-03-16

【中文标题】如何像在 MotionBuilder 中一样计算旋转

【英文标题】：How to calculate rotation just like in MotionBuilder

【发布时间】：2019-09-02 07:41:49

【问题描述】：

问题：

我的目标是编写一个代码，将 bvh 的根关节旋转 θ 度围绕全局 y 轴3，并将值保持在-180 到@987654329 的范围内@（就像 MotionBuilder 一样）。我尝试使用欧拉、四元数、矩阵（考虑 bvh 的旋转顺序）旋转关节，但我还没有弄清楚如何获得正确的值。 MotionBuilder 计算值x,y,z，因此它们对 bvh 文件有效。我想编写一个代码来计算关节的旋转x,y,z，就像在 MotionBuilder 中一样。

示例：

初始：根轮换：[x= -169.56, y=15.97, z=39.57]

手动旋转45度左右后：根旋转：[x=-117.81, y=49.37, z=70.15]

全局y轴：

【参考方案1】：

要围绕世界 Y 轴将节点旋转任意度数，可以使用以下方法 (https://en.wikipedia.org/wiki/Rotation_matrix)：

import math
from pyfbsdk import *

angle = 45.0
radians = math.radians(angle)
root_matrix = FBMatrix()
root.GetMatrix(root_matrix, FBModelTransformationType.kModelRotation, True)

transformation_matrix = FBMatrix([
    math.cos(radians), 0.0, math.sin(radians), 0.0,
    0.0, 1.0, 0.0, 0.0,
    -math.sin(radians), 0.0, math.cos(radians), 0.0,
    0.0, 0.0, 0.0, 1.0
])

result_matrix = root_matrix * transformation_matrix
root.SetMatrix(result_matrix , FBModelTransformationType.kModelRotation, True)

如果根节点上有任何预旋转，则过程会更复杂，您可以尝试使用带有 LRMToDof 方法的 SetVector 设置旋转。

result_vector = FBVector3d()
root.LRMToDof(result_vector, result_matrix)
root.SetVector(result_vector, FBModelTransformationType.kModelRotation, True)