146 lines
3.6 KiB
C#
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3.6 KiB
C#
using UnityEngine;
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using System.Collections;
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using System.Collections.Generic;
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public class CCDIKSolver : MonoBehaviour
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{
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/* MEMO
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* --------------------
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* IKボーンにこのスクリプトを適用して、Solveを呼び出す。
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* target = ターゲット（IKボーンを目指すボーン）
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* chains = IK影響下ボーン
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* --------------------
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*/
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// Target
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// IKボーンを目指すボーン
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public Transform target;
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// Loop count
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// ushortだとInspectorに出ない
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public int iterations;
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// rad limit
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// "単位角"
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public float controll_weight;
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// IK影響下ボーン
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public Transform[] chains;
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// レイの描画（デバッグ用）
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public bool drawRay = false;
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// 計算
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public void Solve()
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{
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// 有効化されてなかった場合は実行しない
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if (!this.enabled) return;
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// ループ回数で計算していく
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for (int tries = 0, _mt = iterations; tries < _mt; tries++)
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{
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// IK影響下ボーンごとに
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for (int _i = 0, _m = chains.Length; _i < _m; _i++)
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{
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var bone = chains[_i];
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var bonePos = bone.position;
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// エフェクタ設定
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var effectorPos = target.position;
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var effectorDirection = (effectorPos - bonePos);
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// ターゲット設定
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var targetDirection = (transform.position - bonePos);
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// 線を引いといてみる
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if (drawRay)
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{
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Debug.DrawRay(bonePos, effectorDirection, Color.green);
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Debug.DrawRay(bonePos, targetDirection, Color.red);
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}
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// 内積
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effectorDirection = effectorDirection.normalized;
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targetDirection = targetDirection.normalized;
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float rotateDot = Vector3.Dot(effectorDirection, targetDirection);
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// 角度算出。
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// controll_weightによる一回の計算での制限
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float rotateAngle = Mathf.Acos(rotateDot);
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if (float.IsNaN(rotateAngle)) continue;
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var limit = 4 * controll_weight * (_i + 1);
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if (rotateAngle > limit)
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rotateAngle = limit;
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if (rotateAngle < -limit)
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rotateAngle = -limit;
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rotateAngle *= Mathf.Rad2Deg;
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// 外積で回転軸算出
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// lockDirectionを見て、回転制限 => 一旦なし
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var rotateAxis = Vector3.Cross(effectorDirection, targetDirection).normalized;
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// 大丈夫そうなら
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if (float.IsNaN(rotateAxis.x) || float.IsNaN(rotateAxis.y) || float.IsNaN(rotateAxis.z))
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continue;
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// 回す
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var rotate = Quaternion.AngleAxis(rotateAngle, rotateAxis);
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bone.rotation = rotate * bone.rotation;
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// 角度制限
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limitter(bone);
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}
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}
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}
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// 角度制限
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void limitter(Transform bone)
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{
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// 足首のZ回転
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if (bone.name.Contains("足首"))
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{
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var vv = bone.localEulerAngles;
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vv.z = 0;
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bone.localRotation = Quaternion.Euler(vv);
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return;
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}
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// 本来なら設定値に基づいてやるけど、とりあえず膝限定
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if (!bone.name.Contains("ひざ"))
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return;
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// オイラー角を取得
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var v = bone.localEulerAngles;
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// y,z回転を無効化
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if (adjust_rot(v.y) == adjust_rot(v.z))
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{
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v.y = adjust_rot(v.y);
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v.z = adjust_rot(v.z);
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}
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// 逆に曲がらないように、制限してあげる
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if (v.x < 90 && v.x > 2 && ((v.y == 0 && v.z == 0) || (v.y == 180 && v.z == 180)))
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v.x = 360 - v.x * 0.99f;
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bone.localRotation = Quaternion.Euler(v);
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}
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// 0か180か近い方に固定
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int adjust_rot(float n)
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{
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if (Mathf.Abs(n) > Mathf.Abs(180 - n) && Mathf.Abs(360 - n) > Mathf.Abs(180 - n))
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return 180;
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else
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return 0;
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}
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// MMDEngine.cs の方でIKボーン全体も保持してるので、
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// そっちからSolve()を呼び出している。
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//--------------------
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//void LateUpdate()
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//{
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// Solve();
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//}
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}
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