タイムラインにおけるFKとIK

この記事で扱うこと

タイムライン作成におけるFKとIKそれぞれの特性、選択基準を説明します。
また、途中でIK,FKを変える方法についても説明します。

FKとIK

関節の根元から先端までを順に角度ベースで操作していくFK、先端の位置から中間にある関節の位置を逆算していくIK。
それぞれに良さがあり、スタジオの動かないシーンでは個人の好みで好きな方を選択しても劇的な違いはないと思います。
しかし、ことタイムラインについてはどちらを使うかで、操作の難易度は大きくかわってきます。
IKの苦手なこと、FKの苦手なことを把握し、どちらを使うかを適切に選択することで思い描いたタイムラインが作成しやすくなります。

IKの苦手なこと

IKは位置でキャラクターを操作するため、円を描くような動きに弱いです。
例えば、必殺チョップを繰り出すシーンを作ろうとした場合。

こんな感じでIKの動作を決め、いざ動かしてみると……。

なんか違う。最短距離で直進しちゃうんですけど……。
これを防ぐには、腕が円を描くように中間地点を細かく指定してあげる必要があります。

同じ動作をFKでやるとこの通り。

中間ポイント1か所で綺麗に腕を動かすことができます。

また、IKは位置でキャラクターを操作するため、キャラクターの身長変化に弱いという面があります。
あるキャラクターで完璧な動きに調整しても、身長差のあるキャラクターに差し替えたら崩壊してしまうことも珍しくありません。
ただし、これはタイムラインに限らないスタジオ全般におけるIKの弱点です。

FKの苦手なこと

一方でFKにも苦手なことがあります。
先のGIFがそうであるように、FKによる動きはロボットのようになりがちです。
これは右腕の動きに身体のその他の部分が連動しないためです。

また、屈伸など足が地面に付いた状態の動きを作る場合に、非常に細かくポジションを設定しなければいけません。

整理すると

タイムラインでFKを使うケース

• 円の動きを多用する（戦闘、スポーツ）
• 緻密に計算し尽くし完璧にしたい
• ジャンプ多用や空中戦や水中などでキャラクターが地面に接していない
• 配布用などキャラクターの身長に依存しない動きを実現したい

タイムラインでIKを使うケース

• FKを使うケース以外、全般

ということで多くの場合はIKで作成すれば問題ないでしょう。
とはいえ、FKが適したケースがあることもまた確かなのです。

FKとIKを途中で切り替えたい

ある程度タイムラインを作っていくと、途中でFKとIKを切り替えたい瞬間がやってきます。
方法は２種類あり、「キャラを２つ使う」「IK Pos Weightを変更する」です。

キャラを２つ使う

IKからFK、FKからIK、どちらも同じ要領なので、今回はIKからFKで説明します。
まずIKで動かす部分を作成し、enableを０秒地点でtrueに、切替地点でfalseに設定します。
enableはワークスペース パネルでキャラクターの表示／非表示を操作した状態で、enableをホイールクリックすればよいです。

そして時間を切替地点まで進めた状態でCtrl+d でキャラを複製します。
そして複製した方のキャラで「FKにポーズを反映」ボタンを押してから、IKを無効化し、FKを有効化します。

あとはenableをIKの方のキャラとは逆に、０秒地点で非表示、切替地点で表示と設定し、FKとしてキャラを操作する設定を追加すれば完成です。

☆ダイナミックちかりんチョップ☆

ただし、切替タイミングでスカートが大きく捲れています。これは表示のタイミングでダイナミックボーンが計算されるためだと思われ、髪（長髪だとわかりやすい）でも同様のことが起きます。
これを防ぐにはスカートや髪をFKでガチガチに固めてやる必要があります。

IK Pos Weightを変更する

もうひとつの方法もIKからFKの流れで説明します。
まずIKで動かす部分を作るのは同じで、enableではなく、IK Pos Weight を０秒地点に100で登録します。
IK Pos WeightはKKPEパネルでIKタブで操作できる項目で、タイムラインのパネルでもKKPEに含まれています。
また、IK Pos Weight のカーブは一番右の逆Ｌ字を選択して、切替地点で一気に変化するように設定してください。

その状態で、次に各関節の角度を記録していきます。今回はKKPEのパネルと、タイムラインのパネルのBone Rotation を使います。
主要な関節の角度を全て登録してください。

あとは切替地点でIK Pos Weightを0にして登録し、以降の動きをBone Rotationで指定していきます。
結果的には２キャラ使う場合と同じ動きをすることになります。
切替タイミングでスカートなどのダイナミックボーンが跳ねてしまうのも同様です。
どちらを選ぶか、手間を考えると２キャラで作った方が簡単なように思います。