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Cinemática inversa

Este tutorial explica cómo usar la cinemática inversa (IK) en PixelOver.
Aprenderás a crear una cadena de huesos, a adjuntarle imágenes, a configurar una restricción IK y a controlar la cadena mediante un objetivo (y opcionalmente un objetivo de polo).

Aquí tienes un ejemplo en vídeo sobre cómo crear una configuración IK animada en PixelOver:

¿Qué es la cinemática inversa?

La cinemática inversa (IK) te permite controlar una cadena de huesos moviendo un objetivo.
En lugar de rotar cada hueso manualmente, la cadena resuelve automáticamente las rotaciones para que el extremo de la cadena siga al objetivo.

La IK es ideal para:

  • brazos y piernas
  • colas y cuerdas
  • tentáculos
  • cualquier rig que necesite un posado y una animación rápidos

IK y flujo reposo / pose

La cinemática inversa solo está activa en modo pose.

  • En modo pose, las restricciones IK están activadas y la cadena seguirá al objetivo.
  • En modo reposo, las restricciones IK están desactivadas. Este modo se usa para configurar la colocación predeterminada de los huesos sin ninguna resolución IK.

Esto facilita construir un rig limpio en modo reposo y animarlo con seguridad en modo pose.

1. Crear una cadena de huesos (y adjuntar imágenes)

Crear los huesos

  1. Selecciona la herramienta huesos
  2. Haz clic en la vista para crear el primer hueso
  3. Haz clic de nuevo para crear el siguiente hueso como hijo
  4. Repite hasta tener una cadena completa

Una cadena típica se parece a:

  • Brazo → Antebrazo → Mano
    o
  • Muslo → Espinilla → Pie

Consejo

Mantén tu cadena simple. En la mayoría de los casos, 2 o 3 huesos son suficientes para un miembro.

Adjuntar imágenes a la cadena

Para animar personajes de pixel art, el flujo habitual consiste en adjuntar partes de imagen a los huesos.

  1. Importa tus imágenes (o divide un personaje en partes con el flujo de Dibujo)
  2. En el árbol de escena, coloca cada imagen bajo el hueso que debe controlarla
    (mediante cortar/pegar o arrastrar y soltar)

Estructura de ejemplo:

  • Hueso_Brazo
  • Imagen_Brazo
  • Hueso_Antebrazo
    • Imagen_Antebrazo
    • Hueso_Mano
    • Imagen_Mano

Información

Emparentar las imágenes a los huesos garantiza que las imágenes sigan automáticamente las transformaciones de los huesos.

2. Añadir una restricción IK (en el primer hueso de la cadena)

La IK se aplica al hueso raíz de la cadena (el primer hueso).

  1. Selecciona el primer hueso de tu cadena
  2. Revisa el panel de propiedades
  3. Establece la restricción IK en la sección restricción

3. Crear o elegir un objetivo IK

El objetivo IK es el objeto que la cadena intenta alcanzar.

Crear un objetivo

Hay dos opciones comunes:

  • Crear un objeto objetivo IK dedicado
  • Reutilizar un objeto existente como objetivo

Una vez creado, asígnalo en la restricción IK como Objetivo.

Buenas prácticas para los objetivos

Para rigs limpios, se recomienda encarecidamente:

  • Renombrar el objetivo claramente
    Ejemplo: IK_Objetivo_Mano, IK_Objetivo_Pie
  • Establecer su longitud a 0px (para que se comporte como un punto de control)

Esto facilita gestionar el objetivo y evita que se comporte como un segmento de hueso visible.

Consejo

Los objetivos están pensados para ser controladores, no deformadores. Mantenerlos a 0px facilita posicionarlos con precisión.

4. Configurar la restricción de ángulo

Las restricciones de ángulo imponen cómo debe doblarse la cadena.

Esto es útil para:

  • evitar un doblado antinatural
  • forzar a un miembro a doblarse en la dirección correcta
  • estabilizar las poses durante la animación

Restricciones de ángulo positivas vs negativas

Según la orientación de tu rig, la cadena puede necesitar doblarse:

  • en sentido horario
  • en sentido antihorario

Por eso la restricción puede establecerse en un rango de ángulo positivo o negativo.

Ejemplos de uso:

  • Un codo solo debe doblarse en un sentido (no hacia atrás)
  • Una rodilla solo debe doblarse hacia adelante

Consejo

Si la cadena se dobla en el sentido equivocado, prueba a cambiar el signo de la restricción de ángulo (positivo ↔ negativo).

5. (Opcional) Añadir un objetivo de polo para un mejor control

Un objetivo de polo ayuda a controlar el plano de la cadena IK, haciendo que el sentido de doblado sea más estable y predecible.

Los objetivos de polo son especialmente útiles para:

  • codos y rodillas en 2D
  • rigs 3D, donde la cadena puede retorcerse de forma impredecible
  • configuraciones donde las restricciones de ángulo no están disponibles o no son suficientes

Usar un objetivo de polo

  1. Crea un nuevo objeto objetivo (o reutiliza uno existente)
  2. Renómbralo claramente
    Ejemplo: IK_Polo_Codo, IK_Polo_Rodilla
  3. Asígnalo como Objetivo de polo en la restricción IK
  4. Mueve el objetivo de polo para controlar cómo se dobla la cadena

Una regla simple:

  • La cadena se dobla hacia el objetivo de polo

Consejo

Coloca el objetivo de polo ligeramente a un lado del miembro (no encima del objetivo IK), para que el solucionador tenga un sentido de doblado claro.

Advertencia

En 2D, evita usar una restricción de ángulo en el sentido opuesto al objetivo de polo, ya que puede crear un comportamiento inesperado. Si usas un objetivo de polo, suele ser mejor establecer la restricción de ángulo en libre, o asegurarte de que no entre en conflicto con el sentido del polo.

Resumen

Para configurar la IK en PixelOver:

  1. Crea una cadena de huesos
  2. Adjunta imágenes a los huesos (emparentamiento en el árbol de escena)
  3. Añade una restricción IK en el primer hueso
  4. Crea y asigna un objetivo (renómbralo y establece la longitud a 0px)
  5. Usa restricciones de ángulo para controlar el sentido de doblado (positivo o negativo)
  6. Añade opcionalmente un objetivo de polo para un control más estable y preciso (especialmente en 3D)

Para ir más allá

Una vez configurada la IK, puedes:

  • animar los objetivos con la Animación
  • combinar la IK con fotogramas clave y animaciones importadas
  • construir rigs de personaje completos con varias cadenas IK (brazos + piernas)