白学了？Blender现有动画功能将在2年后全部换成新系统，2025开发路线图来啦~

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不知道小伙伴们还记不记得，在去年年末的时候CG世界曾经给大家介绍过Blender搞了件大事情，宣布启动名为【动画2025】的新项目。

这是一个为期三年、雄心勃勃的计划，于今年1月1日开始，一直持续到2025年底。目的是在这三年内逐步改进和增强这款3D开源软件的角色绑定和动画工具，最终在2025年底为创作者提供强大的创作工具集。

随着项目的不断推进，上月末Blender的动画和绑定模块开发团队召开了研讨会，本次研讨会的目标是通过减少手动数据管理,加速动画师(和其他使用动画数据的人)的工作流程。

作为项目的一部分，开发人员计划构建新系统的原型，优先考虑绑定解释器、3D 洋葱皮和绑定/约束节点，改造Blender的骨骼、动作和对象系统，实现多对象动画、更好的数据处理、动画数据的分层等。

本月17日，Blender基金会发表了一篇新的博客文章，总结了上月研讨会上的发现，并分享了备受期待的动画2025项目最新进展。尽管该博文指出制定详细的时间表还为时过早，但还是提出了一个初步的发布路线图。

废话不多说，快来一起看下动画2025项目又有哪些改进和更新吧。

在过去的20多年间，Blender一直是使用Action数据块作为其主要的动画数据容器，而现在设计团队计划启用一个全新的名为“Animation”的数据块，它将逐步取代Action成为Blender动画数据的主要容器。

01

动画图层

新的动画层系统的目标是：用一个数据块包含全部的动画层，并且提供可以跨层编辑动画的工具（类似Dope Sheet可以编辑不同数据块中多个F曲线的关键帧那样）；允许在层上放置非F曲线数据,这些数据可以过滤或操作下层动画（如修改器）或引入新的动画数据（如模拟）；以及能够实现在非F曲线层上进行动画。

某种意义上讲，每一层都可以看作是一个Action数据块，但功能更加强大。层可以包含F曲线和其他种类的动画数据，并且按从下层到上层的顺序进行评估。

动画层可以包含不同的内容，并在不同的帧上设置关键帧，

并且每一层与下一层的混合方式还可以在每层单独配置，

不同于现有的NLA系统，该系统中每一层都有一个混合模式(替换、组合、加、减、乘)和影响力(0-100%)，这使得管理起来更加方便，同时也能更直观地将层合并在一起。

图层也可以进行嵌套：

而这些嵌套层的行为方式则由父层的“子模式”设置来决定：

-混合：将子图层进行组合，就像组合顶层动画层一样。

-选择：同一时间只允许一个子图层处于活动状态。这可以用于在不同的替代方案之间切换。

※一个图层是否可以同时包含自身和子图层的数据还在讨论阶段；目前可能会只允许二者选其一。

02

多数据块动画

Animation数据块可以按照“用户”对其动画进行分组，

通过同一系统，还可以对多个角色进行动画处理。

03

多目标动画

与Actions相反，图层可以包含多个数据块的动画。这通过一个输出系统来实现，动画数据有多个输出端,可以将不同的数据块连接到这些输出端上。

如图可以看到有两个输出端，一个链接到Einar，另一个链接到Theo，且每个输出端都有一个独立的F曲线。

※在用户界面中的具体呈现还在设计中，一个已连接的输出端可能只显示它所连接的数据块的名称。

04

添加非线性编辑功能

层的动画数据实际上包含在该层上的条带中，默认情况下只有一个条带，且能够无限延伸（甚至更远）。

如果用户需要，也可以给条带设置范围，使其行为更像NLA条带，之后进行一系列操作：在时间线上左右移动它、重复它以及从相同或其它层引用它。

将数据始终放在一个条带中，方便以统一的方式处理数据，可以避免像现在使用NLA必须进行大的切换。不仅工具会变得更统一，对于插件开发者来说工作也会更轻松。

条带类型

虽然所有层是相同的，但层上面的条带类型却不同，不同的条带类型也有着不同的功能：

- 关键帧条带:最基本的通过关键帧存储动画数据的条带，与Action相似，但具有多数据块动画功能。

- 引用条带:引用同一动画数据块中的其他条带,可以将数据重新映射到另一个输出（即对Cube.002使用Cube.001动画）或另一个数据路径（在重命名骨骼后，将FCurves重新映射到新名称）。

- Anim条带:类似于引用条带，只是它不指向另一条带，而是指向整个不同的动画数据块。

- 元条带:实际是一个嵌入的动画数据块，包含一组嵌套的层及其自己的条带，这些条带也可以是能够实现任意嵌套的元条带。

当然还有一些需要进一步完善的条带

- 模拟条带:与模拟系统结合,以模拟肌肉、布料或其他效果。不仅仅是动画系统，这需要在Blender中进行更多的工作。

- 程序动画条带:有一个节点系统来处理底层动画层的结果。这将把数据评估分为几个部分，同时需要Blender其他领域的支持。

- 流数据条带:流数据来自其他源（如通用场景描述(USD)、Alembic文件和运动捕捉文件）。这也需要改变当前使用这些文件的方法,可能会与Collection进行组合。

05

数据模型图

展示了Animation系统的内部数据结构，Animation数据块是核心,它包含层、条带来组织动画数据，层和条带允许灵活组合不同的动画类型，通过 Animation、Layer、Strip、Action等多个层次的组合来实现复杂的动画组织和控制。

每层都有一个层列表和输出列表，每个ID指针用来确定输出动画的数据块，能够自动设置为数据块的名称。因此如果指针丢失，仍有标签用于识别和重新映射输出。确保不同的数据块类型不能混合，就像不能将“材质操作”指定给网格数据块一样。

※主创团队正在探索的一个想法是“共享”输出：使用一个输出来控制多个数据块的动画,但由于它会使新系统使用变得更加复杂，目前还不能确定这是否是一个可取的功能。

条带类型

绿色节点都包含在动画数据块本身中，

关键帧条带里面包含每个输出的动画通道数组，但条带如何准确的引用输出仍然是一个悬而未决的问题，可能会使用索引，也可能会使用指针。

引用类型的ReferenceStrip和AnimStrip和可以进行两种重新映射：

- 重新映射输出:将某个数据块的动画应用到另一个数据块。

- 重新映射数据路径:将某个属性的动画应用到另一个属性。这是基于前缀进行的,所以任何以重新映射的前缀开头的数据路径(在Blender内部称为RNA path)都会被改变。

通道类型

新的动画模型适用于F曲线关键帧以外的多个关键帧，能够支持更多类型的动画通道，可以实现与Grease Pencil制作动画的更好集成。

FMap定义动画帧和数组索引之间的对应关系，与FCurve不同，FMap可以是间断的,只在某些关键帧指定一个索引,其他帧留白，更加适合Grease Pencil 制作的动画。

IDChooser是当前摄像机标记的概括和扩展。可以让用户定义从某一帧开始使用哪一个对象,它扩展和改进了目前只能用于摄像机切换的标记系统。但这种方式不太可能应用到动画所有的数据块关系,可能先挑选一些可以以这种方式进行动画的个别属性,之后再在此基础上进行扩展。

当然，想要使Animation成为一个真正实用的系统，还有很多需要设计的地方↓

链接行为和工具

001

除了常见的在多个文件之间链接动画数据，新工具的目标是还要实现更复杂的工作流程。

模拟层

002

动画和模拟可以共用一个时间源，也可以分别使用独立的时间设置。

程序化动画Procedural Animation

003

程序化动画可以包括多种功能,如一个完整的基于节点的动画生成和混合系统,或者简单地在层级上使用F曲线修改器。

动画系统动画Animating the Animation System

004

可以对层的各种动画参数进行动画控制,如控制层的混合效果强度、遮罩条带的参数等。（存放位置有待设计）

绑定节点

005

一个可以在不同帧范围内激活的控制绑定系统。如何将这样的系统集成到更大的动画系统中还需要进一步设计。

06

与Grease Pencil团队协作-重影

动画2025项目宣布的首批开发目标之一：与Grease Pencil团队合作开发的3D重影（洋葱皮）系统，目前已经有一个可运行和展示基本功能的原型版本。

目标

· 在当前视图上显示不同时间点的数据叠加。

·适用于所有对象类型的统一系统。

·可编辑重影，不再需要为了编辑重影而移动场景帧。

·可移动的重影，便于跟踪运动过程,也可以拉开间距以获得运动的全景概览。

·不阻碍Blender其他部分功能，重影系统不会影响播放和清理速度。

特点

·定义要生成的重影对象，或它的一个子集。

·定义重影的时间，可以相对于当前的时间，也可以定义为绝对帧。

·单击重影就可以直接跳转到对应动画帧。

·能够在屏幕和世界空间中偏移重影。

·为避免更新，重影可以被锁定。以便保留一个动画的参考版本,来探索和比较不同的动画版本。

当然，对于这一新系统还存在着许多技术挑战。

研讨会的重心虽然集中在数据模型上，但对于支持该模型的具体操作也提出了一些新的思路：

·按选择拆分：选定的F曲线转到另一层，其余的保留在当前层。

·每层可配置“属性集”，在插入关键帧时,这个属性集中的属性会自动在对应层上插入键值。

·频率分离：F曲线分为低频（即宽运动）和高频（精细运动），然后将混合在一起以产生相同的动画，可以单独编辑这些动画。

·流媒体和录制：从某个系统流式传输动画，并将其记录为F曲线。

·组合动画通道：确保四元数(始终为4个值)甚至整个变换(位置+旋转+缩放)始终完全设置关键帧,以开辟有趣的新工作方式。如果Blender系统能知道每一帧的所有属性都有设置关键帧,那么就可以在视口中应用更强大、更容易使用的动画技术。

07

日程表

文章的最后，主创团队也给出了初步的计划日程表，

- 4.0版：计划能看到其中一些功能作为实验性功能出现。

- 4.x版：继续扩展功能,并创建工具以将现有动画转换为新系统。

-4.y版：将默认的动画存储更改为新系统,同时保留旧系统。

- 5.0版：自动将旧式动画数据转换为新系统,并从UI中删除旧动画系统。(出于版本控制的目的,一些数据结构仍然需要保留)。

So，现在学Blender动画系统的同学，可能到了2025年发布新版的时候要重新学了。

好了，今天的介绍就到这里。虽然大方向已经明确，但时间还早，在细节之处可能会存在变动，小编也会时刻关注更新的~

参考

Animation Workshop: June 2023 — Developer Blog (blender.org)

end

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