キーフレーム

キーフレームは手描きアニメーションから来た言葉です。原画担当のアニメーターが重要なポーズ、つまりキーフレームを描き、アシスタントがその間のフレームを描きました。コンピューターアニメーションでは、この中割りをコンピューターが補間で行います。

キーフレームで動きを作る手順は次のとおりです。

1. 鍵となる瞬間を選びます。1歩なら、たとえば開始、足が上がるとき、足がいちばん高いとき、接地、落ち着いたところです。
2. それぞれのポーズを決めます。足と腰をどこに置くかを選び、逆運動学で関節を解くことが多いです。
3. ポーズどうしを時間に沿った滑らかな曲線でつなぎます。

補間

いちばん簡単なつなぎ方は、キーの間を直線で結ぶ線形補間です。

$$q(t) = q_0 + \frac{t - t_0}{t_1 - t_0}\,(q_1 - q_0)$$

連続ではありますが、キーのたびに速度が跳ぶので、動きがロボットっぽく見えます。3次スプラインのような滑らかな曲線がそれを解決します。動きには、キーを行き過ぎない単調3次スプラインが良い選択です。

このプロジェクトでは

スクリプトで作ったリカバリーの動き（カウンターウェイトの脚を使った横へのホップと、前後へのステップ）はキーフレームで作っています。それぞれに0から1の大きさのダイヤルがあり、5段階の大きさで 0.02 s ごとのフレームの表として保存され、環境はそれを参照モーションとして読み込みます。