制作电脑动画是个细活，而且单调乏味。它在时间轴上调节电脑图像模型至一系列动作姿势，然后以关键帧方式储存，接着在每一帧当中调节插值进行精细修正。你需要一套机械（一种数字骨架）来精确控制模型。研究员Alec Jacobson和他的团队发明了一种用手工调节进行修改动画的外部装置。
带有控制弧线的3D模型 控制弧线（蓝色圆圈的那些）简化了角色调整工作。
电脑动画骨架系统包括了一系列从根部节点延伸至四肢末梢的，在运动上连接的关节。调整这些关节通常需要容易选定的控制弧线，以简化关节在整个架构上的移动操作。控制弧线进行一些背后隐藏的运算过程，通过抓取一个自然末端点来使动画角色运动，例如手或脚。将一个角色的脚放置到凳子上需要调节一条控制弧线：抓取脚部的控制，再移动脚。没有这些弧线，一名动画师的工作量将呈三倍增加：她首先要旋转连接腿部和臀部的关节，将腿部向前伸，然后旋转膝关节向下，再旋转脚踝。那不是人干的活。
Alec和他的团队的与别不同之处在于它们的装置时互换影响的，以3D打印的机械部件来驱动屏幕上显示的角色。做出来的效果就像是数字木偶剧那样，但能够以肉眼确定它的精准度。他们的装置包括一个中央控制器、关节、分岔口、拓展口和末端。装上关节时，它们就和控制器连上了，并在3D开发环境中实时显示状态。通过软件能调节现实世界的装置和模型比例的差异，或者以增加塑料拓展块方式也可以。
这些塑料关节能够向3个方向（X、Y、Z轴方向）旋转，通过嵌入的霍尔传感器和永磁铁能记录这个分量。这里附加了一份论文，里面有关于这个关节装置的详细说明。作为中场休息，现在放上演示视频。
一般做3D动画的美工人员都会碰到上面说的那种苦逼经历，这就是为什么3D动画“一寸光阴一寸金”的原因。制作非3D的视频，每分钟视频对应的背后制作时间往往是一小时或以上，那么3D动画就更没底了。
现在有个快捷方法——人体3D扫描建模，成功解决了不断鼠标调试的低效率问题。它只需要演员穿上特制的服装，在扫描区域内表演动作即可。但是这台机器实在是太昂贵，中小型制作公司望而却步，普通人更是无缘。而且，它必须在特殊环境下使用（例如单色背景，这样方便计算机扫描抠图），对于非人类外形的3D角色，还需要大量后期加工。
文章所说的方法，在传统3D动画制作和人体3D扫描建模之间找到了个平衡点。目测这套设备的成本如果放在中国制造，不会超过50块，而市场价也能在1000元以内（那要看商家配不配合了）。更重要的是，它能支持非人类3D角色，而且在理论上可无限精细制作（只需要不断增加节点即可）。它的示例配套软件也很常见——Maya，如果是选用3D MAX的朋友也试试看这能不能兼容。下面放出它的设计论文和程序开源代码，英文强悍而且有极大耐心的朋友可以看看。
《开源杂志》微信请搜：开源杂志 ，官网oszine.com 关注开源硬件与创新，通过推广开源文化将创意实现的门槛降低