[crytek]Spherical Skinning withDual-Quaternions and QTangents

http://crytek.com/cryengine/presentations/spherical-skinning-with-dual-quaternions-and-qtangents

使用quaternion对skinning进行优化：

• 使用dual quaternion来取代matrix4x3
• 使用quaternion取代vertex stream中的tangnet，binormal项

得到的结果是：

• vertex shader constants削减1/3
• 把vertex中的tangent/binormal/normal项压缩至8byte

DualQuaternion

总体上说会带来性能的提升，具体在：

• 积累transformation会变快
• apply transform会变慢
• shader constant的下降会大幅度提升性能（这里在某些显卡上有一个constant waterfall的情况，所以constant的降低非常有意义）

美术制作这里：

制作动画会从linear变到spherical，所以需要做一些改变。

TangentFrameCompress

这里所谓的tangent frame就是vertex中的tangent/binormal/normal项。

如果完全不做压缩，那就是sizeof(float)*3*3 = 36byte，所有相关压缩之后会降到8byte。

这里是把这个矩阵压缩到一个quaternion，解出t,b,n的方法是：

由于quaternion是normalized，所以quaternion又可以只保留xyz项，w项推算出来，符号不是问题。

这里一个注意就是gpu 浮点数处理0的时候和cpu的ieee不一样，所以如果quaternion的w是0的时候要加一个很小的bias。