骨骼動畫是計算機動畫中的一種技術，其中將角色分為兩個部分：用于繪制角色的表面表示（稱為網格或蒙皮）和一組互連的部分骨骼，并共同形成骨骼或裝備，這是一種用于對網格進行動畫處理（姿勢和關鍵幀）的虛擬骨架。盡管此技術通常用于給人類和其他有機人物制作動畫，但它只能使動畫過程更直觀，并且可以使用相同的技術來控制任何物體的變形。當動畫對象比例如人形角色更籠統時，“骨骼”集可能不是分層的或相互關聯的，而只是表示對其影響的網格部分運動的更高層次的描述。

1988年，Nadia Magnenat Thalmann、RichardLaperrière和Daniel Thalmann引入了該技術。該技術幾乎用于所有動畫系統，在這些系統中，簡化的用戶界面允許動畫制作人員控制通常復雜的算法和大量幾何圖形；最值得注意的是通過逆向運動學和其他“目標導向”技術。但是，原則上，該技術的目的絕不是模仿真實的解剖結構或物理過程，而只是控制網格數據的變形。

如Josh Petty的說明文章所述：

索具使我們的角色能夠移動。裝配過程是我們使用數字雕塑，然后開始構建骨骼、肌肉，并將皮膚附著到角色上，并且還創建了一組動畫控件，動畫師使用這些控件來推動和拉動身體周圍。

通過構造一系列骨骼（不需要與任何現實世界的解剖特征相對應）來使用此技術，有時也稱為名詞意義上的索具。每個骨骼都有默認綁定姿勢（包括其位置，比例和方向）和可選父骨骼的三維轉換。因此，骨骼形成了等級結構。子節點的完整變換是其父變換與自己的變換的乘積。因此，移動大腿骨也會移動小腿。角色動畫化后，骨骼會在某些動畫控制器的影響下隨時間改變其變形。鉆機通常由兩者組成可能彼此相互作用的正向運動學和逆向運動學部分。骨骼動畫是指鉆機的前向運動學部分，其中完整的骨骼配置集可標識xxx的姿勢。

在稱為蒙皮的過程中，骨骼中的每個骨骼都與角色的視覺表示的某些部分相關聯。在最常見的多邊形網格字符情況下，骨骼與一組頂點相關聯。例如，在人的模型中，大腿的骨骼將與構成模型大腿中多邊形的頂點相關聯。角色皮膚的某些部分通常可以與多塊骨骼相關聯，每塊骨骼都有一個比例因子，稱為“?頂點權重?”或“?混合權重”。因此，在兩個骨骼的關節附近皮膚的運動可能會受到兩個骨骼的影響。在大多數國家的最先進的圖形引擎，該剝皮過程是在上完成GPU多虧了著色器程序。

對于多邊形網格，每個頂點可以具有每個骨骼的混合權重。為了計算頂點的最終位置，為每個骨骼創建一個轉換矩陣，將其應用于頂點時，首先將頂點放入骨骼空間中，然后將其放回網格空間中。將矩陣應用于頂點后，將按其相應的權重進行縮放。此算法稱為矩陣調色板蒙皮或線性混合蒙皮^[4]，因為一組骨骼變換（存儲為變換矩陣）形成了調色板，供皮膚頂點選擇。

• 骨骼代表一組頂點（或代表某些事物的其他對象，例如腿）
  • 動畫師需要控制較少的模型特征，
    • 動畫師可以專注于大型運動，
  • 骨骼可以獨立移動。
• 動畫可以通過骨骼的簡單移動來定義，而不是逐個頂點地定義（在多邊形網格的情況下）。

• 骨骼僅代表一組頂點（或其他一些精確定義的對象），而不是抽象的或概念性的。
  • 不提供逼真的肌肉運動和皮膚運動。該問題的可能解決方案：
    • 附著在骨骼上的特殊肌肉控制器。
    • 咨詢生理學專家，以更全面的虛擬解剖模擬來提高肌肉骨骼現實的準確性。

骨骼動畫是長時間（通常超過100幀）的動畫人物或機械對象的標準方法。它是視頻游戲藝術家和電影行業中常用的，也可以應用于機械對象以及由剛性元素和關節組成的任何其他對象。

性能捕獲（或運動捕獲）可以加快骨骼動畫的開發時間，并提高真實感。

對于過于危險而無法捕捉性能的運動，有一些計算機仿真可以自動計算骨骼骨架的運動和阻力物理量。可以添加虛擬解剖屬性，例如四肢重量、肌肉反應、骨骼強度和關節約束，以實現被稱為虛擬特技的逼真的彈跳、??屈曲、骨折和翻滾效果。但是，虛擬解剖模擬還有其他應用，例如緊急情況響應、救援人員、乘客和行人可以用于培訓、虛擬工程和設備虛擬測試。虛擬解剖技術可以與人工智能相結合，以進一步增強動畫和仿真技術。