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《基于人体模型模型的三维角色控制---毕业论文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要近年来,虚拟人的行为再现技术成为研究热点之一,无论是在许多涉及到人类自身的应用研究上(例如载人航天、多兵种军事训练与演练、医疗手术的模拟与训练等),还是在三维游戏、计算机动画、影视制作等领域,都迫切需要实现对人类外观和动作行为的模拟仿真。因为人物运动的复杂性,无论是在人体建模和底层动作控制技术上还是在高层行为控制技术上,都存在着许多技术难题。本文讨论研究了产生逼真人物行为动画时会遇到的问题及解决方案。将由三维模型软件制作导出的模型文件和由动作捕捉设备导出的骨骼动作文件作为输入,输出为模型动画再现。首先,分析了3ds格式的三维模型文件内容,及如何对再现的模型进行全
2、方位观察。其次,分析了bvh格式的骨骼动作文件内容,再现了文件中所包含的骨架信息和运动信息,形成骨骼动画。然后,将运动数据和建模得到的人体模型相结合,产生实时人体骨骼蒙皮动画。并对多种骨骼皮肤绑定技术进行介绍分析,提出了一个比较完整的骨骼皮肤绑定流程,并选择实现骨骼皮肤点绑定算法。最终实现了一个基于OpenGL图形库与MFC程序框架的系统,对三维模型文件和骨骼动作文件进行再现,并将模型和骨骼进行匹配,获得骨骼驱动模型生成动画的效果。关键字:三维模型;运动控制;骨骼蒙皮;AbstractThereproductionofavirtualhuman’sbehaviort
3、echnologyhasbecomeoneofthehotresearchtopicsinrecentyears.Thesimulationofhumanlooksandactionsisinapressingneedwhetherintheresearchinvolvinghumanbeingitself,suchasmannedspaceflight,arms’militarytrainingandexercises,thesimulationandtrainingofsurgicaloperations,etc,orinthefieldsofthree-dim
4、ensionalgames,computeranimation,filmandtelevisionproduction.Becauseofthecomplexityofhumanmotions,therearemanytechnicalproblemswhetherinthemodelingofhumanandhumanmotioncontrollingtechnologyandhigh-levelbehaviorcontroltechnology.Thisarticlediscussestheproblemsandsolutionsmightbeencounter
5、edintheresearchofgeneratingrealisticanimatedfiguresbehavior.Theinputisthemodelfileproducedbythree-dimensionalmodelingsoftwareandtheskeletonfileexportedbymotioncaptureequipment,andtheoutputisamodelanimation.Firstofall,weanalysisthecontentofthree-dimensionalmodel3dsformatfileandhowtoprov
6、ideaall-roundobservationofreproducedmodelfile.Secondly,weanalysisthecontentofskeletonfileinbvhformat,whichreproducestheskeletoninformationandmotioninformationcontainedinthefile,formingaskeletonanimation.Then,wecombinemotiondataandmodelofhumanbody,andproduceareal-timeskinnedskeletonanim
7、ation.Weanalysismanykindsofskinandskeletonbindingtechnology,andproduceacompletebindingprocessandarealizationofthebindingalgorithm.Eventually,IhavedevelopedasystembasedonOpenGLgraphicslibraryandtheMFCFramework,whichreproducesthethree-dimensionalmodelandskeletonmotion,andmatchesthemode