基于d3d的三维虚拟人运动显示

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第16卷第11期计算机辅助设计与图形学学报VO1．16．NO．112004年11月JOURNALOFCOMPUTER—AIDEDDESIGN&COMPUTERGRAPHICSNOV．，2004基于D3D的三维虚拟人运动显示束搏毛天露卫王兆其(中国科学院计算技术研究所数字化技术研究室北京100080)(中国科学院研究生院北京100039)摘要开发了一套基于Direct3D技术的应用程序开发包DXVHSDK，它可以在虚拟环境中载入、驱动并显示一个或多个三维虚拟人，具有绘制速度快、可靠性高、可扩展性强等优

2、点，能够灵活地驱动虚拟角色完成各种复杂的运动和操作，可以广泛应用于仿真、娱乐、智能人机交互等领域．在DXVHSDK的基础上，还开发了一个可以控制虚拟人运动的原型系统．关键词虚拟人；人体动画；Direct3D；运动控制；虚拟现实中图法分类号TP391．9MotionDisplayofVirtualHumanBasedonD3DShu13o，)MaoTianlu-)WangZhaoqi)(DigitalTechnologyLaboratory，InstituteofComputingTechnology，ChineseAcademyofScience

3、s，BeOing100080)(GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences，Beijing100039)AbstractThepaperintroducesanapplicationpackagewhichwedevelopedcalledDXVHSDK，basedonDIRECT3Dtechnology．Thefunctionalityofthepackageincludesloading3D—virtualhumansandmakingcontroloftheirmotionswithefficie

4、ntrendering．Itisreliable，expansibleandcapableofproducingcomplexactionsbyvirtualhumans．DXVHSDKcanbeusedinvariousapplicationfieldssuchassimulation，entertainments，intelligenthuman—machineinteraction．ByusingDXVHSDK，aprototypesystemisdevelopedtOcontrolvirtualhuman’Smotion．Keywords

5、virtualhuman；humananimation；Direct3D；motioncontrol；virtualreality一功能不仅支持用户在一般虚拟环境中载人一个或引言多个虚拟人，同时能够操纵或驱动它们完成各种复杂的动作．(2)快速、逼真的三维虚拟人绘制及显示随着虚拟人技术由纯粹的理论研究逐渐走向实功能．由于虚拟人具有极其复杂的拓扑结构和非常际应用，它在医学、生物学、军事、航天、体育、汽车、细微的纹理细节，因此必须克服可能引起的绘制速艺术等相关领域发挥越来越重要的作用，人们意识度缓慢，显示效果失真等现象．到非常有必要开发一套可以用来驱动

6、虚拟人的应用国内外很多科研机构及公司利用自己的三维虚程序开发包，这样的开发包需要具备两部分功能：拟人运动及显示技术开发了一些非常实用的系统，(1)一个或多个虚拟人的载入及运动控制功能．这如：美国的宾夕法尼亚大学设计的JACK{；英国的修改稿收到日期：2004—06．17．本课题得到国家自然科学基金项目(60103007)、国家十五“八六三”高技术研究发展计划项目(2001AAI15131，2003AA114010)、国家重点基础研究发展规划项目(2002CB312104，2002CB312105)、国家奥运科技专项(2001BA904B08)和中

7、国科学院知识创新项目(20036070)资助．束搏，男，1982年生，硕士研究生，主要研究方向为虚拟现实、虚拟人建模．王兆其，男，1966年生，博士，研究员，博士生导师，主要研究方向为虚拟现实与智能人机交互技术．毛天露，女，1977年生，助理研究员，博士，主要研究方向为虚拟现实．维普资讯http://www.cqvip.com5f}6计算机辅助设

8、十与图形学学报诺丁汉大学设计的Sammie；克莱斯勒汽车公司开发的CybermanI；美国航空航天医学研究实验室开发的Combiman，等等．这些系统都有自己的显示及控制虚拟人运动的方法，它们的模型底层

9、骨架结构也已经相当完善，但在虚拟人的几何外形表示和显示方面投有充分考虑美学方面的因素，逼真度不高，因此这些技术不适用于游戏、娱乐等对人体