基于运动捕获数据的三维模型动画研究与实现

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1、学校代码１０４５９学巧巾请号２０１３２２１７２１０６Ｖ＾．４Ｌ．＾＞－是密级种如１尖ｆ专业硕ｄ：学位论文基于运动捕获数据的王维模型动画研究与实现作者姑若：李晓阳导师姓名：徐江峰教授．专业学位名称：计算机技术培养院系：信息王程学院完成时间：２０１６年５月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研巧所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科

2、研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集＾。体，均己在文中＾＾＞明确方式标明本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：曰期；《年ｒ月曰；学位论文使用授权声明。本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可，可＾采用影印、（＾＾将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索缩印或者其他复制手段保存论文和汇

3、编本学位论文。本人离校后发表、使用学一‘位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：’曰期；■＞＜；／作、月＞＾曰AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchandImplementationof3DModelAnimationBasedonMotionCaptureDataByXiaoyangLiSupervisor:

4、Prof.JiangfengXuComputerTechnologySchoolofInformationEngineeringMay,2016摘要计算机动画作为计算机图形学与现代艺术相结合的产物，已经在影视、广告、游戏、医学等各个领域获得广泛应用。发展至今，常见的主要有三种类型：关键帧动画、物理驱动动画和数据驱动动画。无论哪种动画制作方法，都离不开角色模型和运动数据两个部分，每一段动画都始于对目标角色进行建模，都终于对运动数据的加载。角色模型节点属性的复杂性使得建模过程繁琐低下，捕获设备成本高昂

5、，且对环境要求过高，捕捉一个动作序列极为不易。人体结构本身的复杂性更使得制作一部自然逼真的动画成为一项耗时耗力的工作，即使借助动画制作软件，对模型和数据进行融合也要耗费大量的时间和精力。因此，了解模型文件和数据文件的格式，借助程序实现自动化融合过程成为了提高计算机动画制作效率的一条出路。本文介绍了计算机动画的制作流程，针对其中最关键的模型文件和运动数据进行探讨解析，了解其文件中的数据存储格式和被调用方式。并依据二者相似的树形组织结构实现自动融合算法，减少该过程的繁琐工作量。最后编码实现仿真系统。关

6、键词：计算机动画，运动捕获技术，BVH文件，FBX文件IAbstractAsaresultofthecombinationofcomputergraphicsandmodernart,computeranimationhasbeenwidelyusedinmanyfields,suchasfilm,advertising,games,medicineandsoon.Sofar,therearethreemaintypes:thekeyframeanimation,physicaldrivenani

7、mationanddatadrivenanimation.Nomatterwhatkindofanimationproductionmethod,itcannotbeaccomplishedwithouttwoparts--rolemodelandmotiondata,eachsectionoftheanimationbeginswiththemodelingofthetargetcharacter,andendwiththeloadingofthemotiondata.Thecomplexity

8、ofthenodeattributesofrolemodelmakesthemodelingprocesscumbersome.Captureequipmentcostsmuch,andtheenvironmentalrequirementsaretoohigh,itisnoteasytocaptureasequenceofactions.Becauseofthecomplexityofhumanstructure,tomakeanaturalandrealisticanimati