3D动画技术在移动平台上的研究与实现

本文介绍了移动3D技术的发展，简要介绍了关键帧动画、变形动画、骨骼蒙皮动画三种动画的原理，详细分析了M3G平台上的动画实现原理和实现方法，并给出了M3G平台动画实现的一个例子。     

J2MEM3G中Animation的设计与实现

为了Java三维图形程序能在不同的移动设备和平台上运行，JCP（Java Community Process）制定了J2MEM3G（Mobile 3D Graphics API），规范了移动设备上Java三维图形程序的API和框架。而M3G中由于动画部分的独特性以及它在设计和实现中的复杂性，我们结合在XORP上开发M3G类库经验的基础，总结并给出了其设计和实现的参考模型和理论基础，也适用于其它3D类库的设计和开发。     

实用虚拟现实中体视动画的实现

该文讨论了基于PC机的实用虚拟现实系统开发平台，介绍一种基于PC机的实用虚拟现实技术中硬件结构实现的方法。在深入研究3DS MAX的基础上，推导出适用于3DS MAX的体视动画的自动生成算法，并给出体视动画生成模块的程序流程，最后根据研究的结果，做出了一组具有体视效果的实例。     

基于XNA的人体骨骼蒙皮动画关键技术研究

人体骨骼蒙皮动画技术是计算机动画领域研究的热点和难点。针对当前骨骼蒙皮动画中关节断裂、皮肤塌陷、顶点计算量大、执行效率低等问题,首先分析了其原理及实现过程,然后以Visual Studio 2012+XNA4.0为平台,设计实现了一个骨骼蒙皮动画的引擎框架,并采用优化旋转算法、动画混合、GPU更新顶点等关键技术,提高了动画的执行效率,增强了动画的真实感。     

用MaxScriot从3DS Max导出骨骼动画数据

介绍了从3DS Max导出骨骼动画数据的理论和方法.详细讲解在Max环境与Direct3D环境中坐标系统的差别、坐标变换原理及其方法,介绍用MaxScript以X文件格式提取Max中的网格、材质数据和骨骼动画关键帧数据,并简要介绍了保存数据的基本方法.     

用MaxScript从3DS Max导出骨骼动画数据

介绍了从3DS Max导出骨骼动画数据的理论和方法。详细讲解在Max环境与Direct3D环境中坐标系统的差别、坐标变换原理及其方法,介绍用MaxScript以X文件格式提取Max中的网格、材质数据和骨骼动画关键帧数据,并简要介绍了保存数据的基本方法。     

3DS MAX制作动画的实用技巧

本文是作者利用３ＤＳＭＡＸ为多媒体辅助教学软件制作动画的实践经验与体会,着重介绍了灯光的设置、动画背景图的调整、动画物体变色的实现、物体多个自用轴中心的实现、物体发生运动的防止、剖视物体张力的调整等方面的应用技巧。     

基于OGRE弹簧变形动画的实现与研究

本文研究动画的分类及变形动画核心原理,以及物体几何数据的描述方法和帧动画中顶点数据的获取、存放等关键技术,结合纹理映射的方法,提出一种基于OGRE图形引擎帧控制的变形动画实现方法,在该方法的指导下顺利实现了一个典型的弹簧变形动画。     

一种高效的开放式关节型机器人3D仿真环境构建方法

提出了一种高效地构建开放式的机器人3D仿真环境的方法.该方法以Matlab软件为平台,充分结合Pro/E等3D实体设计软件、Matlab机器人工具箱和Matlab 3D动画技术建立可视化程度高、细节显示逼真的机器人3D仿真研究平台.以应用广泛的VA1400弧焊机器人为例,详细介绍了机器人3D仿真模型的建立、仿真实体的数据导入和仿真系统的3D动画演示等步骤,最终得到一个系统软件开放程度高、可视化效果逼真的机器人3D仿真环境.给出了仿真系统的部分显示效果,验证了本方法的有效性.     

骨骼蒙皮动画中网格优化的研究与实现

在骨骼蒙皮动画中需要处理大量的网格三角形，而在很多骨骼蒙皮动画的应用中都需要很高的动画实时性，为了提高骨骼蒙皮动画的实时性，对网格的优化是其中一项重要的工作。该文提出了一种优化网格的方法，并予以实现。     

基于骨骼混合的蒙皮网格技术

论述传统三维动画实体结构模型的分层技术和关键帧技术，探讨蒙皮网格技术及其解决传统三维动画模型存在的缺点，并实现蒙皮网格技术的关键技术点即骨骼混合算法．实验结果表明运用这种算法效果很好．     

可调度的小波网格变形

三维网格模型的Morphing是计算机动画研究的重要内容,利用频谱工具控制变形成份出现的次序是对变形路径进行控制的有效方法之一。但在三维网格模型上无法直接进行频谱分析,使得该技术一直无法在网格模型的Morphing中发挥作用。论文在数字几何处理框架的基础上,提出了利用小波分析进行可控网格变形的新方法。针对变形研究和数字几何处理中的关键问题——特征点对齐和采样,分别提出了基于Harmonic映射的参数化网格warping的特征对齐方法以及新型的自适应采样方法。实验表明,该方法稳定可靠,计算量适中,变形结果更为丰富。     

三维图形引擎中骨骼蒙皮动画的一种实现方法*

提出了三维图形引擎中骨骼蒙皮动画的一种实现方法,即将现有的关节动画与单一网格动画相结合,利用骨架的继承变换和顶点混合技术使骨骼蒙皮动画平滑逼真。实验表明该方法有良好的显示效果,并具有较好的实时性,且占用的存储空间不大,能够满足当前三维图形引擎对动画技术的要求。     

计算机动画技术综述

本文从关键帧动画、变形物体动画、过程动画、关节动画和人体动画、基于物理的动画几个方面，对计算机动画作了一个较全面的综述.     

基于参数模型和肌肉模型的面部动画研究

具有真实感的三维面部模型的构造和动画模拟是当前三维图形图像领域的研究热点及难点之一.在参数模型和肌肉模型的基础上,提出了一种新的面部动画混合模型,该模型结合了两种模型思想和处理方法.同时,还给出了模型的层次化结构,网格的变形算法思想以及系统实现的具体框架.     

一种3维动画中间帧非线性插值算法

关键帧动画是3维动画制作的常用模式，中间帧插值又是关键帧动画中最为繁琐的环节。提出了一种针对无骨架3维网格模型的非线性插值算法，用于对网格模型的关键帧姿态进行插补，自动生成中间帧动画序列。该算法首先计算动画角色的网格模型各三角片在相邻关键帧中的仿射变换，并据此生成变形梯度向量，作为3维网格模型的形变信息，这种表示形式体现了变形过程中网格顶点之间的局部互相关关系。随后将各仿射变换分解为旋转成分与拉伸缩放成分，对拉伸缩放成分进行线性插值，而对旋转成分采用四元数插值算法进行非线性插值，合成中间帧姿态的变形梯度向量，并据此计算出中间帧网格模型。当相邻关键帧姿态存在较大差异时，该算法也能快速生成平稳而生动的中间帧动画，可有效减少关键帧的数量，提高动画制作效率。     

基于变分隐式曲面的网格融合

三维物体融合利用三维模型之间的剪贴操作从两个或多个现有的几何模型中光滑融合出新的几何模型.作为一种新的几何造型方法,它正受到越来越多的关注.提出一种基于变分隐式曲面的网格融合新方法.首先利用平面截面切出网格物体的待融合边界,然后通过构造插值待融合网格物体边界的变分隐式曲面并对其进行多边形化,得到待融合网格物体间的过渡曲面,最后通过剪切掉过渡曲面的多余部分及拓扑合并操作以实现过渡网格曲面与原始网格间的光滑融合与现有的直接连接待融合网格物体边界以实现网格融合的算法相比,该方法不仅突破了对待融合物体的拓扑限制,允许多个物体同时进行融合,而且算法计算快速、鲁棒,使用方便,展示出良好的应用前景.