基于运动分解的嘴部肌肉建模仿真

现有虚拟嘴部肌肉建模多采用传统的Water肌肉分类方法,运动控制较为独立,缺乏对运动间相关性的研究。提出了一种基于运动分解的嘴部肌肉建模及控制方法。首先根据解剖结构及肌肉运动特征,将嘴部自身运动分解为凸唇、翘唇和开合三个基本运动单元;其次现有模型中括约肌运动方式是向中心收缩或扩散,难以表现凸翘等嘴部运动,为此提出了弧状肌模型,并通过控制三个运动参数,结合其它嘴周围肌组合出不同的嘴部运动。实验表明,新方法能够较真实地仿真出嘴部的多种自然运动,控制较为便捷。     

基于图形学的唇形动画建模研究

汉语发音的唇形可视化方法研究中,关键要将语音的声学特征与视觉特征联系起来,形成统一的可视语音,即使语音和唇形同步,并取得自然真实的视觉效果。该文研究了发音时唇部运动参数建模方法,提出了使用三次曲面来模拟静态唇形和计算动态唇形参数。实验结果表明用此方法建模速度更快,模型表面平滑连接。     

皮影动画中人物运动的特性分析与实现

为了利用现代数字动画技术,将我国传统的皮影戏与动画有机地结合在一起,提出了利用三维动画制作软件,实现数字皮影的人物运动.首先通过对我国传统皮影人物运动的细致分析,总结传统影人的运动规律,指出传统皮影运动的特点及实现数字皮影人物运动的难点.在此基础上利用三维动画制作软件3DS MAX,建立数字皮影动画人物角色模块,以建立影人骨骼树的方法,来解决数字影人运动的难点问题.最后,实例表明了该方法的可行性.     

人体运动的函数数据分析与合成

在许多虚拟现实的应用中,虚拟人作为人在计算机中的表示,是提高其交互能力和沉浸感的重要因素之一.然而,对于虚拟人建模而言,合成逼真、可控的虚拟人运动仍然是具有挑战性的课题.为此,提出了一种基于函数数据分析的人体运动合成方法.通过对一组样本运动进行函数主成分分析,构建出一个由特征运动构成的低维函数子空间.该低维子空间不仅能够有效地刻画样本序列内在的变化规律,而且也为有目的的运动合成提供了方法.在该空间中,通过控制各特征运动的系数即可合成出逼真、平滑的运动序列.该合成过程没有耗时的计算,因此能够满足各种实时应用     

虚拟人“双簧”—与语音同步的三维人脸动画的研究

为了有效地合成人脸语音动画,提出一种与语音同步的三维人脸口型与表情动画合成的方法。首先,根据对人脸运动解剖学的研究,构建一个基于肌肉模型与微分几何学模型的三维人脸控制模型,通过数据结构的形式去控制肌肉模型和微分几何学模型实现人脸的运动,从而实现各种口型和表情运动的变化;然后,充分考虑汉语的发音特征,提出一种基于几何描述的并且符合汉语发音习惯的协同发音模型,从而产生逼真的三维人脸语音动画。仿真结果和实验对比表明,采用该方法可以得到符合汉语发音习惯的三维人脸口型动画,且合成的三维人脸表情较为自然,逼真。     

基于扫描数据的真实人体建模与动画

三维人体模型的建立是当前一大研究热点。它在人机系统工程、服装行业、医学研究以及虚拟现实等领域有着广阔的应用前景。然而，要建立体形、外貌和运动都逼真的人体模型是非常困难的。在几何建模方面，目前很多方法利用的是常规的人体测量数据和统计资料，过度简化了外形尺寸，所建     

多值逻辑函数的分解与T门实现

1.多值逻辑函数的分解 假设n个元素的集L={0,1,…,n-1},具有有序关系:0<1<…相似文献   

基于权重函数的混合DDM算法

高层体系结构已成为分布式仿真通用技术框架的核心,其中数据分发管理服务则为其提供了有效的数据过滤机制.目前常用的几种DDM算法,如基于区域的算法、基于网格的算法和简单混合的算法(基于网格的DDM和基于区域的DDM混合使用)等都存在着一些不足.基于权重函数的混合DDM算法是在简单混合的DDM算法基础上加入了对路经空间中所划分网格的权重函数设立机制和对冗余信息、虚假信息的控制机制.实验结果表明,该算法在减少算法执行时间,尤其是降低网络中的数据传输量和减少组播地址消耗方面,体现出良好的性能,进一步满足了系统的可扩缩性要求.     

基于运动捕获数据的虚拟人动画研究

随着三维游戏等行业对计算机动画制作需求的增加,在三维动画制作软件中人工调整虚拟人动作的工作方式已经不再适合现在的计算机动画制作。运动捕获技术是直接记录物体的运动数据并将其用于生成计算机动画,具有高效率、所生成的动画真实感强等优点,因而获得了广泛应用。提出了一种利用运动捕获数据来生成动画的方法,基于运动捕获得到的数据建立并驱动三维骨架模型,从而产生骨架的运动,形成动画。该方法可以充分利用现有的大量运动捕获数据,因此具有较大的应用前景。     

基于函数依赖的模式分解方法

模式分解是关系数据库逻辑设计中的难点,本文基于多年数据库系统设计和教学的经验,提出了基于函数依赖的方便可行的模式分解方法。     

基于Kinect深度相机的实时三维人体动画

研究了一种基于H Anim标准的实时人体三维动画方法,首先对H Anim中人体肢体层次结构进行研究和分析,给出了进行人体动画的坐标变换方法;其次,基于OpenNI对Kinect获取的数据进行重新处理,采用逆运动学计算非根关节旋转矩阵;最后给出了系统流程及具体实验方法,采用OpenGL由实时获取的关节旋转矩阵驱动虚拟人实现了人体动画。实验结果表明,该算法可以较精确地提取人体三维姿态,实时重构人体运动。     

基于加权算法的汉语语音同步三维口型动画研究

目前,国内外对人脸口型动画的研究主要是基于英文开展,而中文人脸口 型动画合成方面的研究还很少。论文结合已有的研究,综合汉语拼音发音时口型变化的规律 和汉语标号的时间控制,提出了声韵加权控制算法,并对整句、整段话中的标号加以权重向 量的分析,能够合成与语音同步的连续变化的三维口型动画模型。在两个连续口型动画过渡 处理上,通过一种余弦函数的插值方法,合成得到两个连续口型之间的过渡口型序列,从而 使合成的汉语语音同步的人脸口型动画更加平滑流畅。     

On the simulation of expressional animation based on facial MoCap

MoCap(motion capture)-based animation is a hot issue in computer animation research currently.Based on the optical MoCap system,this paper proposes a novel cross-mapping based facial expression simulating method.To overcome the problem of the false upper and lower jaw correlation derived from the facial global RBFbased cross-mapping method,we construct a functional partition based RBF cross-mapping method.During model animating,enhanced markers are added and animated by our proposed skin motion mechanism.In addition,based on the enhanced markers,an improved RBF-based animating approach is raised to derive realistic facial animation.Further more,a pre-computing algorithm is presented to reduce computational cost for real-time simulation.The experiments proved that the method can not only map the MoCap data of one subject to diferent personalized faces but generate realistic facial animation.     

基于Maya脚本语言的虚拟士兵动画研究

在三维动画制作软件中,传统的人工调整虚拟人动作的工作方式已经不再适合现在的计算机动画制作。针对这一问题,提出了一种采用Maya脚本语言编程来实现人物动画控制的用户界面,在该界面中,动画师可以通过选择按钮移动滑块进行关键帧的设置,从而产生骨架的运动,形成动画。该方法可以提供对制作人物特征有用的工具,使得人物动画的制作更简单。     

基于单张图像的三维人脸建模与表情动画

在人机交互、数字娱乐等领域,传统的表情合成技术难以稳定地生成具有真实感的个性化人脸表情动画.为此,提出一种基于单张图像的三维人脸建模和表情动画系统.自动检测人脸在图像中的位置,自动定位人脸上的关键点,基于这些关键点和形变模型重建个性化三维人脸模型,对重建的人脸模型进行扩展得到完整的人脸网格,采用稀疏关键点控制的动画数据映射方法来驱动重建的人脸模型生成动态表情动画.实验结果表明,该方法稳定性强、自动化程度高,人脸模型与表情动画比较逼真.     

Kinect动作捕捉技术在三维动画教学中的应用与实践

针对传统三维角色动画制作成本高、时间长的问题,文章介绍了一种应用Kinect动作捕捉技术实现高效制作三维角色动画的方法。该方法借助Kinect体感摄像机捕捉真人的动作生成骨骼关节的关键帧数据并输出bvh动作路径文件,然后把bvh动作路径数据导入C4D软件中,就可以驱动角色模型完成角色动画的制作。把这种方法运用到三维角色动画教学实践中,有利于提高学生学习的兴趣和效率。     

基于运动轨迹分析的3D唇舌肌肉控制模型

针对可视化语音以及虚拟说话人系统中对唇部和舌部动画的高逼真度要求, 提出了一种基于运动轨迹分析的3D唇舌肌肉控制模型。该方法首先根据解剖学原理, 建立基于网格和纹理的唇部、舌部模型。然后, 根据分析唇部的运动轨迹, 将口轮匝肌分解成两部分来联合控制唇部的运动, 可以获得各种口型。在舌部的运动模拟中, 将它的运动轨迹分解成一些机械运动的组合, 通过使用四种肌肉模型来控制这些运动。最终实现了人脸嘴部说话时的各种口型, 实现了卷舌、舔嘴等动作。实验结果表明, 该方法能逼真地实现出唇部、舌部的运动动画。     

基于人体运动规律的运动融合技术

介绍了一种不需要人工干预的运动融合方法,提出了基于关节运动规律的运动周期判别方法。通过分析运动捕获数据,计算双膝与臀部节点连线夹角的变化来确定运动周期,然后再进行时空变形、插值与约束重建,从而生成高质量的运动融合动画。实验结果表明本算法能够准确的计算出运动周期,并且使约束后的融合动作更加真实。     

Realistic modeling and animation of human body based on scanned data

In this paper we propose a novel method for building animation model of real human body from surface scanned data. The human model is represented by a triangular mesh and described as a layered geometric model. The model consists of two layers: the control skeleton generating body animation from motion capture data, and the simplified surface model providing an efficient representation of the skin surface shape. The skeleton is generated automatically from surface scanned data using the feature extraction, and then a point-to-line mapping is used to map the surface model onto the underlying skeleton. The resulting model enables real-time and smooth animation by manipulation of the skeleton while maintaining the surface detail. Compared with earlier approach, the principal advantages of our approach are the automated generation of body control skeletons from the scanned data for real-time animation, and the automatic mapping and animation of the captured human surface shape. The human model constructed in this work can be used for applications of ergonomic design,garment CAD, real-time simulating humans in virtual reality environment and so on.