基于时空约束的运动编辑和运动重定向 被引量：21

1

作者 罗忠祥 庄越挺 +1 位作者 刘丰 潘云鹤 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期1146-1151,共6页

近年来兴起的运动捕获已成为人体动画中最有应用前景的技术之一 .目前运动捕获手段很多 ,但是通常成本高 ,而且捕获到的运动类型比较单一 .为了提高运动捕获数据的重用性 ,生成与复杂场景协调的多样的动画 ,必须对捕获的运动数据进行编... 近年来兴起的运动捕获已成为人体动画中最有应用前景的技术之一 .目前运动捕获手段很多 ,但是通常成本高 ,而且捕获到的运动类型比较单一 .为了提高运动捕获数据的重用性 ,生成与复杂场景协调的多样的动画 ,必须对捕获的运动数据进行编辑和重定向处理 .介绍了一种基于时空约束的运动编辑和运动重定向方法 ,通过规定一组时空约束条件 ,建立相应的目标函数 ,采用逆向运动学和数值优化方法求解出满足约束条件的运动姿势 .实验结果表明 ,该方法可以生成多种满足不同场景要求的逼真运动 ,提高了数据的重用性 . 展开更多

关键词 时空约束 运输编辑 运动重定向 视频动画 人体动画 计算机视觉

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航空发动机设备拆装快速装配仿真研究 被引量：13

2

作者 张青 郑岩 +1 位作者 郭庆 赵洪利 《计算机仿真》 北大核心 2018年第3期257-262,共6页

为解决采用光学式和电磁式动作捕捉设备模拟航空发动机虚拟拆卸的高成本问题,提出基于惯性动作捕获设备交互控制虚拟装配的方法,采用惯性动捕设备解决了高精度实时姿态信息收集的问题,降低了动捕设备对环境的需求,为在航空发动机虚拟装... 为解决采用光学式和电磁式动作捕捉设备模拟航空发动机虚拟拆卸的高成本问题,提出基于惯性动作捕获设备交互控制虚拟装配的方法,采用惯性动捕设备解决了高精度实时姿态信息收集的问题,降低了动捕设备对环境的需求,为在航空发动机虚拟装配中进行数据采集分析提供了可行性。利用Catia和Maya建模技术搭建发动机大修厂仿真平台,建立虚拟人骨骼层级模型,并将其与四元数相结合构造骨骼运动数学模型。利用惯性动作捕获设备配合虚拟现实眼镜,在Unity3D软件中动画系统驱动虚拟人物模型,通过重定向技术和动作捕捉系统,对人体骨骼进行加载,并编程实现对人物运动姿态实时控制,利用综合碰撞器方法实现实时交互拆装,以第一人称视角使操作者享受身临其境的发动机拆卸体验。 展开更多

关键词 惯性传感器 虚拟人 动作捕获 运动重定向

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一种新的手势运动数据重定向方法 被引量：4

3

作者 葛春宝 陈益强 +2 位作者 尹宝才 高文 杨长水 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1850-1855,共6页

提出了一种新的重新定向手势运动数据的方法.它把通过运动捕获设备捕获的手势数据重新定向到具有不同大小和比例的虚拟人模型上,从而生成与原运动含义相同且真实自然的动画.首先通过手势特征分析在人体上选择关键敏感点和次关键敏感点,... 提出了一种新的重新定向手势运动数据的方法.它把通过运动捕获设备捕获的手势数据重新定向到具有不同大小和比例的虚拟人模型上,从而生成与原运动含义相同且真实自然的动画.首先通过手势特征分析在人体上选择关键敏感点和次关键敏感点,然后利用提出的基于空间相对位置的方法确定重定向后敏感点的位置,最后采用改进的逆运动学方法实现了手势运动的重定向.实验表明,提出的方法使得中国手语合成系统的可懂度提高30%以上. 展开更多

关键词 角色动画 运动重定向 关键敏感点 逆运动学 中国手语

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三维角色运动重定向研究综述

4

作者 刘春林 张燕 《软件工程》 2024年第6期1-5,共5页

在计算机图形学中,角色运动重定向技术对于骨骼动画的广泛应用具有重要意义。为了便于人们了解已有的三维角色运动重定向研究成果并引发进一步的研究,文章首先简要介绍了骨骼动画技术与运动重定向;其次回顾了已有的运动重定向技术,并将... 在计算机图形学中,角色运动重定向技术对于骨骼动画的广泛应用具有重要意义。为了便于人们了解已有的三维角色运动重定向研究成果并引发进一步的研究,文章首先简要介绍了骨骼动画技术与运动重定向;其次回顾了已有的运动重定向技术,并将其归纳为3类方法,通过对每一类方法进行分析,得出了现有研究在非人形角色和拓扑异构角色之间的运动重定向还很薄弱的结论;最后针对目前研究中存在的问题,展望了未来研究工作的主要方向。 展开更多

关键词 三维角色 骨骼动画 运动重定向

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基于惯性动捕系统的黄梅戏动作数字化保护 被引量：6

5

作者 王广军 陈晓慧 +2 位作者 汤庆丰 马金宇 杨瑾 《安庆师范学院学报（自然科学版）》 2016年第2期77-80,110,共5页

黄梅戏是我国重要的非物质文化遗产之一,其中角色的舞台动作是戏曲的重要组成部分,本文对黄梅戏角色三维动作数字化开展研究。首先利用惯性动作捕捉技术对黄梅戏角色动作进行三维数字化采集;然后进行动捕数据的分析处理,初步构建黄梅戏... 黄梅戏是我国重要的非物质文化遗产之一,其中角色的舞台动作是戏曲的重要组成部分,本文对黄梅戏角色三维动作数字化开展研究。首先利用惯性动作捕捉技术对黄梅戏角色动作进行三维数字化采集;然后进行动捕数据的分析处理,初步构建黄梅戏标准动作库,结合Kinect获取黄梅戏演员三维形体数据,建立黄梅戏角色模型;最后采用运动重定向技术实现动作捕捉数据驱动黄梅戏角色动画。 展开更多

关键词 黄梅戏 惯性动作捕捉 运动重定向 黄梅戏动画

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动态3维场景中多角色动画的交互式模拟研究 被引量：5

6

作者 袁铨 张建中 +2 位作者 姜衔 周珊珊 曹跃 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期1070-1079,共10页

当前角色动画的合成大多是在预设的场景中,采用导入与角色骨骼模型匹配的运动捕获数据的方法,这就满足不了多种拓扑结构的骨骼模型和实时变化场景的需要。针对上述问题,提出重定向运动捕获数据到多个任意骨骼拓扑结构的算法,通过采用以... 当前角色动画的合成大多是在预设的场景中,采用导入与角色骨骼模型匹配的运动捕获数据的方法,这就满足不了多种拓扑结构的骨骼模型和实时变化场景的需要。针对上述问题,提出重定向运动捕获数据到多个任意骨骼拓扑结构的算法,通过采用以实时3维动态寻径算法为基础的角色智能寻径模型,结合语音用户接口代替图形用户接口的方法,实现虚拟角色在动态3维场景中的真实感运动。实验结果表明,本方法可以合成流畅而逼真的,与环境实时交互的角色动画,提高了数据重用性,降低了动画合成成本,满足不同动态3维场景中动画合成的需要。 展开更多

关键词 运动捕获 运动重定向 智能寻径 动画与场景交互 语音识别

原文传递

基于关键姿态映射的运动重定向 被引量：5

7

作者 李琳 郑利平 +1 位作者 王玉培 刘晓平 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期127-131,共5页

提出一种基于关键姿态映射的运动重定向方法,实现不同角色之间运动序列的快速映射。首先,对源运动数据降维,在低维空间中做聚类分析,提取关键姿态;其次,参数化运动序列,计算运动权值;最后,自动求解目标角色的关键姿态,结合运动权值重构... 提出一种基于关键姿态映射的运动重定向方法,实现不同角色之间运动序列的快速映射。首先,对源运动数据降维,在低维空间中做聚类分析,提取关键姿态;其次,参数化运动序列,计算运动权值;最后,自动求解目标角色的关键姿态,结合运动权值重构目标角色的运动。实验结果表明,该方法较为完整的保留了源运动序列的特征,且重定向得到的运动较为平滑自然。 展开更多

关键词 角色动画 运动重定向 关键姿态 聚类分析

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一种基于Kinect的实时虚拟人动画生成方法 被引量：2

8

作者 杨道谈 《电子科技》 2015年第7期149-152,共4页

针对传统的虚拟人动画生成存在的实时性差、逼真度低、动画生成复杂、成本高等问题,提出了一种基于Kinect体感捕捉设备的实时虚拟人动画生成方法。利用正向运动学方法建立具有拓扑骨架结构的虚拟人模型,将Kinect读取到的用户骨骼信息代... 针对传统的虚拟人动画生成存在的实时性差、逼真度低、动画生成复杂、成本高等问题,提出了一种基于Kinect体感捕捉设备的实时虚拟人动画生成方法。利用正向运动学方法建立具有拓扑骨架结构的虚拟人模型,将Kinect读取到的用户骨骼信息代入正向运动学方程进行求解,并重定向到虚拟人模型,驱动模型做出真实的一致性运动。为了消除虚拟人运动中的悬浮、穿透和部分关节点丢失现象,提出了平移补偿和关节点丢失保持机制。实验结果表明,该方法能实时逼真的驱动虚拟人运动并生成动画,且该方法易于实现、实用性强。 展开更多

关键词 虚拟人 KINECT 运动重定向 正向运动学

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三维动画中运动重定向技术研究 被引量：1

9

作者 孙军 唐少敏 《科技信息》 2006年第S3期40-42,共3页

运动重定向是三维动画中进行运动编辑与合成的重要方法之一。通过重定向可以将已有运动映射到目标模型上,对运动数据加以重用。本文对现有的运动重定向技术进行了总结．从理论到具体实现等各个方面都作了详尽的剖析,提出了运动重定向技... 运动重定向是三维动画中进行运动编辑与合成的重要方法之一。通过重定向可以将已有运动映射到目标模型上,对运动数据加以重用。本文对现有的运动重定向技术进行了总结．从理论到具体实现等各个方面都作了详尽的剖析,提出了运动重定向技术需要研究和解决的问题,可为深入研究运动重定向技术提供有益的参考。 展开更多

关键词 三维动画 运动重定向 运动捕获 时空约束 逆向运动学

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源自真实人体，自然无比生动——基于运动捕捉的动画生成技术

10

《电子出版》 2004年第4期44-45,共2页

运动捕捉技术从本质上改变了动画制作的方法，缩短了动画制作时间，且运动效果更为逼真、生动。它利用运动跟踪设备采集真实人体运动数据，驱动角色模型。该方法在电影和游戏中正得到越来越广泛的应用。运动捕捉主要采集的是特定个人的... 运动捕捉技术从本质上改变了动画制作的方法，缩短了动画制作时间，且运动效果更为逼真、生动。它利用运动跟踪设备采集真实人体运动数据，驱动角色模型。该方法在电影和游戏中正得到越来越广泛的应用。运动捕捉主要采集的是特定个人的运动数据，有其固有的缺点，缺少灵活性。 展开更多

关键词 运动捕捉 动画生成 运动图 信号处理 运动数据 运动重定向

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基于坐标下降和偏移映射的运动编辑与重定向

11

作者 田枫 沈旭昆 周凯 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2511-2516,共6页

提出了一种基于坐标下降和偏移映射的人体运动编辑与重定向方法,使角色运动适用于虚拟场景。采用加入生理限制的循环坐标下降算法自动求解约束帧目标姿态,在约束帧附近通过构造运动偏移映射曲线的方法对运动进行自动平滑处理。实验结果... 提出了一种基于坐标下降和偏移映射的人体运动编辑与重定向方法,使角色运动适用于虚拟场景。采用加入生理限制的循环坐标下降算法自动求解约束帧目标姿态,在约束帧附近通过构造运动偏移映射曲线的方法对运动进行自动平滑处理。实验结果表明,该方法较为完整的很好的保留了原始运动的特征,且重定向得到的运动较为平滑自然。 展开更多

关键词 运动捕获 运动编辑 运动重定向 坐标下降

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一种角色运动轨迹提取及重定向的方法

12

作者 温佩贤 郑宝玲 +3 位作者 龚亮 杜晓荣 杨林 赖耿伟 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期189-191,221,共4页

随着计算机图形学和动漫产业的快速发展,通过计算机实现运动编辑和运动重定向技术,形成角色动作库进行重复利用,成为快速生产动漫作品的一个重要手段。提出了一种角色运动轨迹提取及重定向的方法。该方法通过记录角色末端关节的运动轨迹... 随着计算机图形学和动漫产业的快速发展,通过计算机实现运动编辑和运动重定向技术,形成角色动作库进行重复利用,成为快速生产动漫作品的一个重要手段。提出了一种角色运动轨迹提取及重定向的方法。该方法通过记录角色末端关节的运动轨迹,通过一定的归一化规则提取建立角色运动轨迹库,利用CCD逆向运动学解算器重定向至另外一个角色,实现角色动作的重复利用,达到了较为理想的效果。 展开更多

关键词 运动重定向 运动轨迹 逆向运动学

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基于视频的角色动画

13

作者 苏洲 王胜 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第5期1163-1164,1182,共3页

现有的计算机动画制作普遍存在投资大、效率不高等缺陷。为此,提出了利用计算机视觉技术中的一种基于特征的跟踪方法-KL(Kanade-Lucas)算法。首先捕获视频中角色的二维运动信息,然后进行三维重建生成满足动画要求的三维角色运动序列,最... 现有的计算机动画制作普遍存在投资大、效率不高等缺陷。为此,提出了利用计算机视觉技术中的一种基于特征的跟踪方法-KL(Kanade-Lucas)算法。首先捕获视频中角色的二维运动信息,然后进行三维重建生成满足动画要求的三维角色运动序列,最后将三维角色运动序列重定向到动画模型中去,从而得到逼真的角色动画。实际运行结果表明,从来源广、成本低的视频中完成角色运动提取与合成,从而生成逼真动画的可行性。 展开更多

关键词 视频 特征跟踪 三维重建 角色运动序列 运动重定向

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基于Kinect的实时动画角色驱动方法

14

作者 胡夏 杨智为 刘晓平 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期756-760,共5页

Kinect可实时获取运动数据,且比传统的运动捕捉设备成本低廉,因此被广泛应用于实时角色动画。文章提出一种基于Kinect运动捕捉数据实时驱动动画角色的方法,采用均值滤波平滑Kinect实时捕获人体关节点的位置数据,并根据位置信息反求出关... Kinect可实时获取运动数据,且比传统的运动捕捉设备成本低廉,因此被广泛应用于实时角色动画。文章提出一种基于Kinect运动捕捉数据实时驱动动画角色的方法,采用均值滤波平滑Kinect实时捕获人体关节点的位置数据,并根据位置信息反求出关节点的旋转变换矩阵;将Kinect所捕获的人体骨架结构与目标骨架相匹配进行运动重定向;由骨骼顶点计算出网格顶点变换矩阵,实现蒙皮动画以驱动动画角色。实验结果表明,与惯性运动捕捉仪采集到的运动数据所驱动的角色动画相比,该方法可产生流畅的角色动画,节约了制作成本,而且具有一定程度的视觉真实感。 展开更多

关键词 角色动画 运动捕捉 运动重定向 中间骨架

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基于物理约束的运动重定向

15

作者 金梅 张立国 +2 位作者 金菊 于国辉 刘惠连 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1062-1068,共7页

研究了在人体动画中最有应用前景的运动捕捉技术的数据重用问题,提出了一种基于物理约束的重定向方法,以提高利用捕捉到的运动数据生成新的运动的水平。该方法采用位移映射技术规定目标运动的轨迹,保留原始运动的细节,然后结合无迹卡尔... 研究了在人体动画中最有应用前景的运动捕捉技术的数据重用问题,提出了一种基于物理约束的重定向方法,以提高利用捕捉到的运动数据生成新的运动的水平。该方法采用位移映射技术规定目标运动的轨迹,保留原始运动的细节,然后结合无迹卡尔曼滤波(UKF)算法进行非线性约束的求解,保证了人物角色运动的物理真实性。通过实验分析可知,该方法在保留原始运动特性的前提下,可以生成自然的运动,加强了运动数据的重用性。 展开更多

关键词 运动重定向 物理约束 位移映射 约束求解 无迹卡尔曼滤波

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基于U3D的人物重定位技术

16

作者 赵崇博 邢世林 +2 位作者 冯奕铭 甄润佳 郭庆 《科技创新导报》 2020年第21期4-5,8,共3页

虚拟维修在航空培训领域被广泛应用,随之出现了某单一设备弊端突出等问题。虚拟维修重定位技术的研究是为了解决虚拟维修系统在实际应用中存在的人体模型飘移,灵敏度低,人体动作存在时延等问题所导致的低浸入感的弊端。本次研究将通过... 虚拟维修在航空培训领域被广泛应用,随之出现了某单一设备弊端突出等问题。虚拟维修重定位技术的研究是为了解决虚拟维修系统在实际应用中存在的人体模型飘移,灵敏度低,人体动作存在时延等问题所导致的低浸入感的弊端。本次研究将通过结合光学动作捕捉系统和惯性动作捕捉系统两种不同的动作捕捉技术,同时利用光学高位置定位精度及惯性高转角测量精度的特点,生成系统而全面可行的低成本、高可靠性多系统融合的混合式解决方案。最终,建立一个虚拟维修场景加以验证。 展开更多

关键词 虚拟现实 惯性传感器 运动重定向 动作捕捉

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面向关节坐标运动数据重定向的通用双向循环自编码器

17

作者 周阳 李书杰 +1 位作者 朱海生 刘晓平 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期315-324,333,共11页

针对面向关节坐标表示的骨骼运动数据重定向网络缺乏通用性的问题,提出一种能够实现源骨骼到多种骨骼运动重定向的通用双向循环自编码器.该自编码器由基于关节坐标表示的运动数据以重建误差为损失函数训练得到.在完成训练后,首先用自编... 针对面向关节坐标表示的骨骼运动数据重定向网络缺乏通用性的问题,提出一种能够实现源骨骼到多种骨骼运动重定向的通用双向循环自编码器.该自编码器由基于关节坐标表示的运动数据以重建误差为损失函数训练得到.在完成训练后,首先用自编码器计算源运动数据对应的隐变量和重建运动,然后对重建运动施加骨骼长度约束、足迹约束、根关节位置约束以及骨骼角度约束,并将损失反向传播至隐变量空间中优化隐变量,通过多次迭代得到重定向后运动.在CMU运动数据库上的实验结果表明,提出的自编码器及4种约束能够实现基于关节坐标表示的运动数据的重定向,并且得到的重定向运动在骨骼长度误差、骨骼角度误差、末端效应器轨迹以及平滑性上具有更好的效果. 展开更多

关键词 运动重定向 双向循环自编码器 关节坐标

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语义中间骨架驱动的自动异构运动重定向 被引量：4

18

作者 谢文军 陆劲挺 刘晓平 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期750-762,共13页

针对现有方法不能实现全自动异构重定向的问题,结合语义中间骨架与多参数优化,提出一种面向两足和四足角色的分层骨架匹配方法.首先选取业内公认的人类和四足骨架为原形创建语义中间骨架;然后分析多种几何、拓扑参数,评估骨架节点的重... 针对现有方法不能实现全自动异构重定向的问题,结合语义中间骨架与多参数优化,提出一种面向两足和四足角色的分层骨架匹配方法.首先选取业内公认的人类和四足骨架为原形创建语义中间骨架;然后分析多种几何、拓扑参数,评估骨架节点的重要性和可区分度,从而将节点分为3个层次,并对每个层次的节点选取合适的参数组合,结合中间骨架所提供的语义信息匹配各层节点;最后进行满足末端轨迹和步态约束的运动数据转移.通过一组多样化异构角色进行自动重定向实验,证明了文中方法对身体比例多样、局部结构复杂的骨架均能正确地进行批量自动的异构重定向. 展开更多

关键词 角色动画 异构运动重定向 语义中间骨架 骨架匹配

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基于Kinect V2动作捕捉系统的设计与实现 被引量：3

19

作者 张作运 刘科征 王向强 《广东通信技术》 2016年第10期66-69,75,共5页

目前成熟的光学动作捕捉设备,要求演员穿戴各种设备,这会对演员运动造成不便而导致动作失真,同时由于场地要求和价格等因素,导致该方法无法推广。因此,提出使用Kinect V2和Unity3D,再结合泰勒平滑算法和运动重定向技术,设计一个基于Unit... 目前成熟的光学动作捕捉设备,要求演员穿戴各种设备,这会对演员运动造成不便而导致动作失真,同时由于场地要求和价格等因素,导致该方法无法推广。因此,提出使用Kinect V2和Unity3D,再结合泰勒平滑算法和运动重定向技术,设计一个基于Unity3D的动作捕捉插件,该插件使用Kinect捕获的真人动作数据实时地驱动3D模型运动。本系统能够进行实时预览,其硬件外观简单,价格便宜。在低成本动画制作,游戏制作和虚拟现实等领域有较强的实用价值。 展开更多

关键词 KINECT V2 动作捕捉系统 Unity3D插件 运动重定向技术

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