運動捕獲數(shù)據(jù)的處理與編輯技術研究.pdf

1、隨著計算機技術與圖形學的迅速發(fā)展，計算機動畫已經(jīng)被廣泛應用到影視制作、游戲動畫、廣告、醫(yī)學及教育等領域。運動捕獲技術以其無可比擬的真實感和后期編輯技術的強大性成為計算機動畫的重要手段。但是由于運動捕獲的成本比較高，所獲取的運動數(shù)據(jù)結構簡單，而且只能在特定的環(huán)境下使用，為了使之能夠應用在新的場景中，滿足新的用戶需求，必須對捕獲的運動數(shù)據(jù)進行編輯處理。因此如何對運動捕獲數(shù)據(jù)進行處理與編輯成為了當前運動捕獲技術的一大研究熱點。
　　

2、針對原始的運動數(shù)據(jù)不利于后續(xù)的運動編輯的問題，提出一種新的運動數(shù)據(jù)轉換計算方法，將獲取的運動三維位置數(shù)據(jù)轉換為具備完整運動信息的標準運動數(shù)據(jù)。首先建立簡化的人體骨骼模型，然后利用關節(jié)點自身在骨架中的結構關系建立關節(jié)點在不同坐標系下的變換方程，并提出構造分解的方法求解旋轉矩陣，獲得關節(jié)點的旋轉參數(shù)，最后存儲為標準的BVH運動數(shù)據(jù)文件，用于驅動三維人體模型。
　　 提出一種基于支撐期的運動混合算法。首先使用支撐期方法，在需要混合的兩

3、個運動之間找到對應的支撐期對，初步確定兩個運動的混合范圍；然后根據(jù)動態(tài)時間變形技術，在這個支撐期對中，找到最佳的過渡片段；最后對選定的范圍進行運動插值，得到最終的結果。如此，既解決了運動同步的問題，又通過縮小混合范圍，減小了計算量，使得創(chuàng)建的過渡更加光滑和自然，也更加高效。
　　 本文基于以上方法，首先在MFC環(huán)境下完成了運動捕獲數(shù)據(jù)轉換實驗；然后利用OpenGL圖形庫實現(xiàn)了基于支撐期的運動混合算法，實現(xiàn)了對BVH格式運動捕獲數(shù)