没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
21651107_李超_读书报告1
需积分: 0 0 下载量 17 浏览量
2022-08-08
20:48:03
上传
评论
收藏 3.74MB DOCX 举报
温馨提示
试读
35页
介绍了接触运动前的方法[27],用在其他一些贡献[28,3,29]。这种方法的一个共同缺点是,它需要事先离散可能的接触位置在环境中。此外,任务效率并不总是考虑在
资源详情
资源评论
资源推荐
硕 士 研 究 生 读 书 报 告
题目 使用高效的触点配置在任意环境中使生物产生动画
作者姓名 李 超
作者学号 21651107
指导教师 李启雷
学科专业 软件工程专业
所在学院 软件学院
提交日期 二○一七 年 四 月
Using task efficient contact configurations to animate creatures in
arbitrary environments
A Dissertation Submitted to
Zhejiang University
in partial fulfillment of the requirements for
the degree of
Master of Engineering
Major Subject: Software Engineering
Advisor: Qilei Li
By
Chao Lee
Zhejiang University, P.R. China
2017
I
摘要
在三维动画中的一个常见问题,就是创造虚拟生物和环境之间的接触点。接触使得
力量可以产生,并产生了运动,本文解决了在计算触点配置时的问题,允许执行运动任
务,比如从沙发上爬起,推动物体,或者攀爬。我们提出了一种两步法来生成适合这种
任务的接触配置。第一步是对虚拟生物的运动范围(ROM)进行离线采样,因为人的手
臂和腿的 ROM 是通过实验精确确定的。第二步是通过实时请求来对比样本与当前环境,
然后根据任务执行效率来选择最佳的触点配置,这一灵感来自于力的传动比,给定一个
接触结构,它可以测量在给定方向施加的力,接触配置会被用作输入逆运动学求解器,
来计算最终动画。我们的方法是自动的,不需要实例或运动捕获数据,它适用于实时应
用,可以应用于任意环境中的任意生物。在受限环境中的各种场景(如爬,爬,起床,
推或拉对象)可以证明我们的方法提高了运动的自主性和交互性。
关键词:自主虚拟角色 动漫游戏 程序动画 接触先于运动 运动范围 力传动比
II
Abstract
A common issue in three-dimensional animation is the creation of contacts between a
virtual creature and the environment. Contacts allow force exertion, which produces motion.
This paper addresses the problem of computing contact configurations allowing to perform
motion tasks such as getting up from a sofa, pushing an object or climbing. We propose a two-
step method to generate contact configurations suitable for such tasks. The first step is an offline
sampling of the range of motion (ROM) of a virtual creature. The ROM of the human arms and
legs is precisely determined experimentally. The second step is a run time request confronting
the samples with the current environment. The best contact configurations are then selected
according to a heuristic for task efficiency. The heuristic is inspired by the force transmission
ratio. Given a contact configuration, it measures the potential force that can be exerted in a
given direction. The contact configurations are then used as inputs for an inverse kinematics
solver that will compute the final animation. Our method is automatic and does not require
examples or motion capture data. It is suitable for real time applications and applies to arbitrary
creatures in arbitrary environments. Various scenarios (such as climbing, crawling, getting up,
pushing or pulling objects) are used to demonstrate that our method enhances motion autonomy
and interactivity in constrained environments..
Keywords: Autonomous virtual characters,Animation for games,Procedural
Animation,Contact Before Motion,Range Of Motion,Force Transmission Ratio
1
引言
对于计算机动画的研究的原因,是由于虚拟生物的在 3D 环境中的运动的自主性增
加,这种改进允许提出新的游戏形式的游戏,或验证人机工程学的设计。
在这项工作中,我们感兴趣的生物和环境之间的接触:触点允许有效地发挥必要的力量
来执行运动任务(如起床,攀登或拉动)。如图 13 所示,在虚拟昆虫的末端效应器和构
成环境的书籍之间创建了若干个接触点。
运动捕获方法本质上是有限的,我们的约束背景如下:解决不同的任务和环境,不同的
生物需要创建大型运动数据库。因此,一个常见的方法是将运动分解成一个虚拟的生物
和环境之间的接触配置序列。配置的概念是运动规划的中心。这样的规划者经常使用随
机生成的配置,并选择那些保持静态稳定。
但是,他们缺乏一种方法来确定这些配置是否适合的任务,我们成为力运动。在其
余的文件,这种配置被称为任务效率。动态模拟使用预定义的配置作为输入的运动控制
器,但不能很好的适应环境
因此,运动规划和动态控制器可以通过一个方法来产生适当的接触配置。这就是我
们的问题陈述,正文部分从第 2 节开始。
关键思路:环境作为平均施加力:接触允许用力,从而产生运动。因此,要选择一
个触点配置,重要的是要确保它将允许执行任务。出于这个原因,我们需要启发式测量
的相容性的接触配置与平移运动任务。这些任务的例子是推,拉,站起来,或攀登。这
组动作通常需要交互模拟(如视频游戏)。它们可以使用我们的方法来介绍更多的品种
在环境和相互作用。旋转性的任务将在未来的工作中解决。
要测量的任务效率,我们提出了一个启发式的力传递比。它定义了一个配置的效率
作为潜在的力量,它允许施加在平移任务的方向,如在第 2.4 节详细。这是传统的用于
优化一个机械臂的配置,但需要提前末端位置知道之后可能产生的动作。为了解决这个
问题,我们结合我们的启发式与随机抽样的方法,独立于环境(第 3 节)。
所有可能的联合配置的采样是通过每一个离线形成的,确保在线仿真的时候有良好
的性能。然而,简单地采样关节角以随机的方式可能会导致不切实际的姿势。为了克服
这一点,我们建议限制采样对应于每个关节的运动范围的子空间。经典的方法考虑最小
剩余34页未读,继续阅读
亚赛大人
- 粉丝: 24
- 资源: 333
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- PxCook-像素大厨Mac版本安装包
- 基于mysql和python的学生选课系统【课程设计(实验报告+源码)】
- PxCook-像素大厨Windows版本安装包
- aspose-words-23.12-jdk16 有水印
- [大模型部署]在C# Winform中使用文心一言ERNIE-3.5 4K 聊天模型
- python毕业设计-基于Django+OpenCV的二维码生成与识别系统设计与实现.zip
- python毕业设计-基于Django+OpenCV的二维码生成与识别系统设计与实现+使用说明.zip
- 基于STM32单片机空气监测系统设计源码+详细文档+配套全部资料(毕业设计).zip
- rdf0412-kcu116-pcie-c-2019-1.zip(XILINX KCU116 源码)
- 基于C#语言的winform界面火车票订票系统(源码+实验报告)
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功
评论0