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湖北快3开奖结果今天3:動畫控制

隨著增強現實、虛擬現實和動作捕捉等高級計算機視覺技術的發展,計算機三維動畫的應用范圍日益寬廣,在建筑場景交互展示、城市虛擬規劃、工業產品展示、角色動畫等領域均有較大市場,特別是《阿凡達》《變形金剛》《星球黎明》等一系列融合了三維建模、動作捕捉等計算機三維動畫技術的電影熱映以后,以動作捕捉技術為核心,演員實時驅動三維虛擬角色進行動作,記錄生成動畫的角色動畫制作方式變得流行。 
 
  1 動作捕捉與實時角色動畫技術的特點 
  近年來,隨著在動畫制作、影視特效、體感交互等領域的廣泛應用,動作捕捉及實時角色動畫技術取得了長足發展。目前普遍應用的運動捕捉方式為電磁式和光學式兩大類,無論使用哪種,一般都要求演員穿著專業的運動捕捉服記錄動作。 
  運動捕捉基于計算機圖形學原理,通過傳感器――光學攝像頭或電磁傳感器將運動物體(如人)的運動狀態記錄下來,最終得到基于時間維度的各個觀測點的三維空間坐標,其運動數據質量的高低取決于捕捉觀測點的準確程度,因此在對運動狀態記錄精度要求較高的應用(如大型電影、面部表情動畫、運動分析、精細肢端動作交互等)中均需使用專業運動捕捉服裝并在服裝上準確設置觀測點標志,如光學式捕捉系統用的反光球或電磁式傳感器與電纜。 
  上述動作捕捉得到的運動狀態數據精度較高,實時性好,《變形金剛》《星球黎明》等電影的拍攝普遍采用此種方式。但對于教學實驗而言,角色動畫實驗學時有限,每次實驗都穿著服裝并進行標定并不現實;同時,動作捕捉服裝及其附件價格較高,受設備數量和維護需要等限制也難以在本科生課程實驗中應用。 
  2 基于Kinect鏡頭的實時角色動畫實驗環境搭建 
  微軟發布的Kinect價格較低,能實時采集RGB彩色圖像和深度數據并可同時提供兩人的骨骼數據追蹤,鏡頭采用USB口與計算機相連,即插即用,硬件設置簡單易行。 
  Kinect鏡頭可用于體感捕捉的原因是:設備本身提供了可以采集對象在立體空間中的深度信息的鏡頭組。 
  上圖中層①為硬件基礎層,核心部件是Kinect的傳感器,包括鏡頭角度驅動馬達、攝像頭和麥克風陣列。實驗中主要用到的是鏡頭組。Kinect的鏡頭共有2個,一個用于RGB彩色圖像采集,一個用于深度信息采集?;褂幸桓齪焱夥⑸淦?,具體的原理可以參閱微軟公司的Kinect產品網頁。 
  層②為鏡頭設備的驅動層,設備通用性較高,開發系統具有良好的平臺移植能力。Kinect鏡頭的驅動安裝非常簡單,需要調用的部分主要是設備訪問、視頻流控制和鏡頭組堆棧。 
  層③是自然人機接口NUI的API部分,也包括有音頻識別等功能的API。 
  要實現骨骼數據的實時傳輸,需要借助微軟發布的Kinect SDK,這個二次開發包中提供了軟件類庫和開發工具,通過它可以捕獲體感交互中需要的自然數據,如人體的骨骼信息(動作信息)、深度信息(距離信息)、圖像信息等。 
  

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