新-第8章-計算機動畫技術(shù)-資料下載頁
2025-06-26 23:03本頁面
【正文】 檢測。他的算法與 Gottschalk等提出的采用 OBB樹的碰撞檢測算法相比，計算性能上已經(jīng)相差不大，故在精度要求不是很高的動畫創(chuàng)作系統(tǒng)中常會被采用。 2． AABB包圍體 計 算機 圖 形 學(xué) 3． OBB有向包圍體 OBB（ Oriented Bounding Box）方向包圍體是由 Gottschalk等于1996年提出的，定義為包含幾何對象且相對于坐標(biāo)軸方向任意的最小長方體。 OBB的構(gòu)造稍微復(fù)雜一些，關(guān)鍵在于包圍盒最佳方向的確定，最佳方向必須保證在該方向上包圍體的體積最小。 OBB包圍體的優(yōu)點是方向任意，緊密性好，能很好降低進行相交檢測包圍體的數(shù)目，在一定程度上提高了算法的效率。 缺點是計算方法比較復(fù)雜，不能有效地處理軟體變形等情況，而且相交測試也相對復(fù)雜，并且無法用來判斷兩三角面片之間的距離，只能得到二者的相交結(jié)果，一般只適用于處理兩個物體之間的碰撞檢測。 計 算機 圖 形 學(xué) 4． kdop包圍體 一個 kDOP是一個凸多面體，各個面由 k個固定的法向確定，其中法向以外的半空間不作為包圍體一部分來考慮。 AABB實際上是一個特殊的 6DOP，當(dāng) k值增大時，包圍體越來越接近凸包，從而更接近物體。 Klosowski等指出，對于適當(dāng)?shù)?k值，兩個 kDOP相交測試速度要比兩個 OBB的相交測試速度快一個數(shù)量級。 計 算機 圖 形 學(xué) 基于層次包圍體的算法性能受兩個方面影響： 包圍體包圍物體的緊密程度； 包圍體之間的相交檢測速度。 包圍體包圍物體的緊密度影響層次樹的節(jié)點個數(shù)，節(jié)點個數(shù)越少在遍歷檢測中包圍體檢測次數(shù)也就越少。 OBB和 kdop能相對更緊密地包圍物體，但建構(gòu)它們的代價太大，對有變形物體的場景往往無法實時更新層次樹。 AABB和包圍球包圍物體不夠緊密，但它們層次樹更新快，可用于進行變形物體的碰撞檢測。 在包圍體相交檢測的速度方面 AABB和包圍球具有明顯優(yōu)勢， OBB和 kdop則需要更多的時間。 包圍體技術(shù)： 計 算機 圖 形 學(xué) 三、運動捕捉技術(shù) 運動捕捉（ Motion Capture）是指通過利用專門的傳感器設(shè)備測量、跟蹤并記錄真實人體（或其他物體）在三維空間中的關(guān)鍵運動軌跡，并將其轉(zhuǎn)化為抽象的數(shù)字化運動數(shù)據(jù)，然后利用這些數(shù)據(jù)來驅(qū)動虛擬的動畫角色，以重現(xiàn)原來的表演動作。如下圖所示。 計算機動畫的關(guān)鍵技術(shù) 計 算機 圖 形 學(xué) 運動捕捉技術(shù) 利用運動捕捉技術(shù)實現(xiàn)的計算機動畫能夠比較真實和自然地表現(xiàn)現(xiàn)實世界中的物體運動特征，并能有效表達演員們的個性化表演特點，因而被公認(rèn)為是高效獲取高質(zhì)量動作數(shù)據(jù)的有效方法之一，并已成為目前三維動畫制作的強有力的輔助工具。 典型的運動捕捉設(shè)備由： 傳感器 信號捕捉設(shè)備 數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備 數(shù)據(jù)處理設(shè)備 等組成 。 計 算機 圖 形 學(xué) 根據(jù)所采用原理不同，目前運動捕捉系統(tǒng)大致可分為： 光學(xué)式 電磁式 聲學(xué)式 機械式 運動捕捉技術(shù) 我 應(yīng)用最廣泛，技術(shù)最成熟 計 算機 圖 形 學(xué) 另外，運動捕捉系統(tǒng)需要將已捕捉到的運動數(shù)據(jù)進行存儲，不同的系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)文件格式是不同的。目前，常見的運動捕捉數(shù)據(jù)格式有： BVA、 BVH、 HTR、 TRC、 AOA以及 ASF/AMC等。 在獲取到運動捕捉的動作數(shù)據(jù)之后，用戶可以對其進行編輯、修改等處理，或者就直接將其導(dǎo)入 3DS MAX、 MAYA、 MOTION BUILDER、 SOFTIMAGE XSI等 3D軟件中與角色模型進行綁定，驅(qū)動角色作出動作，形成特定的骨骼動畫 （第九章有相關(guān)實例） 。 這種復(fù)用動作數(shù)據(jù)的動畫制作手段極大地提高了動畫創(chuàng)作效率。大連北星動漫游制作的動畫片 《 快樂教室 》 、青島靈境數(shù)碼制作的動畫片 《 阿凡提 》 、北京中視橋推出的動畫片 《 鴕鳥拉非 》 以及國外電影大片 《 金剛 》 、 《 星球大戰(zhàn) 》 、 《 泰坦尼克 》 、 《 角斗士 》 、 《 極地特快 》 等都運用了動作捕捉技術(shù)。 運動捕捉技術(shù) 計 算機 圖 形 學(xué) 課后習(xí)題 10 習(xí)題 謝謝大家！
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1