捕捉运动的瞬间

只要很小的开销，你就能制作一套带有高速闪光系统、能捕捉稍纵即逝瞬间的设备。[编者按]     

浅谈三维角色动画中人物动作的设计

随着科技与技术的迅速发展和逐渐成熟,三维动画领域逐步扩大,三维动画制作软件也随之增多。本文以三维软件与动画运动规律来讲解三维动画片中角色动画的制作方法。在三维角色动画片中,角色的动作表现是动画片的重要组成部分。     

5409A多总线结构运动姿态数据捕捉系统

对人体运动姿态惯性数据的实时捕捉和采集,可以在线分析运动员的动作有效度和复杂度。当前的数据捕捉系统采用串行单工设计方案,数据采集和处理的实时性不好。基于TMS320VC5409A数字信号处理器,设计多总线结构的人体运动姿态惯性动作数据捕捉系统。结合人体的肌肉骨骼模型,进行传感器节点布置,实现对人体运动姿态的全信息感知。得到运动姿态数据捕捉的数据采集信号生成模型,计算运动姿态数据的几何特征,基于5409A多总线结构进行系统设计实现。实验结果表明,该系统能模拟出更逼真的人体运动,数据捕捉性能稳定,实时性好,在运动姿态评估和跟踪等领域具有很好应用价值。     

基于惯性动作捕捉的人体运动姿态分析

人体运动姿态编辑的自由性是以人体运动规律为依据,利用最小二乘法数学理论对获取到的动画数据.bvh格式文件,从运动学和时空学两方面进行分析,通过拟合人体运动曲线,得到人体运动规律参数。实验证明,该方法可以精确地分析人体的三维运动姿态,并可将其结果应用于医学研究、视频监控和体育教学研究等领域。     

Maya三维角色动画模块与动画运动规律课程教学结合之研究

maya三维角色动画教学模块是动漫专业《maya动画制作》课程的核心专业技能教学模块,直接对应角色动作调节师这一职业岗位。三维动作调节师不仅需要掌握在三维动画软件中角色动作调节的一般操作,最重要的需要从业者有较高的表演艺术素养,具有掌握角色动作节奏、夸张、表现角色性格等动画运动规律的能力。本文就maya动画制作软件教学中如何结合动画运动规律课程教学进行研究,对如何提高学生动作调节这一职业能力进行探讨。     

人体运动捕捉仪的设计与实现

人体运动捕捉仪是一种用于准确测量运动物体在三维空间运动状况的设备。它通过排布在空间中的数个惯性传感器,将运动物体的运动数据实时上传至计算机并对该数据进行处理,得到驱动三维人体模型的数据,用该数据驱动建好的人体骨架模型,从而实现人体运动的再现。本系统选用惯性传感器为采集工具,以嵌入式操作系统为开发平台,实现了对人体运动的捕捉和再现。     

瑞典科学家首次成功捕捉电子运动画面

继2007年科学家首次在晶体中测到渺秒级速度的电子运动后,瑞典隆德大学工学院的科学家又成功捕捉到了电子运动的连贯画面。这一成果在该领域尚属首次,相关研究发表在第100期《物理评论快报》杂志上。     

由《南方公园》的动作设计看FLASH动画运动语言的运用

《南方公园》是由美国喜剧中心制作的一部动画系列剧,节目主要使用模仿静态纸板画的画风,利用FLASH动画运动语言歪曲式的摹仿来对美国社会的文化生活和社会生活进行讽刺,对很多旧固的观念进行了挑战。本文重点从《南方公园》的动作设计看FLASH动画运动语言的运用进行探讨。     

三维图像人物运动形态重构技术

针对传统三维图像重构方法无法确定人物运动形态三维位置,重构过程效率低,精度低等弊端,提出一种基于自标定的三维图像人物运动形态重构技术,通过不同位置的两台摄像机移动或旋转拍摄同一场景,得到三维图像对。使摄像机平面标志点的坐标和其成像对应点符合齐次转换关系式,依据单应性矩阵的特性获取两个约束条件,获取相机内参数与外参数,完成初步估计后,对空间三维测量点进行塑造。通过投影矩阵求出空间点三维坐标,为了避免成像畸变,成像极线需满足一定的约束条件,对像素点是否处于摄像机定位模块坐标中进行判断,通过三维图像重构精度评价函数对得到结果进行评价。仿真实验结果表明,所提方法具有很高的精度和效率。     

黑匣子的新用途——数据记录器有了新用途：捕捉运动爱好者的每一个动作

飞机上的“黑匣子”能保存来自大量不同传感器的信息,这样人们就可以对飞行过程进行重现和分析,找出问题,或者证明完成了一次完美的飞行。现在,运动爱好者也可以用同样的方法对每一次挑战进行分析和评价。     

基于工作过程的《三维角色动画制作技术》学习领域课程的开发

本文阐述了利用现代职业教育课程开发技术对动漫设计与制作专业的《三维角色动画制作技术》课程进行基于工作过程学习领域课程的开发,并结合学院精品课程——《三维角色动画制作技术》建设实践,通过学习领域课程定位,典型工作任务分析,学习情境规划与设吨教学模式确定等四个环节来对基于工作过程学习领域课程的开发进行论述。     

3D角色动作生成技术现状

3D角色动作生成是计算机动画制作的主要研究领域。运动捕获技术因其效率高,真实感强等特点成为3D角色动作生成的关键技主要介绍3D角色动作生成的技术现状及主流系统。     

基于动捕仪的三维角色动画生成引擎系统构建实施方案

在对研究成果进行描述的基础上,从动作捕捉仪和集群渲染的概念中引出构建三维角色动画生成引擎系统的必要性,并阐述了系统的构建方案,对系统的主要功能模块、关键技术和数据处理流程进行了分析,最后对系统的实施过程进行了流程验证,从而表明构建该引擎系统不论从观念、技术还是工艺上都有很大的创新。     

数码艺术的外设产品——Motion Capture设备

运动捕捉仪是解决数码艺术领域游戏和影视三维动画关键技术设备;通过分析运动捕捉仪在国内发展现状和技术难点,提出运动捕捉仪更高层次的发展需在智能角色表情方面做深入研究,建立特定行为风格的重用性模型,实现个性化特征与智能角色表情数据的有机融合。     

不规则单帧运动图像中三维姿态矫正技术研究

传统三维姿态矫正方法主要依据不同帧运动图像特征进行分析,由于非显著图像边缘容易同噪声混淆,导致不规则单帧运动图像特征受到噪声因素的干扰,图像特征质量降低,无法对运动图像三维姿态进行有效矫正,提出一种应用模糊核估计和仿射变换的三维姿态矫正方法,采用shock滤波器从不规则单帧运动图像中预测出显著图像边缘,对不规则单帧运动图像进行平滑处理,降低噪声的干扰,将显著图像边缘其当成全局图像三维姿态矫正的指导,针对不规则单帧运动图像的图像特征识别模糊问题,基于透视原理以及仿射变换原理,推导出不规则单帧运动图像三维姿态调整的策略,结合测定的运动图像旋转角度,对运动图像左右倾斜、水平旋转和垂直旋转的三维姿态进行调整,实现不规则单帧运动图像三维姿态的准确矫正。实验结果说明,在不同噪声的条件下,该算法可对运动图像的三维姿态进行准确的矫正,具有较强的抗噪性能。     

一种基于运动特征聚合的三维织物模拟算法

针对布料本身具有很强的非刚性特性,运动方向具有较强的随机性,三维模拟效果不佳的缺陷.提出一种基于运动特征聚合的三维布料运动估计仿真方法.通过建立布料的运动模型,准确分析布料受力的情况.运用布料运动模型参数学习方法,准确分析布料的运动方向,克服运动随机性,完成布料的三维仿真.实验证明,这种方法有效地提高了布料估计的真实性,取得了满意的效果.     

数字化三维人体运动的计算机仿真研究进展

作为“奥运科技(2008)行动计划”及奥科委的主要成员单位之一,中国科学院十分重视与其它成员单位及奥组委的密切合作,积极部署科技奥运项目,加强科技奥运咨询服务工作,有效地推动奥运科技项目的实施。在部署项目时,强调奥运需求导向,突出高科技特色;注重与院内外力量联合,加强技术集成,注重项目的工程化应用;加强与知识创新工程战略行动计划相结合,充分利用市场化机制,采取经费多元化方式支持。为更好地将我院科研成果服务于2008年北京奥运会,我院根据2008年北京奥运对科技提出的需求,与国家科技部、奥科委、奥组委、国家体育总局等有关部门紧密结合,积极在环保、交通、场馆建设、数字奥运、运动科研等方面组织了一批奥运科技项目。三年来,共计有10个项目获得国家科技部和我院支持。目前这批项目总体进展良好,其中一些项目已取得阶段性成果。为使广大读者及时了解这些项目进展,本刊与我院综合计划局项目管理处合作,从本期开始开设专栏进行连续报道。     

三维扫描仪在产品设计中的运用

三维激光扫描系统,也称为三维激光成像系统,主要由三维激光扫描仪和系统软件组成,其目的是快速、方便、准确地获取物体空间三维坐标,建立三维立体模型,以便对模型进行进一步的分析、数据处理和应用。激光三维扫描技术以其独有的优势正在各行各业发挥着越来越重要的作用。但是在工业产品设计中,其技术特点,还有其局限性,还有待于更进一步完善。本文从一个工业设计使用者的角度,从自身的工作需求出发,提出从改善工作方式等方面来最大限度的利用好三维扫描仪。本课题旨在讨论三维扫描仪对工业设计的应用,以及在产品设计过程中出现的问题和解决方案。     

三维图像联合概率分布易损伤运动数据估算

当前对运动过程中,损伤行为的研究是运动智能图像领域的重点。运动行为本身随机性较大,运动行为可能造成潜在的伤害受到这种随机性的影响,很难准确估算。当前的研究几乎都是以后发估算为主,需要建立大量的先验条件,缺少事前对运动数据的准确分析。提出一种基于三维图像联合概率分布的易损伤运动数据估算。建立了运动损伤阀值与特征点运动估算的对应关系,构造了运动参数联合概率分布的能量函数来反映三维运动参数之间的约束关系,采用模拟退火算法对模型求出最优解,得到运动参数和各特征点的三维坐标,通过与阀值对比判断是否存在潜在损伤。仿真实验结果表明,该模型能准确分析运动产生特征,对运动中可能产生的损伤进行估算,模型鲁棒性较好。