基于改进翼边数据结构的三维人脸编辑系统

真实感虚拟人脸建模和人脸动画技术一直是计算机图形学的一个重要而富有挑战性的课题之一.其中,建立真实感的三雏人脸模型是第一步也是至关重要的一步.作者设计出一个三维人脸鳊辑系统.可在无专用的三雏扫描设备情况下,从3Ds MAx导出的ASE格式文件快速实现人脸模型的构造.然后.基于改进的翼边结构把比较散乱的ASE格式文件转化成容易编辑的存储格式.并可对此模型进行增加、删除、修改、分区等编辑操作,从而可得到适合人脸动画的人脸模型.     

改进的曲面人脸模型纹理映射技术

基于Bezier曲线进行人脸建模,并实现了从一般人脸模型到特定人脸模型修改。为了使特定的人脸模型更加具有真实感,必须给这个曲面人脸模型赋予真实的纹理信息。该文引入多视角图像纹理信息技术,取得很好的效果。     

基于彩色照片的人脸三维建模方法

提出了一个基于彩色照片的个性化人脸建模的新方法.根据MPEG-4确定出标准模型特征点的位置.从正面和侧面两幅照片出发,首先进行了这两幅彩色图像人脸边缘特征提取,接着定位进行特征点编辑,获取人脸的关键特征点的位置,然后对标有对应特征点的标准模型进行变形,进行纹理映射,最后获得了真实的个性化人脸模型,两张照片可以合成任意角度视图.以该方法建立的人脸模型精度比较高,可以快速地建立个性化人脸模型,为三维人脸动画提供了真实模型.     

人脸中性模型中特征点的自动调整

模型调整是三维虚拟特定人脸合成的重要步骤．本文提出了一种新的基于径向基函数RBF（Radial Basis Functions）内插的模型特征点调整方法,其中径向基函数采用逆多二次式,得到较好的模型调整效果．     

基于彩色照片的人脸三维建模方法

提出了一个基于彩色照片的个性化人脸建模的新方法。根据MPEG-4确定出标准模型特征点的位置,从正面和侧面两幅照片出发,首先进行了这两幅彩色图像人脸边缘特征提取,接着定位进行特征点编辑,获取人脸的关键特征点的位置,然后对标有对应特征点的标准模型进行变形,进行纹理映射,最后获得了真实的个性化人脸模型,两张照片可以合成任意角度视图。以该方法建立的人脸模型精度比较高,可以快速地建立个性化人脸模型,为三维人脸动画提供了真实模型。     

三维模型和动画模拟在“界面分选技术”教学中的应用

系统地总结了中国矿业大学(北京)矿物加工工程专业在专业课程教学过程的探索,总结了三维模型和动画模拟技术在专业课程教学中的优点,介绍了基于Solidworks三维模型和动画模拟的制作,基于校园网的动画演示系统。     

基于物理模型和化学模型的虚拟现实技术

追求更逼真的显示效果一直是计算机图形学和虚拟现实技术亘古不变的目标.而以前,在一些特定的应用领域由于没有引入领域知识,没有进行有针对性的建模,因此显示效果不够逼真.本文提出了基于物理模型和化学模型的虚拟现实技术,对这两种模型分别各给出了一个实例,并展示了其中一个模型的演示效果.实践证明,在虚拟现实中引入物理模型和化学模型能够获得极为逼真的显示效果.     

基于单幅图像的人脸三维建模研究

由于人脸三维模型在三维动画、计算机游戏、视频会议、医学手术以及生物教学等许多领域都有着广泛的应用价值,使得越来越多的研究人员开始思考获取人脸三维模型的有效途径。文中先采用AdaBoost算法进行人脸检测,判断输入图像中是否含有人脸;接着,采用ASM模型对含有人脸的图像进行特征点提取;最后依据从图像中提取的特征点等信息对初始模型进行调整,实现了一种基于单幅图像的建模方法。     

基于物理模型的水波动画模拟

水流现象模拟是动画模拟的一个热门课题，近年来，基于物理模型的求解方法越来越受到重视，这种方法通过求解描述自然场景的物理学方程来模拟自然规律，通过修改各种物理参数来控制动画的情节。把数值方法和计算机图形学相结合，利用差分方法求解描述水流现象的物理模型浅水波方程，通过扰动的方法控制水流画形成，进而实现了对水流现象的动画模拟。以船波为例对水流现象进行了模拟，模拟试验结果表明通过这种方法模拟水波，水波的运动不需要人工干预，由算法自动生成。同时这些实例能模拟物体与外界物体之间的相互的作用，模拟图形显示这是一个有效的水流动画模拟的手段。     

停留时间分布测定虚拟实验模型

虚拟实验模型辅助化工实验教学,是解决化工实验教学内容多、课时少问题的有效途径.利用Excel的绘图功能与VBA混合编程,实现了实验虚拟模型的动画效果,获得即时实验模拟数据,完成停留时间分布测定的动态模拟,是一种新的计算机仿真解决方案.当实验用时超过数学期望理论值的5倍时,其相对误差在4%以内,结果较为理想.采用这类虚拟实验模型适合于化工实验辅助教学.     

一种三维人脸表情动画快速生成方法

面向动画创作的三维人脸表情动画生成框架由人脸模型简化、特征点驱动以及表情动画生成等三部分组成。以MPEG-4人脸动画定义标准为基础,提出了以脸部定义参数流驱动关键特征点的动画生成算法。实验结果表明：该方法实现了真实感和实时性的有效结合,能满足动画创作的要求。     

Data-driven facial animation based on manifold Bayesian regression

INTRODUCTION Realistic facial animation is highly important in the computer graphics field as it is an essential facility for human-computer interface and virtual reality and is also a difficult task because there are so many non-rigid motions besides rigid motion of heads as expression changes. Instead of modelling all the complicated facial motions, data-driven facial ani- mation just exploits facial motion data captured in real scenes. Most motion capture systems rely upon the placement…     

Principled animation design improves comprehension of complex dynamics

Learners can have difficulty in decomposing conventionally designed animations to obtain raw material suitable for building high quality mental models. A composition approach to designing animations based on the Animation Processing Model was developed as a principled alternative to prevailing approaches. Outcomes from studying novel and conventional animation designs (independent variable) were compared with respect to mental model quality, knowledge of local kinematics, and capacity to transfer (dependent variables). Study of a compositional animation that presented material in a contiguous fashion resulted in higher quality mental models of a piano mechanism than non-contiguous or control (conventional) versions but no significant differences regarding local kinematics or transfer. Eye fixation data indicated that the compositional animation led to superior mental models because it particularly fostered relational processing. Implications for future research and the design of educational animations are discussed.     

Maya多边形角色建模技术初探

动漫产业发展迅速,其中三维动画占据了重要的地位。制作动画,建模是基础,为了让动漫形象和个性更加立体丰满,对角色模型的塑造就有了很高的要求。Maya Polygon建模,更适合有机物模型的创建。系统阐述多边形角色建模的原则和实用性技术,旨在使模型创建更加专业化。     

Digital Animation Character Creation Design

The purpose of this article is to discuss the proper method for Chinese digital animation character design on the foundation of certain cultural elements. The method used in this study is known as comparative analysis of Disney and Japanese animation styles in action, appearance, facial expression and voice design. These dynamic factors are the best carrier of the animation spirit and native culture, so it is important to take the dynamic factors into account when producing the digital animation, and it will be an excellent starting point to innovate Chinese digital animation.     

基于自动生成技术的三维动画型微课场景设计

微课作为一种新型的网络学习方式,其理论设计、开发制作以及应用创新是研究热点。当前构建三维动画型微课场景存在制作周期长、工作量大等问题。通过研究场景规划,提出一种基于模型标注与区域布局的场景设计规划方法,包括模型数据处理、预规划与计算实现几个步骤,对模型进行数据预处理与标注存储,通过基于知识的方法推导出场景预规划方案,并对模型位置进行动态计算。实验结果表明,该方法能自动生成三维动画型微课场景,场景模型位置规划正确率达到85%。     

Real-Time Arm Animation with Natural Collision Avoidance

A novel approach to realistic collision-free animation of the upper limb was proposed.According to the obstacle-avoidance strategy of human hand,the movement trajectory was computed by manipulability model and minimum-jerk based interpolation.In each key frame,an improved in～verse kinematics method was adopted to obtain a believable posture of the upper limb.By comparing with the real movement data obtained from the motion capture device,the resultant animation was testified to be natural.This method can be performed in interactive time,and therefore is applicable in animation edit and control of virtual humans.     

真实感人脸建模和动画研究概述

计算机合成真实感人脸是计算机图形学研究的一个热点。也是一个难点。人脸建模和动画被广泛应用于娱乐业、商业、服务业、医学以及教育等许多领域。真实感人脸合成包括脸部数据的获取、人脸几何建模和真实感人脸生成3个环节。