[發明專利]使用曲線來模擬軟體變形

有效

• 申請號: 201410098221.7
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN104050703B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: G·齊默曼;R·赫爾姆斯;M·哈欽森
• 申請（專利權）人: 夢工廠動畫公司
• 主分類號: G06T13/40
• 分類號: G06T13/40
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 鄭洪成

公開了在計算機生成的角色中使用曲線來模擬軟體變形。一種方法可包括存取參考模型，所述參考模型被映射到所述角色的一個或多個變形曲線。所述參考模型可包括表示所述角色的軟體層的頂點的網格。所述變形曲線可包括選擇用于映射的多個采樣點。所述模型上的每個網格頂點可被映射到所述曲線上的每個采樣點，以在其間建立關系以用于變形。所述方法還可以包括接收所述曲線上的一個或多個采樣點到期望變形位置的運動。所述方法還可以包括基于采樣點的運動計算所述模型上的所述網格頂點的初級運動和次級運動。所述方法可按照計算將所述網格頂點移動到期望的變形位置并輸出具有所述移動頂點的所述參考模型進行表現，以模擬所述角色的所述軟體變形。

技術領域

本公開涉及計算機生成的動畫，且更明確而言，涉及在計算機生成的動畫中使用曲線來模擬軟體變形。

背景技術

在計算機動畫的領域中，計算機生成的角色通常使用由軟體層覆蓋的骨架結構來建模。藝術家可通過骨架結構中的骨骼和關節的運動來實現動畫的視覺效果。軟體層響應于通過由所述層表示的皮膚、肌肉和軟組織的變形的骨架結構運動而移動或變形。因為計算機生成的角色的軟體層對計算機動畫的觀看者在外表上可見，所以軟體變形對計算機生成的角色賦予視覺上近似真實的外觀是重要的。

然而，在一些情況下，為了實現視覺上近似真實的外觀，需要藝術家大量的手動輸入來定義軟體變形，這可能是項耗時的任務。在其它情況下，軟體變形技術可能在其實現這種外觀的能力上受限。在還有其它情況下，軟體變形技術對實現這種外觀可能在計算上較昂貴。

因而，需要一種以時間和計算上高效的方式執行變形的軟體變形技術。

發明概述

本文涉及在計算機生成的角色中使用曲線來模擬軟體變形。一種方法可包括存取參考模型，其被映射到計算機生成的角色的一個或多個變形曲線。所述參考模型可包括表示角色的軟體層的頂點的網格。所述變形曲線可包括選擇用于映射的多個采樣點。模型上的每個網格頂點可被映射到曲線上的每個采樣點，以在其間建立關系以用于變形。所述方法還可以包括接收曲線上一個或多個采樣點到期望的變形位置的運動。所述方法還可以包括基于所述采樣點的運動計算模型上的網格頂點的初級運動和次級運動。所述方法可以按照計算將網格頂點移動到期望的變形位置并輸出具有移動頂點的參考模型進行表現，以模擬角色的軟體變形。

計算機生成的角色中使用曲線來模擬軟體動畫可實現若干優點。曲線可用僅少量的采樣點來提供顯著變形控制。曲線可將角色的軟體的較小區域作為目標，以便提供細紋理的變形。曲線可提供實質上使從藝術家的輸入和藝術家需要執行變形的時間降到最少的更簡單的變形途徑。

附圖簡述

本申請可通過與附圖協力參考下文的描述而最佳地被理解，其中相同部分可由相同數字來指代。

圖1A至圖1D圖示了源自使用曲線來模擬軟體變形的動畫的示例性計算機生成的角色。

圖2圖示了用于在計算機生成的角色中使用曲線來模擬軟體變形的示例性方法。

圖3A和圖3B圖示了用于建立計算機生成的角色的軟體模型的示例性方法，所述軟體模型上使用曲線來模擬軟體變形。

圖4A和圖4B圖示了在計算機生成的角色中使用曲線來模擬初級軟體變形的示例性方法。

圖5A和圖5B圖示了在計算機生成的角色中使用曲線來模擬次級軟體變形的示例性方法。

圖6圖示了在計算機生成的角色中使用曲線來微調模擬軟體變形的示例性方法。

圖7A至圖7C圖示了在計算機生成的角色中用于模擬軟體變形的示例性曲線狀態。

圖8圖示了在計算機生成的角色中使用曲線來模擬軟體變形的示例性動畫系統。

發明詳述