[發明專利]一種表情和動作同步的三維動畫制作方法及系統

在審

• 申請號: 201710029720.4
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN108320321A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 劉鴻雁;莫友三
• 申請（專利權）人: 北京佳士樂動漫科技有限公司
• 主分類號: G06T13/40
• 分類號: G06T13/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種表情和動作同步的三維動畫制作方法及系統，所述方法包括：獲取與用戶面部表情對應的用戶動態表情數據并建立BlendShape數據與之對應；獲取三維形象的身體骨骼模型并與驅動用戶肢體動作的主要骨骼建立對應關系；獲取與用戶肢體動作對應的用戶動態身體骨骼數據，通過對應關系獲得三維形象骨骼動作數據；使用BlendShape數據和三維形象骨骼動作數據驅動三維形象。本發明提供的表情和動作同步的三維動畫制作方法及系統，簡化了三維動畫制作流程，提高了三維動畫制作效率。

技術領域

本發明涉及動畫技術領域，特別是一種表情和動作同步的三維動畫制作方法及系統。

背景技術

現實中，人的表情和動作均受到神經、肌肉和骨骼的控制，想要在三維形象中完全模擬人的面部表情和肢體動作并不容易。現有的三維動畫制作方法多采用骨骼動畫技術，將三維形象拆分為骨骼和蒙皮兩部分，通過驅動骨骼部分來驅動三維形象數據。但這種數據驅動方法僅對身體骨骼效果較為理想，由于人的面部表情更多的受肌肉控制，骨骼驅動的方式并不適用于面部數據驅動。現有的方案通常是將三維形象的面部和身體再一次分割，單獨驅動面部表情。這就導致三維形象的身體動作和表情不協調，需要進行大量的校準工作，以使三維形象的肢體動作與表情同步，耗費了大量的人力、物力和財力。

發明內容

本發明實施例提供了一種表情和動作同步的三維動畫制作方法及系統，用于提高三維動畫制作效率與質量。

本發明提出一種表情和動作同步的三維動畫制作方法，包括：

根據驅動用戶肢體動作的主要骨骼建立三維形象骨骼模型；

建立三維形象BlendShape模型；

獲取用戶面部表情對應的表情動態數據及用戶肢體動作對應的骨骼動作數據；

使用三維形象BlendShape模型變化數據和三維形象骨骼變化數據同時驅動三維形象。

在其中一個實施例中，所述建立三維形象骨骼模型包括：對三維形象已有的骨骼進行修改或使用相關軟件建立三維形象的骨骼模型。

在其中一個實施例中，所述獲取與用戶面部表情對應的表情動態數據及骨骼動作數據包括：使用網絡傳輸的方式或本地錄制的方式獲得用戶表情動態數據與骨骼動作數據。

其中，所述表情動態數據包括：用于描述用戶表情變化的數據集合。

其中，所述骨骼動作數據包括：用于描述用戶肢體動作的數據集合。

在其中一個實施例中，所述獲取三維形象BlendShape模型變化數據包括：計算所述表情動態數據對應的用戶BlendShape模型變化數據，根據用戶BlendShape模型數據與三維形象BlendShape模型數據的對應關系，計算三維形象BlendShape模型變化數據，并對三維形象BlendShape模型變化范圍進行限定。

在其中一個實施例中，所述獲取三維形象骨骼變化數據包括：根據用戶骨骼與三維形象骨骼模型的對應關系，計算三維形象骨骼變化，并對三維形象骨骼變化范圍進行限定。

本發明提出一種表情和動作同步的三維動畫制作系統，包括：

綁定模塊，用于綁定用戶數據與三維形象BlendShape模型和三維形象骨骼模型；

數據接收模塊，用于接收視頻流中的用戶表情動態數據及用戶骨骼動作數據；

數據處理模塊，用于處理接收到的用戶表情動態數據及用戶骨骼動作數據，建立與之對應的三維形象BlendShape模型變化數據和三維形象骨骼變化數據；

驅動模塊，用于使用三維形象BlendShape模型變化數據和三維形象骨骼變化數據驅動三維形象的表情和肢體。