[發明專利]用于實時復雜角色動畫和交互性的系統和方法

在審

• 申請號: 201880061444.2
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN111417987A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 納撒尼爾·克里斯托弗·德克森;邁克爾·斯科特·哈欽森;艾瑞克·理查德·達內爾;勞倫斯·戴維·卡特勒;丹尼爾·托馬斯·斯泰莫;阿波斯托洛斯·利里奧斯
• 申請（專利權）人: 北奧拜勃工作室有限公司
• 主分類號: G06T13/40
• 分類號: G06T13/40;G06T17/10;G06T19/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李子光

系統、方法和非暫時性計算機可讀介質可識別在實時沉浸式環境中被呈現給用戶的虛擬角色。確定要應用于虛擬角色的第一動畫。確定將與第一動畫同時應用于虛擬角色的非語言溝通動畫。基于第一動畫和非語言溝通動畫對虛擬角色進行實時動畫制作。

技術領域

本技術涉及數字角色動畫的領域。更具體地，本技術涉及用于實時復雜角色動畫和交互性的技術。

背景技術

虛擬現實(VR)和增強現實(AR)是用于娛樂和講故事的新媒體，使內容創建者能夠以其他媒體無法實現的方式將觀看者沉浸其中。VR和AR是強大的沉浸式平臺，可以用觀看者可以理解的角色來講述引人入勝的故事，就像人們在文學或電影中所經歷的那樣。數字角色(digital character，數字人物)，如VR和AR體驗中使用的那些，通常始于中性化的3D模型(通常稱為“默認模型”)。角色“骨架(rig)”是一種數字化的木偶，可以使角色模型產生動畫效果(animated)，從而使它們能夠以可信的方式移動、行動和表現感情，從而給人以生命的幻覺。角色骨架將靜態默認角色模型作為輸入，然后根據動畫輸入控件(例如，肘部彎曲了多少度或角色的嘴巴微笑了多少)，對這些模型應用一組過程修改，從而生成隨時間變化作動畫的有表現力的變形角色。角色骨架通常包含一組動畫控件，這些控件驅動骨骼關節或骨頭的低層層次結構或集合。此過程通常稱為角色的運動系統。然后，變形層使用多種技術將角色模型附加或綁定到這些動畫骨骼。

發明內容

本公開的各種實施例可以包括系統、方法和非暫時性計算機可讀介質，被配置為接收與虛擬可變形幾何模型相關聯的虛擬模型信息。虛擬模型信息包括：復雜骨架，其包括多個變換和由默認模型定義的第一多個頂點；以及簡化骨架，其包括第二多個變換和第二多個頂點。第二多個頂點對應于由默認模型定義的第一多個頂點?；趯糜谔摂M可變形幾何模型的動畫，使簡化骨架和復雜骨架變形。計算偏移數據集。偏移數據集包括對于第一多個頂點中的每個頂點而言的頂點與第二多個頂點中的對應頂點之間的偏移。

在實施例中，動畫包括多個幀，以及偏移數據集包括對于第一多個頂點中的每個頂點并且對于多個幀中的每個幀而言的頂點與第二多個頂點中的對應頂點之間的偏移。

在實施例中，接收動畫將在沉浸式環境中實時應用于虛擬可變形幾何模型的指示。

在實施例中，基于動畫使簡化骨架實時變形，并且基于簡化骨架的變形和偏移數據集而生成復雜模型變形。

在實施例中，第二多個變換表示第一多個變換的子集。

在實施例中，第一多個變換包括多個變形變換和多個控制變換，并且第二多個變換包括多個變形變換的子集。

在實施例中，第一多個變換中的至少一部分被分層次地布置。

在實施例中，第二多個變換中的至少一部分被分層次地布置。

在實施例中，簡化骨架還包括蒙皮權重集，該蒙皮權重集定義了第二多個變換與第二多個頂點之間的關系。

在實施例中，第二多個頂點中的每個頂點與第二多個變換中的不超過四個變換相關聯。

本公開的各種實施例可以包括系統、方法和非暫時性計算機可讀介質，被配置為接收與虛擬可變形幾何模型相關聯的虛擬模型信息。虛擬模型信息包括：復雜骨架，其包括多個變換和由默認模型定義的第一多個頂點；以及簡化骨架，其包括第二多個變換和第二多個頂點。第二多個頂點對應于由默認模型定義的第一多個頂點?；趯糜谔摂M可變形幾何模型的動畫使簡化骨架和復雜骨架變形。計算偏移數據集。偏移數據集包括針對第一多個頂點中的每個頂點而言的頂點與第二多個頂點中的對應頂點之間的偏移。偏移數據集的壓縮版本被導出到實時處理引擎，以對虛擬可變形幾何模型進行實時動畫制作(實時添加動畫效果)。

在實施例中，生成偏移數據集的壓縮版本。