[发明专利]一种基于骨骼的任意拓扑结构虚拟角色的驱动方法

摘要

本发明公开了一种基于骨骼的任意拓扑结构虚拟角色的驱动方法，包括：1)将虚拟角色相关信息分为三类；2)定义虚拟角色相关信息的磁盘存储格式；3)根据实际需求，确定具体的虚拟角色；4)装载骨骼系统；5)装载皮肤纹理信息，装载时，根据皮肤纹理中各个模块的名称建立到骨骼系统中骨骼的映射关系；6)装载运动数据，判断运动数据中自由度的维数与骨骼系统中的维数是否相同；7)从运动数据中提取某一时刻的姿态；8)正向运动学计算，计算每个骨骼局部坐标系相对于全局坐标系下的变换矩阵；9)利用步骤8)得到的骨骼局部坐标系相对于全局坐标系下的变换矩阵，重新计算皮肤顶点坐标；10)渲染。

主权项

1、一种基于骨骼的任意拓扑结构虚拟角色的驱动方法，包括：1)获取虚拟角色的相关信息，所述的虚拟角色的相关信息分为骨骼系统信息、皮肤纹理信息和运动数据；2)定义虚拟角色相关信息的磁盘存储格式，磁盘文件对相同的骨骼系统、皮肤纹理信息、运动数据只保存一次，骨骼系统、皮肤纹理信息和运动数据适用于任意拓扑结构的虚拟角色以及任意数目的虚拟角色；3)根据实际需求，确定具体的虚拟角色；4)根据角色，装载相应的骨骼系统；5)根据角色，装载皮肤纹理信息，装载时，根据皮肤纹理中各个模块的名称建立到骨骼系统中骨骼的映射关系；6)装载运动数据，在运动数据装载前，判断运动数据中自由度的维数与骨骼系统中的维数是否相同，如果不同则运动数据无法驱动骨骼系统，需要重新选定运动数据进行装载或退出虚拟角色驱动的过程；7)从运动数据中提取某一时刻的姿态，若在运动数据中无法找到指定时刻的姿态，则通过对相邻时刻的姿态做插值得到指定时刻的姿态；8)正向运动学计算，计算每个骨骼局部坐标系相对于全局坐标系下的变换矩阵；9)利用步骤8)得到的骨骼局部坐标系相对于全局坐标系下的变换矩阵，重新计算皮肤顶点坐标；10)渲染，根据步骤9)得到的重新计算的皮肤顶点坐标和三角面片列表绘制虚拟角色，所述的三角面片列表包含在步骤5)所装载的皮肤纹理信息中。