Введение
1. Методы создания трехмерной компьютерной анимации персонажа 13
1.1. Технологии создания отдельных движений 14
1.1.1. Ключевая анимация 14
1.1.2. Задача инверсной кинематики 17
1.1.3. Процедурная анимация 19
1.1.4. Физическое моделирование 21
1.1.5. Захват движения 23
1.2. Трансформация графиков движения 24
1.3. Перенос движения на нового персонажа 25
1.4. Комбинирование отдельных движений 27
1.5. Выводы по первой главе и постановка задачи исследования ... 29
2. Синтез сложного движения персонажа 31
2.1. Комбинирование движений 31
2.1.1. Последовательное выполнение движений 32
2.1.2. Наложение движений 36
2.2. Заимствование движений 38
2.2.1. Общий масштаб поступательного движения 40
2.2.2. Компенсация движения 40
2.2.3. Требования и пространственно-временные ограничения движения 43
2.2.4. Определение коллизий в пространстве 46
2.3. Матрица смежности движений 48
2.4. Представление и параметризация движений 56
2.5. Выводы по второй главе 58
3. Разработка моделей представления и алгоритмов синтеза движений 60
3.1. Модель персонажа 60
3.1.1. Геометрическая модель 62
3.1.2. Скелет персонажа 63
3.1.3. Сцена, камера, источник света 67
3.1.4. Выборка звеньев. Мета группы звеньев 67
3.1.5. Определение положений звеньев 71
3.2. Алгоритм инверсной кинематики 75
3.3. Модель представления движения 79
3.3.1. Модель отдельного движения , 80
3.3.2. Импортированные движения 81
3.3.3. Комбинации движений 82
3.3.4. Заимствованные и преобразованные движения 84
3.3.5. Модели высокоуровневого описания движений 85
3.4. Алгоритм заимствования движения 87
3.4.1. Основной цикл преобразования исходного движения 89
3.4.2. Параметры заимствования/преобразования движения 91
3.4.3. Алгоритм определения последовательности преобразований 94
3.5. Автоматическое заполнение матрицы смежности 91
3.6. Модель знаний о движениях персонажа 98
3.7. Выводы по третьей главе 102
4. Реализация метода синтеза движений в системе «Motsyn» 103
4.1. Реализация принципа открытой архитектуры 103
4.1.1, Компонентная модель 104
4.1.2. Требования к программному компоненту 107
4.2. Описание основных компонентов системы 110
4.3. Краткое описание пользовательского интерфейса 115
4.4. Представление движений в базе знаний 118
4.5. Эксперимент с генерацией переходного движения 119
4.6. Эксперимент с преобразованием движения 120
4.7. Эксперимент с заимствованием движения 121
4.8. Эксперимент с синтезом сложного движения по сценарию 122
4.9. Выводы по четвертой главе 124
Заключение 126
Литература 128
Приложение
