三維環(huán)境下的角色動(dòng)作規(guī)劃.pdf

1、動(dòng)畫是圖形引擎中的一個(gè)核心技術(shù)，動(dòng)畫控制分為很多方面內(nèi)容，其中智能角色行為控制是最為復(fù)雜的模塊。個(gè)體的智能需要結(jié)合對(duì)環(huán)境的認(rèn)知以及自身所具備的知識(shí)，在此基礎(chǔ)上還需要通過(guò)行為規(guī)劃和路徑規(guī)劃，以及個(gè)體運(yùn)動(dòng)模型和物理模型，才能控制角色產(chǎn)生反應(yīng)動(dòng)作行為?；谀壳昂?jiǎn)單的關(guān)鍵幀控制或者動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)播放，很難實(shí)現(xiàn)復(fù)雜行為控制。本文研究的目標(biāo)是，通過(guò)結(jié)合動(dòng)畫混合、物理引擎等技術(shù)的三維環(huán)境角色動(dòng)作規(guī)劃研究，提高角色動(dòng)畫真實(shí)感，最后提出一個(gè)實(shí)現(xiàn)方案的框架。

2、 本文首先對(duì)角色動(dòng)畫技術(shù)和動(dòng)作控制技術(shù)進(jìn)行了介紹，并通過(guò)分析它們的優(yōu)缺點(diǎn)指出了研究結(jié)合動(dòng)力學(xué)技術(shù)的角色動(dòng)畫的必要性。文章對(duì)動(dòng)力學(xué)動(dòng)畫中的物理引擎使用問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)，包括物理模型在動(dòng)力學(xué)角色動(dòng)畫技術(shù)中的地位以及物理交互環(huán)境的建立。接下來(lái)，文章介紹了動(dòng)力學(xué)動(dòng)畫的核心技術(shù)：動(dòng)力學(xué)人體模型的建立。具體技術(shù)包括：模型的骨骼、關(guān)節(jié)設(shè)定；肌肉的模擬方法；模型的動(dòng)力學(xué)約束問(wèn)題。 本文的研究基于863項(xiàng)目：《網(wǎng)絡(luò)游戲公共技術(shù)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研

3、究》(No．2005AA114080)。該項(xiàng)目最終完成了一個(gè)以圖形引擎為主，集成音效和物理引擎的場(chǎng)景編輯器。其中，編輯器的角色動(dòng)畫模塊實(shí)現(xiàn)了骨骼蒙皮動(dòng)畫、動(dòng)畫混合技術(shù)、行走物理模型、AI規(guī)劃等功能。最后在場(chǎng)景編輯器中完成了一個(gè)用于動(dòng)作規(guī)劃展示的老虎追小鹿場(chǎng)景。在這一場(chǎng)景中，融合了群體行為、動(dòng)畫混合、結(jié)合物理模型的角色動(dòng)畫、角色動(dòng)作規(guī)劃等多方面技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了逼真的行為模擬。 本文研究的主要技術(shù)包括：動(dòng)畫混合、正向/反向運(yùn)動(dòng)學(xué)、物理交