CN110503707A - 一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法 - Google Patents

一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110503707A
CN110503707A CN201910698688.8A CN201910698688A CN110503707A CN 110503707 A CN110503707 A CN 110503707A CN 201910698688 A CN201910698688 A CN 201910698688A CN 110503707 A CN110503707 A CN 110503707A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
real
motion capture
animation
equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910698688.8A
Other languages
English (en)
Inventor
王博
罗烁辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Caterpillar Forest Culture Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Caterpillar Forest Culture Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Caterpillar Forest Culture Technology Co Ltd filed Critical Beijing Caterpillar Forest Culture Technology Co Ltd
Priority to CN201910698688.8A priority Critical patent/CN110503707A/zh
Publication of CN110503707A publication Critical patent/CN110503707A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T13/00—Animation
    • G06T13/20—3D [Three Dimensional] animation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T13/00—Animation
    • G06T13/20—3D [Three Dimensional] animation
    • G06T13/40—3D [Three Dimensional] animation of characters, e.g. humans, animals or virtual beings
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/005—General purpose rendering architectures

Abstract

本发明公开了一种真人动作捕捉实时动画系统，包括动作捕捉设备、面部捕捉设备、图形工作站、即时渲染引擎和非线性编辑模块，所述图形工作站包括3D建模模块、实时渲染模块、动画输出模块和动画制作模块，3D建模模块的两个输出端分别连接动画制作模块和实时渲染模块，动画制作模块和实时渲染模块的输出端均连接到动画输出模块，动画输出模块的输出端连接非线性编辑模块，所述动画制作模块还分别连接动作捕捉设备和面部捕捉设备，所述实时渲染模块还连接即时渲染引擎。发明将动作捕捉设备、面部捕捉设备、三维动画制作软件以及即时渲染引擎四者通过技术手段连接在一起，实现了摆脱动画师就能实现的真人动作捕捉动画的制作流程。

Description

一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法
技术领域
本发明涉及动画仿真领域，具体是一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法。
背景技术
原始的影视动画制作过程中，由于技术的制约，真人动作以及表情的计算机模拟，需要从业多年的专业动画师进行细致且漫长的制作和修改。并且这些动作数据要经过复杂繁琐的制作流程才能被装配到人物模型上，使人物模型呈现真人的运动姿态。最终画面需要进过漫长的渲染之后才能被制作出来。
从以上不难看出原始影视动画制作流程里暴露出来的几大问题：
1、依赖动画制作人员的技术水准，在人力成本支出方面有较高的负担；
2、制作流程复杂且繁琐，产量极低；
3、需要进过漫长的渲染才能看到最终的画面，费时且不利于早期发现问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种真人动作捕捉实时动画系统，包括动作捕捉设备、面部捕捉设备、图形工作站、即时渲染引擎和非线性编辑模块，所述图形工作站包括3D建模模块、实时渲染模块、动画输出模块和动画制作模块，3D建模模块的两个输出端分别连接动画制作模块和实时渲染模块，动画制作模块和实时渲染模块的输出端均连接到动画输出模块，动画输出模块的输出端连接非线性编辑模块，所述动画制作模块还分别连接动作捕捉设备和面部捕捉设备，所述实时渲染模块还连接即时渲染引擎。
作为本发明进一步的方案：所述面部捕捉设备包括深度传感器模组、陀螺仪与加速度计模组、控制模块、电源模组和控制按钮模组，所述控制模块分别连接深度传感器模组、陀螺仪与加速度计模组、电源模组和控制按钮模组。
作为本发明进一步的方案：所述所述控制模块采用DSP数字处理器。
作为本发明再进一步的方案：一种真人动作捕捉实时动画的方法，包括如下步骤：(1)使用图形工作站制作三维虚拟偶像角色模型，并进行骨骼及面部表情绑定；(2)将所述动作捕捉设备、面部捕捉设备的数据匹配到角色骨骼及面部表情；(3)通过动作捕捉设备、面部捕捉设备将肢体及面部数据实时传输给虚拟角色，操纵其在即时渲染引擎中作出相应的表演；(4)按分镜脚本对以上所得角色数据进行非线性编辑；(5)将三维场景与虚拟角色进行整合得到最终的动画成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明将动作捕捉设备、面部捕捉设备、三维动画制作软件以及即时渲染引擎四者通过技术手段连接在一起，实现了摆脱动画师就能实现的真人动作捕捉动画的制作流程，解决了动画制作流程中对于动画师技术的依赖，答复减少了动画师的工作了，降低了成本；减少了动画制度的流程和难度，缩短了制作周期，增大了产量；摆脱了漫长的渲染过程，实现即时渲染，在制作过程中就能看到最终效果，减少修改的可能性。
附图说明
图1为真人动作捕捉实时动画系统的原理示意图。
图2为真人动作捕捉实时动画系统中面部捕捉设备的原理示意图。
图3为真人动作捕捉实时动画的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，一种真人动作捕捉实时动画系统，包括动作捕捉设备、面部捕捉设备、图形工作站、即时渲染引擎和非线性编辑模块，所述图形工作站包括3D建模模块、实时渲染模块、动画输出模块和动画制作模块，3D建模模块的两个输出端分别连接动画制作模块和实时渲染模块，动画制作模块和实时渲染模块的输出端均连接到动画输出模块，动画输出模块的输出端连接非线性编辑模块，所述动画制作模块还分别连接动作捕捉设备和面部捕捉设备，所述实时渲染模块还连接即时渲染引擎。
作为本发明的一个实施例，所述面部捕捉设备包括深度传感器模组、陀螺仪与加速度计模组、控制模块、电源模组和控制按钮模组，所述控制模块分别连接深度传感器模组、陀螺仪与加速度计模组、电源模组和控制按钮模组，所述所述控制模块采用DSP数字处理器。
作为本发明的一个实施例，一种真人动作捕捉实时动画的方法，包括如下步骤：(1)使用图形工作站制作三维虚拟偶像角色模型，并进行骨骼及面部表情绑定；(2)将所述动作捕捉设备、面部捕捉设备的数据匹配到角色骨骼及面部表情；(3)通过动作捕捉设备、面部捕捉设备将肢体及面部数据实时传输给虚拟角色，操纵其在即时渲染引擎中作出相应的表演；(4)按分镜脚本对以上所得角色数据进行非线性编辑；(5)将三维场景与虚拟角色进行整合得到最终的动画成品。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种真人动作捕捉实时动画系统，其特征在于，包括动作捕捉设备、面部捕捉设备、图形工作站、即时渲染引擎和非线性编辑模块，所述图形工作站包括3D建模模块、实时渲染模块、动画输出模块和动画制作模块，3D建模模块的两个输出端分别连接动画制作模块和实时渲染模块，动画制作模块和实时渲染模块的输出端均连接到动画输出模块，动画输出模块的输出端连接非线性编辑模块，所述动画制作模块还分别连接动作捕捉设备和面部捕捉设备，所述实时渲染模块还连接即时渲染引擎。
2.根据权利要求1所述的真人动作捕捉实时动画系统，其特征在于，所述面部捕捉设备包括深度传感器模组、陀螺仪与加速度计模组、控制模块、电源模组和控制按钮模组，所述控制模块分别连接深度传感器模组、陀螺仪与加速度计模组、电源模组和控制按钮模组。
3.根据权利要求2所述的真人动作捕捉实时动画系统，其特征在于，所述所述控制模块采用DSP数字处理器。
4.一种采用权利要求1-3任一所述真人动作捕捉实时动画系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)使用图形工作站制作三维虚拟偶像角色模型，并进行骨骼及面部表情绑定；(2)将所述动作捕捉设备、面部捕捉设备的数据匹配到角色骨骼及面部表情；(3)通过动作捕捉设备、面部捕捉设备将肢体及面部数据实时传输给虚拟角色，操纵其在即时渲染引擎中作出相应的表演；(4)按分镜脚本对以上所得角色数据进行非线性编辑；(5)将三维场景与虚拟角色进行整合得到最终的动画成品。
CN201910698688.8A 2019-07-31 2019-07-31 一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法 Pending CN110503707A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910698688.8A CN110503707A (zh) 2019-07-31 2019-07-31 一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910698688.8A CN110503707A (zh) 2019-07-31 2019-07-31 一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110503707A true CN110503707A (zh) 2019-11-26

Family

ID=68587919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910698688.8A Pending CN110503707A (zh) 2019-07-31 2019-07-31 一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110503707A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111182181A (zh) * 2019-12-26 2020-05-19 武汉西山艺创文化有限公司 基于5g通讯的无线虚拟装置及系统
CN111179389A (zh) * 2019-12-26 2020-05-19 武汉西山艺创文化有限公司 三维即时演算动画制作装置及方法
CN111369653A (zh) * 2020-03-27 2020-07-03 四川长江职业学院 一种基于人体面部的三维动画系统
CN113129413A (zh) * 2021-04-25 2021-07-16 上海埃阿智能科技有限公司 一种基于三维引擎虚拟形象反馈动作系统及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107277599A (zh) * 2017-05-31 2017-10-20 珠海金山网络游戏科技有限公司 一种虚拟现实的直播方法、装置和系统
CN107274464A (zh) * 2017-05-31 2017-10-20 珠海金山网络游戏科技有限公司 一种实时交互3d动画的方法、装置和系统
CN107274466A (zh) * 2017-05-31 2017-10-20 珠海金山网络游戏科技有限公司 一种实时全身动作捕捉的方法、装置和系统
CN108986189A (zh) * 2018-06-21 2018-12-11 珠海金山网络游戏科技有限公司 基于三维动画中实时多人动作捕捉并直播的方法和系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107277599A (zh) * 2017-05-31 2017-10-20 珠海金山网络游戏科技有限公司 一种虚拟现实的直播方法、装置和系统
CN107274464A (zh) * 2017-05-31 2017-10-20 珠海金山网络游戏科技有限公司 一种实时交互3d动画的方法、装置和系统
CN107274466A (zh) * 2017-05-31 2017-10-20 珠海金山网络游戏科技有限公司 一种实时全身动作捕捉的方法、装置和系统
CN108986189A (zh) * 2018-06-21 2018-12-11 珠海金山网络游戏科技有限公司 基于三维动画中实时多人动作捕捉并直播的方法和系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111182181A (zh) * 2019-12-26 2020-05-19 武汉西山艺创文化有限公司 基于5g通讯的无线虚拟装置及系统
CN111179389A (zh) * 2019-12-26 2020-05-19 武汉西山艺创文化有限公司 三维即时演算动画制作装置及方法
CN111179389B (zh) * 2019-12-26 2024-04-19 武汉西山艺创文化有限公司 三维即时演算动画制作装置及方法
CN111369653A (zh) * 2020-03-27 2020-07-03 四川长江职业学院 一种基于人体面部的三维动画系统
CN113129413A (zh) * 2021-04-25 2021-07-16 上海埃阿智能科技有限公司 一种基于三维引擎虚拟形象反馈动作系统及方法
CN113129413B (zh) * 2021-04-25 2023-05-16 上海埃阿智能科技有限公司 一种基于三维引擎虚拟形象反馈动作系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110503707A (zh) 一种真人动作捕捉实时动画系统及其方法
JP2021193599A (ja) 仮想オブジェクトのフィギュア合成方法、装置、電子機器、記憶媒体
US9196074B1 (en) Refining facial animation models
CN106710003B (zh) 一种基于OpenGL ES的三维拍照方法和系统
CN111028330B (zh) 三维表情基的生成方法、装置、设备及存储介质
US20130101164A1 (en) Method of real-time cropping of a real entity recorded in a video sequence
US8933928B2 (en) Multiview face content creation
CN107274464A (zh) 一种实时交互3d动画的方法、装置和系统
CN104008569B (zh) 一种基于深度视频的3d场景生成方法
CN106157359A (zh) 一种虚拟场景体验系统的设计方法
CN111368137A (zh) 视频的生成方法、装置、电子设备及可读存储介质
KR102491140B1 (ko) 가상 아바타 생성 방법 및 장치
CN108986190A (zh) 一种基于三维动画中非人形角色的虚拟主播的方法和系统
CN107682688A (zh) 基于增强现实的视频实时录制方法及录制设备
CN103916621A (zh) 视频通信方法及装置
CN111294665B (zh) 视频的生成方法、装置、电子设备及可读存储介质
CN105955455A (zh) 一种在虚拟场景中添加对象的装置和方法
CN110568923A (zh) 基于Unity3D的虚拟现实交互方法、装置、设备及存储介质
CN101968890A (zh) 基于球面显示的360°全景仿真系统
CN108668050A (zh) 基于虚拟现实的视频拍摄方法和装置
CN108804061A (zh) 虚拟现实系统的虚拟场景显示方法
CN111383642B (zh) 基于神经网络的语音应答方法、存储介质以终端设备
CN107767462B (zh) 一种非穿戴增强现实全息展示方法及展示系统
CN116958344A (zh) 虚拟形象的动画生成方法、装置、计算机设备及存储介质
CN110134247A (zh) 一种基于vr的船舶运动姿态增强现实互动系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination