CN115147523A - 虚拟形象驱动方法及装置、设备、介质和程序产品 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种虚拟形象驱动方法及装置、设备、介质和程序产品,涉及人工智能技术领域,具体为增强现实、虚拟现实、计算机视觉、深度学习等领域,包括:针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征;根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数;根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征;根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数,以及基于第一目标驱动系数,驱动虚拟形象模型。
Description
技术领域
本公开涉及人工智能技术领域,具体为增强现实、虚拟现实、计算机视觉、深度学习等技术领域,可应用于虚拟形象驱动、元宇宙等场景。
背景技术
虚拟形象驱动在社交、直播、游戏等场景中有着广泛的应用,骨骼驱动系数的合理性影响虚拟形象驱动的自然程度。但是,在一些场景下,确定出的骨骼驱动系数存在准确性不佳,进而影响虚拟形象驱动效果的现象。
发明内容
本公开提供了一种虚拟形象驱动方法及装置、设备、介质和产品。
根据本公开的一方面,提供了一种虚拟形象驱动方法,包括:针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征;根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数;根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征;根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数;以及根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
根据本公开的另一方面,提供了一种虚拟形象驱动装置,包括:相对位置特征确定模块,用于针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征;初始驱动系数调整模块,用于根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数;第一旋转特征确定模块,用于根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征;第一目标驱动系数确定模块,用于根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数;虚拟形象驱动模块,用于根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
根据本公开的另一方面,提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器和与至少一个处理器通信连接的存储器。其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行上述的虚拟形象驱动方法。
根据本公开的另一方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,计算机指令用于使计算机执行上述的虚拟形象驱动方法。
根据本公开的另一方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,计算机程序存储于可读存储介质和电子设备其中至少之一上,计算机程序在被处理器执行时实现上述的虚拟形象驱动方法。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案,不构成对本公开的限定。其中:
图1示意性示出了根据本公开一实施例的虚拟形象驱动方法和装置的系统架构;
图2示意性示出了根据本公开一实施例的虚拟形象驱动方法的流程图;
图3示意性示出了根据本公开一实施例的骨骼节点的树状层级结构的示意图;
图4示意性示出了根据本公开一实施例的骨骼节点与蒙皮顶点之间的关联关系的示意图;
图5示意性示出了根据本公开一实施例的骨骼节点与虚拟形象模型之间的关联关系的示意图;
图6示意性示出了根据本公开一实施例的虚拟形象驱动装置的框图;
图7示意性示出了根据本公开实施例的用于虚拟形象驱动的电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例,而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义,除非另外定义。应注意,这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义,而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下,一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如,“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。
本公开的实施例提供了一种虚拟形象驱动方法。本实施例方法包括:针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征,根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数,根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征,根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数,以及根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
图1示意性示出了根据本公开一实施例的虚拟形象驱动方法和装置的系统架构。需要注意的是,图1所示仅为可以应用本公开实施例的系统架构的示例,以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容,但并不意味着本公开实施例不可以用于其他设备、系统、环境或场景。
根据该实施例的系统架构100可以包括请求终端101、网络102和服务器103。网络102用于在请求终端101和服务器103之间提供通信链路的介质。网络102可以包括各种连接类型,例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。服务器103可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或分布式系统,还可以是提供云服务、云计算、网络服务、中间件服务等基础云计算服务的云服务器。
请求终端101通过网络102与服务器103进行交互,以接收或发送数据等。请求终端101例如用于向服务器103发起虚拟形象驱动请求,请求终端101例如还用于向服务器103发送虚拟形象模型中的骨骼节点的初始局部位姿矩阵,以及发送虚拟形象模型中的蒙皮顶点的初始位姿特征。
服务器103可以是提供各种服务的服务器,例如可以是根据由请求终端101发送的虚拟形象驱动请求进行信息处理的后台处理服务器(仅为示例)。
例如,响应于自请求终端101获取的虚拟形象驱动请求,服务器103用于确定虚拟形象模型中的当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征,根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数。服务器103还用于根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征,根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数,以及根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
需要说明的是,本公开实施例所提供的虚拟形象驱动方法可以由服务器103执行。相应地,本公开实施例所提供的虚拟形象驱动装置可以设置于服务器103中。本公开实施例所提供的虚拟形象驱动方法也可以由不同于服务器103且能够与请求终端101和/或服务器103通信的服务器或服务器集群执行。相应地,本公开实施例所提供的虚拟形象驱动装置也可以设置于不同于服务器103且能够与请求终端101和/或服务器103通信的服务器或服务器集群中。
应该理解,图1中的请求终端、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要,可以具有任意数目的请求终端、网络和服务器。
本公开实施例提供了一种虚拟形象驱动方法,下面结合图1的系统架构,参考图2~图5来描述根据本公开示例性实施方式的虚拟形象驱动方法。本公开实施例的虚拟形象驱动方法例如可以由图1所示的服务器103来执行。
图2示意性示出了根据本公开一实施例的虚拟形象驱动方法的流程图。
如图2所示,本公开实施例的虚拟形象驱动方法200例如可以包括操作S210~操作S250。
在操作S210,针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征。
在操作S220,根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数。
在操作S230,根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征。
在操作S240,根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数。
在操作S250,根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
下面示例说明本实施例的虚拟形象驱动方法的各操作示例流程。
示例性地,虚拟形象模型可以是将可形变对象绑定到骨骼架构过程中得到的骨骼蒙皮模型,虚拟形象模型中可以包括骨骼节点和蒙皮顶点。虚拟形象模型中的骨骼节点之间具有拓扑关联关系,多个骨骼节点构成的拓扑层级结构例如可以是树状层级结构。虚拟形象模型中的单个蒙皮顶点可以受至少一个骨骼节点所控制,对同一蒙皮顶点具有控制作用的各骨骼节点的蒙皮权重之和为1,蒙皮权重用于区分对应骨骼节点对蒙皮顶点的控制程度。
可以驱动虚拟形象模型产生刚性变化,得到虚拟形象的不同变换形象,刚性变化例如可以包括旋转变化、平移变化和缩放变化等。可以基于骨骼驱动系数,驱动虚拟形象模型产生刚性变化,骨骼驱动系数例如可以包括用于驱动蒙皮顶点进行位置旋转的旋转控制参数,或者包括用于驱动蒙皮顶点进行位置平移的平移控制参数,或者还包括用于驱动虚拟形象模型进行缩放的缩放控制参数。
骨骼驱动系数与骨骼节点的局部位姿矩阵之间可以相互无损转换。示例性地,对于骨骼节点i,基于骨骼节点i的骨骼驱动系数可以用localTRS(i)表示,骨骼节点i的局部位姿矩阵可以用matTRS(i)表示。
骨骼驱动系数中的平移控制参数可以是局部位姿矩阵中的(Tx、Ty、Tz),旋转控制参数可以利用(α、β、γ)表示,α=atan2(-m20,m00),β=asin(m10),γ=atan2(-m12,m11),atan2()表示反正切函数,asin()表示反正弦函数。缩放控制参数可以利用局部位姿矩阵中前3列元素的模长表示。
针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征。目标骨骼节点对应的拓扑结构层级高于当前骨骼节点对应的拓扑结构层级,目标骨骼节点例如可以是当前骨骼节点的父节点。
可以基于当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,第一初始驱动系数例如可以包括当前骨骼节点的第一局部位姿矩阵。基于相对位置特征,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数,第二初始驱动系数例如可以包括目标骨骼节点的第二局部位姿矩阵。
第一局部位姿矩阵和第二局部位姿矩阵可以是对应骨骼节点的初始局部位姿矩阵。一种示例方式,响应于获取的包含目标对象的图像序列,根据图像序列中的任意图像的深度信息,确定对应图像中的目标对象的骨骼姿态参数,骨骼姿态参数可以包括多个骨骼节点的初始局部位姿矩阵。
根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征。第一旋转特征例如可以指示当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转角度和第一旋转轴参数。根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数。示例性地,可以根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数中的局部旋转子矩阵进行调整,得到第一目标驱动系数。
根据第一目标驱动系数,对虚拟形象模型的虚拟形象数据进行刚性变换,得到虚拟形象驱动结果。虚拟形象数据例如可以是虚拟形象模型中的蒙皮顶点的位置信息所形成的点云数据。示例性地,可以根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中受当前骨骼节点控制的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
通过本公开实施例,针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征,根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数,根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征,根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数。
能够有效保证骨骼驱动系数的合理性,可以有效提升虚拟形象驱动的自然程度,可以有效改善虚拟形象驱动效果,可以有效满足复杂角色模型的虚拟形象驱动要求。有利于减少虚拟形象驱动时的人工辅助工作量,可以有效提升虚拟形象驱动效率,以及有效降低虚拟形象驱动成本。
图3示意性示出了根据本公开一实施例的骨骼节点的树状层级结构的示意图。
如图3所示,骨骼节点nodeRoot为根节点,根节点nodeRoot为骨骼节点nodeA的父节点,骨骼节点nodeA为骨骼节点nodeB的父节点。
例如,可以利用式(1)计算骨骼节点的全局位姿矩阵,
骨骼节点的局部位姿矩阵可以指示骨骼节点与父节点的相对位置关系,从根节点之后的节点开始,可以逐层传递父节点的局部位姿矩阵,得到各骨骼节点的全局位姿矩阵,即得到各骨骼节点的绝对位置信息。
例如,可以分别利用式(2)、式(3)、式(4)计算骨骼节点nodeRoot、nodeA、nodeB的全局位姿矩阵,
gloablRoot=localRoot (2)
gloablA=gloablRoot*localA (3)
gloablB=gloablA*localB (4)
gloablRoot、gloablA、loablB分别表示骨骼节点nodeRoot、nodeA、nodeB的全局位姿矩阵,localRoot、localA、localB分别表示骨骼节点nodeRoot、nodeA、nodeB的局部位姿矩阵。
骨骼节点位姿受其父节点影响,在父节点位姿发生变化的情况下,子节点位姿可能也会相应发生变化,此外,受子节点控制的蒙皮顶点的位姿参数也可能发生变化。骨骼节点的拓扑结构层级越高,受其影响的蒙皮范围越广。
针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征。一种示例方式,可以根据由第一初始驱动系数指示的当前骨骼节点的第一初始位置和由第二初始驱动系数指示的目标骨骼节点的第二初始位置,确定相对位置特征。
第一初始驱动系数包括当前骨骼节点的第一局部位姿矩阵,可以对第一局部位姿矩阵进行TRS分解,得到globalChildT(全局位移子矩阵)、globalChildR(全局旋转子矩阵)和globalChildS(全局缩放子矩阵)。
第二初始驱动系数包括目标骨骼节点的第二局部位姿矩阵,可以对第二局部位姿矩阵进行TRS分解,得到globalParentT、globalParentR、globalParentS。globalChildT、globalParentT可以分别表示当前骨骼节点和目标骨骼节点的节点坐标。
例如,可以通过式(5)计算当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征,
globalvec=normalize(globalChildT-globalParentT) (5)
globalvec表示相对位置特征,globalvec可以是当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的节点方向向量,normalize表示向量归一化操作。
根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,以及对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数。
一种示例方式,可以基于第一局部位姿矩阵和第二局部位姿矩阵,确定当前骨骼节点的第一全局位姿矩阵,以及基于第二局部位姿矩阵,确定目标骨骼节点的第二全局位姿矩阵。
根据第一全局位姿矩阵和用于表征相对位置特征的节点方向向量,确定当前骨骼节点的第三局部位姿矩阵,以作为第一中间驱动系数。根据第二全局位姿矩阵和节点方向向量,确定目标骨骼节点的第四局部位姿矩阵,以作为第二中间驱动系数。
示例性地,可以将当前骨骼节点的第一局部位姿矩阵与逐层传递的所有父节点的局部位姿矩阵进行相乘,得到当前骨骼节点的第一全局位姿矩阵。将目标骨骼节点的第二局部位姿矩阵与逐层传递的所有父节点的局部位姿矩阵进行相乘,得到目标骨骼节点的第二全局位姿矩阵。
例如,可以分别通过式(6)、式(7)计算第三局部位姿矩阵和第四局部位姿矩阵,
globalChild分别表示当前骨骼节点的第三局部位姿矩阵和第一全局位姿矩阵,globalParent分别表示目标骨骼节点的第四局部位姿矩阵和第二全局位姿矩阵,globalvec表示相对位置特征,具体可以是当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的节点方向向量。
根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征。一种示例方式,可以根据第三局部位姿矩阵和第四局部位姿矩阵,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的位姿变换矩阵。
例如,可以通过式(8)、式(9)、式(10)计算位姿变换矩阵,
cross()函数用于计算向量积,dot()函数用于进行向量点乘,acos()函数为反余弦函数,Rodrigues()表示罗德里格旋转公式。
基于位姿变换矩阵和第一局部位姿矩阵,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征。示例性地,根据位姿变换矩阵和第一局部位姿矩阵中的局部旋转子矩阵,计算第一旋转特征。
例如,可以通过式(11)计算第一旋转特征,
根据当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数。一种示例方式,可以基于第一旋转特征,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转角度和第一旋转轴参数。对第一旋转角度进行基于第一预设比例的调整处理,得到第二旋转角度。根据第一旋转轴参数和第二旋转角度,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第二旋转特征。基于第二旋转特征和位姿变换矩阵,确定当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵,以作为第一目标驱动系数。
例如,可以利用式(12)计算第一旋转角度和第一旋转轴参数,
罗德里格旋转公式可以计算三维向量空间中由初始向量绕旋转轴旋转给定角度后得到新向量的过程,罗德里格旋转公式为刚体运动的基本计算公式。通过Rodrigues-1()可以计算向量旋转过程中的旋转角度和旋转轴参数等信息。
对第一旋转角度进行基于第一预设比例的调整处理,得到第二旋转角度。
例如,可以通过式(13)、式(14)表示对第一旋转角度进行调整的过程,
根据第一旋转轴参数和第二旋转角度,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第二旋转特征。
例如,可以通过式(15)计算第二旋转特征,
基于第二旋转特征和位姿变换矩阵,确定当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵,以作为第一目标驱动系数。
例如,可以通过式(16)计算第一目标驱动系数,
localChildnew表示当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵,可以作为基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数,表示当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第二旋转特征,表示当前骨骼节点相对目标骨骼节点的位姿变换矩阵,localChildT表示表示第一局部位姿矩阵中的局部位移子矩阵,localChildR表示第一局部位姿矩阵中的局部缩放子矩阵。
通过对当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转角度进行调整,能够有效解决在实时动作捕捉过程中,因虚拟形象模型扭度过大造成外观畸形的问题,也可以有效缓解因父子节点扭度过大造成面片衔接出现明显扭转的现象,能够有效提升虚拟形象驱动的自然程度。
一种示例方式,还可以基于位姿变换矩阵和第二局部位姿矩阵,确定目标骨骼节点相对当前骨骼节点的第三旋转特征。以及,根据第三旋转特征,对第二中间驱动系数进行调整,得到基于目标骨骼节点的第二目标驱动系数。
示例性地,可以基于第三旋转特征,确定目标骨骼节点相对当前骨骼节点的第三旋转角度和第二旋转轴参数。对第三旋转角度进行基于第二预设比例的调整处理,得到第四旋转角度。根据第二旋转轴参数和第四旋转角度,确定目标骨骼节点相对当前骨骼节点的第四旋转特征。根据第四旋转特征和位姿变换矩阵,确定目标骨骼节点的第六局部位姿矩阵,以作为第二目标驱动系数。
关于第二目标驱动系数和第一目标驱动系数的运算过程类似,本实施例在此不进行赘述。在对第三旋转角度进行调整时,可以将第三旋转角度增加第二预设比例的角度值,第二预设比例可以与第一预设比例相同。
根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。一种示例方式,基于第一目标驱动系数和第二目标驱动系数,确定当前骨骼节点的第三全局位姿矩阵。根据第三全局位姿矩阵和初始全局位姿矩阵,确定虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿特征。根据位姿特征,调整蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
可以有效提升骨骼驱动系数的合理性与准确性,有利于改善虚拟形象驱动的自然程度,能够有效提升虚拟形象驱动与角色模型之间的匹配度,能够有效解决在实时动作捕捉过程中因虚拟形象模型扭度过大造成外观畸形的问题。
第一目标驱动系数为基于当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵得到,第二目标驱动系数为基于目标骨骼节点的第六局部位姿矩阵得到。可以将第五局部位姿矩阵与目标骨骼节点的第六局部位姿矩阵,以及逐层传递的所有其他父节点的局部位姿矩阵进行相乘,得到当前骨骼节点的第三全局位姿矩阵。
根据第三全局位姿矩阵和初始全局位姿矩阵,确定虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿特征。
例如,可以通过式(17)计算蒙皮顶点的位姿特征,
Deform表示蒙皮顶点受当前骨骼节点控制产生形变后的位姿特征,corrdinateglobal表示当前骨骼节点的实时全局位姿矩阵,也即第三全局位姿矩阵。表示当前骨骼节点的初始全局位姿矩阵,初始全局位姿矩阵例如可在生成虚拟形象模型时得到。
根据位姿特征,调整蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。位姿参数例如可以包括蒙皮顶点的位移参数、旋转参数和缩放参数等,通过调整蒙皮顶点的位姿参数,可以实现驱动虚拟形象模型执行动作或者产生形变。
针对虚拟形象模型中的M个骨骼节点构成的树状层级结构,M为大于2的整数,可以根据树状层级结构从高至低的顺序,依次遍历M个骨骼节点中的各骨骼节点,对各骨骼节点的初始驱动系数进行调整,即对各骨骼节点的初始局部位姿矩阵进行调整,得到对应骨骼节点的目标驱动系数。
针对M个骨骼节点中的任意骨骼节点,可以根据该骨骼节点与其父节点之间的相对位置特征和相对旋转特征,对该骨骼节点的初始驱动系数进行调整,得到目标驱动系数。基于该骨骼节点的目标驱动系数,对受该骨骼节点控制的蒙皮顶点的位姿参数进行调整。在对该骨骼节点的初始驱动系数进行调整的过程中,对其父节点的初始驱动系数也进行了调整,也可以基于父节点的目标驱动系数,对受父节点控制的蒙皮顶点的位姿参数进行调整。
在对与该骨骼节点和其父节点关联的蒙皮顶点的位姿参数进行调整之后,得到驱动调整后的虚拟形象模型。基于驱动调整后的虚拟形象模型,对M个骨骼节点中的下一骨骼节点的初始驱动系数进行调整,重复驱动系数调整过程,直至完成针对M个骨骼节点的驱动系数调整,或者直至达到其他预设终止条件,本实施例对此不进行限定。
应该注意的是,任意骨骼节点的初始驱动系数可以是单次驱动调整前的驱动系数,目标驱动系数可以是单次驱动调整后的驱动系数。
通过根据当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征和相对旋转特征,对当前骨骼节点的初始驱动系数进行调整,得到目标驱动系数,以及基于目标驱动系数,对受当前骨骼节点控制的蒙皮顶点的位姿参数进行调整,得到基于目标驱动系数的虚拟形象。基于调整后的骨骼驱动系数,驱动虚拟形象模型的外观形状变形,可以有效保证虚拟形象驱动的自然程度,可以有效减少虚拟形象驱动过程中的人工辅助工作量,可以有效提升虚拟形象驱动效率,以及有效降低虚拟形象驱动成本。
图4示意性示出了根据本公开一实施例的骨骼节点与蒙皮顶点之间的关联关系的示意图。
如图4所示,目标骨骼节点401为当前骨骼节点402的父节点,蒙皮顶点403为受当前骨骼节点402控制的面片顶点。根据目标骨骼节点401与当前骨骼节点402之间的相对位置特征和相对旋转特征,对当前骨骼节点402的初始驱动系数进行调整,即对当前骨骼节点402的局部位姿矩阵进行调整。在当前骨骼节点402的局部位姿矩阵发生变化之后,受当前骨骼节点402控制的蒙皮顶点403的位姿参数也相应发生变化。可以有效提升虚拟形象驱动的自然程度,以及有效改善虚拟形象驱动针对复杂角色模型的适应能力。
图5示意性示出了根据本公开一实施例的骨骼节点与虚拟形象模型之间的关联关系的示意图。
如图5所示,虚拟形象模型501中包括蒙皮顶点和骨骼节点,为直观展示骨骼节点,利用树状层级结构502表示骨骼节点之间的拓扑层级结构。对树状层级结构502中的当前骨骼节点的初始驱动系数进行调整,得到目标驱动系数。例如根据当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征和相对旋转特征,对当前骨骼节点的初始驱动系数进行调整,得到目标驱动系数。目标骨骼节点可以是树状层级结构502中的当前骨骼节点的父节点,当前骨骼节点可以是树状层级结构502中的任意骨骼节点。
一种示例方式,可以根据树状层级结构502中骨骼节点层级从高到低的顺序,对各骨骼节点的初始驱动系数进行调整,得到目标驱动系数。根据当前骨骼节点的目标驱动系数,调整受当前骨骼节点控制的蒙皮顶点的位姿参数,以便实现基于目标驱动系数,驱动虚拟形象模型501执行动作或者产生形变。
可以有效减少虚拟形象驱动时的人工辅助工作量,能够有效提升虚拟形象驱动的自动化程度,以及有效保证虚拟形象驱动效果。
图6示意性示出了根据本公开一实施例的虚拟形象驱动装置的框图。
如图6所示,本公开实施例的虚拟形象驱动装置600例如包括相对位置特征确定模块610、初始驱动系数调整模块620、第一旋转特征确定模块630、第一目标驱动系数确定模块640和虚拟形象驱动模块650。
相对位置特征确定模块610,用于针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征;初始驱动系数调整模块620,用于根据相对位置特征,对基于当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数;第一旋转特征确定模块630,用于根据第一中间驱动系数和第二中间驱动系数,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征;第一目标驱动系数确定模块640,用于根据第一旋转特征,对第一中间驱动系数进行调整,得到基于当前骨骼节点的第一目标驱动系数;以及虚拟形象驱动模块650,用于根据第一目标驱动系数,调整虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
能够有效保证骨骼驱动系数的合理性,可以有效提升虚拟形象驱动的自然程度,可以有效改善虚拟形象驱动效果,可以有效满足复杂角色模型的虚拟形象驱动要求。有利于减少虚拟形象驱动时的人工辅助工作量,可以有效提升虚拟形象驱动效率,以及有效降低虚拟形象驱动成本。
根据本公开实施例,相对位置特征确定模块包括:相对位置特征确定子模块,用于根据由第一初始驱动系数指示的当前骨骼节点的第一初始位置和由第二初始驱动系数指示的目标骨骼节点的第二初始位置,确定相对位置特征。
根据本公开实施例,第一初始驱动系数包括当前骨骼节点的第一局部位姿矩阵,第二初始驱动系数包括目标骨骼节点的第二局部位姿矩阵;初始驱动系数调整模块包括:全局位姿矩阵确定子模块,用于基于第一局部位姿矩阵和第二局部位姿矩阵,确定当前骨骼节点的第一全局位姿矩阵,基于第二局部位姿矩阵,确定目标骨骼节点的第二全局位姿矩阵;以及中间驱动系数确定子模块,用于根据第一全局位姿矩阵和用于表征相对位置特征的节点方向向量,确定当前骨骼节点的第三局部位姿矩阵,以作为第一中间驱动系数,根据第二全局位姿矩阵和节点方向向量,确定目标骨骼节点的第四局部位姿矩阵,以作为第二中间驱动系数。
根据本公开实施例,第一旋转特征确定模块包括:位姿变换矩阵确定子模块,用于根据第三局部位姿矩阵和第四局部位姿矩阵,确定当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的位姿变换矩阵;以及第一旋转特征确定子模块,用于基于位姿变换矩阵和第一局部位姿矩阵,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转特征。
根据本公开实施例,第一目标驱动系数确定模块包括:第一旋转特征参数确定子模块,用于基于第一旋转特征,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第一旋转角度和第一旋转轴参数;第二旋转角度确定子模块,用于对第一旋转角度进行基于第一预设比例的调整处理,得到第二旋转角度;第二旋转特征确定子模块,用于根据第一旋转轴参数和第二旋转角度,确定当前骨骼节点相对目标骨骼节点的第二旋转特征;以及第一目标驱动系数确定子模块,用于基于第二旋转特征和位姿变换矩阵,确定当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵,以作为第一目标驱动系数。
根据本公开实施例,本装置还包括第二目标驱动系数确定模块,第二目标驱动系数确定模块包括:第三旋转特征确定子模块,基于位姿变换矩阵和第二局部位姿矩阵,确定目标骨骼节点相对当前骨骼节点的第三旋转特征;以及第二目标驱动系数确定子模块,基于根据第三旋转特征,对第二中间驱动系数进行调整,得到基于目标骨骼节点的第二目标驱动系数。
根据本公开实施例,第二目标驱动系数确定子模块包括:第二旋转特征参数确定单元,用于基于第三旋转特征,确定目标骨骼节点相对当前骨骼节点的第三旋转角度和第二旋转轴参数;第四旋转角度确定单元,用于对第三旋转角度进行基于第二预设比例的调整处理,得到第四旋转角度;第四旋转特征确定单元,用于根据第二旋转轴参数和第四旋转角度,确定目标骨骼节点相对当前骨骼节点的第四旋转特征;以及第二目标驱动系数确定单元,用于根据第四旋转特征和位姿变换矩阵,确定目标骨骼节点的第六局部位姿矩阵,以作为第二目标驱动系数。
根据本公开实施例,虚拟形象驱动模块包括:第三全局位姿矩阵确定子模块,用于基于第一目标驱动系数和第二目标驱动系数,确定当前骨骼节点的第三全局位姿矩阵;蒙皮顶点位姿特征确定子模块,用于根据第三全局位姿矩阵和初始全局位姿矩阵,确定虚拟形象模型中与当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿特征;以及虚拟形象驱动子模块,用于根据位姿特征,调整蒙皮顶点的位姿参数,得到基于第一目标驱动系数的虚拟形象。
根据本公开实施例,虚拟形象模型中的骨骼节点之间具有拓扑关联关系,目标骨骼节点对应的拓扑结构层级高于当前骨骼节点对应的拓扑结构层级。
应该注意的是,本公开的技术方案中,所涉及的信息收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理,均符合相关法律法规的规定,且不违背公序良俗。
根据本公开的实施例,本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图7示意性示出了根据本公开实施例的用于虚拟形象驱动的电子设备的框图。
图7示出了可以用来实施本公开实施例的示例电子设备700的示意性框图。电子设备700旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图7所示,设备700包括计算单元701,其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序或者从存储单元708加载到随机访问存储器(RAM)703中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中,还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。计算单元701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。
设备700中的多个部件连接至I/O接口705,包括:输入单元706,例如键盘、鼠标等;输出单元707,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元708,例如磁盘、光盘等;以及通信单元709,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元701可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元701的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行深度学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元701执行上文所描述的各个方法和处理,例如虚拟形象驱动方法。例如,在一些实施例中,虚拟形象驱动方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元708。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序加载到RAM 703并由计算单元701执行时,可以执行上文描述的虚拟形象驱动方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元701可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行虚拟形象驱动方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程模型训练装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与对象的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向对象显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),对象可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与对象的交互;例如,提供给对象的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自对象的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形对象界面或者网络浏览器的对象计算机,对象可以通过该图形对象界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,也可以为分布式系统的服务器,或者是结合了区块链的服务器。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (21)
1.一种虚拟形象驱动方法,包括:
针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定所述当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征;
根据所述相对位置特征,对基于所述当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于所述目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数;
根据所述第一中间驱动系数和所述第二中间驱动系数,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转特征;
根据所述第一旋转特征,对所述第一中间驱动系数进行调整,得到基于所述当前骨骼节点的第一目标驱动系数;以及
根据所述第一目标驱动系数,调整所述虚拟形象模型中与所述当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于所述第一目标驱动系数的虚拟形象。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述确定所述当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征,包括:
根据由所述第一初始驱动系数指示的所述当前骨骼节点的第一初始位置和由所述第二初始驱动系数指示的所述目标骨骼节点的第二初始位置,确定所述相对位置特征。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述第一初始驱动系数包括所述当前骨骼节点的第一局部位姿矩阵,所述第二初始驱动系数包括所述目标骨骼节点的第二局部位姿矩阵;
所述根据所述相对位置特征,对基于所述当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于所述目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数,包括:
基于所述第一局部位姿矩阵和所述第二局部位姿矩阵,确定所述当前骨骼节点的第一全局位姿矩阵,基于所述第二局部位姿矩阵,确定所述目标骨骼节点的第二全局位姿矩阵;以及
根据所述第一全局位姿矩阵和用于表征所述相对位置特征的节点方向向量,确定所述当前骨骼节点的第三局部位姿矩阵,以作为所述第一中间驱动系数,根据所述第二全局位姿矩阵和所述节点方向向量,确定所述目标骨骼节点的第四局部位姿矩阵,以作为所述第二中间驱动系数。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述根据所述第一中间驱动系数和所述第二中间驱动系数,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转特征,包括:
根据所述第三局部位姿矩阵和所述第四局部位姿矩阵,确定所述当前骨骼节点与所述目标骨骼节点之间的位姿变换矩阵;以及
基于所述位姿变换矩阵和所述第一局部位姿矩阵,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转特征。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述根据所述第一旋转特征,对所述第一中间驱动系数进行调整,得到基于所述当前骨骼节点的第一目标驱动系数,包括:
基于所述第一旋转特征,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转角度和第一旋转轴参数;
对所述第一旋转角度进行基于第一预设比例的调整处理,得到第二旋转角度;
根据所述第一旋转轴参数和所述第二旋转角度,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第二旋转特征;以及
基于所述第二旋转特征和所述位姿变换矩阵,确定所述当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵,以作为所述第一目标驱动系数。
6.根据权利要求4所述的方法,还包括:
基于所述位姿变换矩阵和所述第二局部位姿矩阵,确定所述目标骨骼节点相对所述当前骨骼节点的第三旋转特征;以及
根据所述第三旋转特征,对所述第二中间驱动系数进行调整,得到基于所述目标骨骼节点的第二目标驱动系数。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述根据所述第三旋转特征,对所述第二中间驱动系数进行调整,得到基于所述目标骨骼节点的第二目标驱动系数,包括:
基于所述第三旋转特征,确定所述目标骨骼节点相对所述当前骨骼节点的第三旋转角度和第二旋转轴参数;
对所述第三旋转角度进行基于第二预设比例的调整处理,得到第四旋转角度;
根据所述第二旋转轴参数和所述第四旋转角度,确定所述目标骨骼节点相对所述当前骨骼节点的第四旋转特征;以及
根据所述第四旋转特征和所述位姿变换矩阵,确定所述目标骨骼节点的第六局部位姿矩阵,以作为所述第二目标驱动系数。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述根据所述第一目标驱动系数,调整所述虚拟形象模型中与所述当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于所述第一目标驱动系数的虚拟形象,包括:
基于所述第一目标驱动系数和所述第二目标驱动系数,确定所述当前骨骼节点的第三全局位姿矩阵;
根据所述第三全局位姿矩阵和初始全局位姿矩阵,确定所述虚拟形象模型中与所述当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿特征;以及
根据所述位姿特征,调整所述蒙皮顶点的位姿参数,得到基于所述第一目标驱动系数的虚拟形象。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,所述虚拟形象模型中的骨骼节点之间具有拓扑关联关系,所述目标骨骼节点对应的拓扑结构层级高于所述当前骨骼节点对应的拓扑结构层级。
10.一种虚拟形象驱动装置,包括:
相对位置特征确定模块,用于针对虚拟形象模型中的当前骨骼节点,确定所述当前骨骼节点与目标骨骼节点之间的相对位置特征;
初始驱动系数调整模块,用于根据所述相对位置特征,对基于所述当前骨骼节点的第一初始驱动系数进行调整,得到第一中间驱动系数,对基于所述目标骨骼节点的第二初始驱动系数进行调整,得到第二中间驱动系数;
第一旋转特征确定模块,用于根据所述第一中间驱动系数和所述第二中间驱动系数,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转特征;
第一目标驱动系数确定模块,用于根据所述第一旋转特征,对所述第一中间驱动系数进行调整,得到基于所述当前骨骼节点的第一目标驱动系数;以及
虚拟形象驱动模块,用于根据所述第一目标驱动系数,调整所述虚拟形象模型中与所述当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿参数,得到基于所述第一目标驱动系数的虚拟形象。
11.根据权利要求10所述的装置,其中,所述相对位置特征确定模块包括:
相对位置特征确定子模块,用于根据由所述第一初始驱动系数指示的所述当前骨骼节点的第一初始位置和由所述第二初始驱动系数指示的所述目标骨骼节点的第二初始位置,确定所述相对位置特征。
12.根据权利要求10所述的装置,其中,
所述第一初始驱动系数包括所述当前骨骼节点的第一局部位姿矩阵,所述第二初始驱动系数包括所述目标骨骼节点的第二局部位姿矩阵;
所述初始驱动系数调整模块包括:
全局位姿矩阵确定子模块,用于基于所述第一局部位姿矩阵和所述第二局部位姿矩阵,确定所述当前骨骼节点的第一全局位姿矩阵,基于所述第二局部位姿矩阵,确定所述目标骨骼节点的第二全局位姿矩阵;以及
中间驱动系数确定子模块,用于根据所述第一全局位姿矩阵和用于表征所述相对位置特征的节点方向向量,确定所述当前骨骼节点的第三局部位姿矩阵,以作为所述第一中间驱动系数,根据所述第二全局位姿矩阵和所述节点方向向量,确定所述目标骨骼节点的第四局部位姿矩阵,以作为所述第二中间驱动系数。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述第一旋转特征确定模块包括:
位姿变换矩阵确定子模块,用于根据所述第三局部位姿矩阵和所述第四局部位姿矩阵,确定所述当前骨骼节点与所述目标骨骼节点之间的位姿变换矩阵;以及
第一旋转特征确定子模块,用于基于所述位姿变换矩阵和所述第一局部位姿矩阵,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转特征。
14.根据权利要求13所述的装置,其中,所述第一目标驱动系数确定模块包括:
第一旋转特征参数确定子模块,用于基于所述第一旋转特征,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第一旋转角度和第一旋转轴参数;
第二旋转角度确定子模块,用于对所述第一旋转角度进行基于第一预设比例的调整处理,得到第二旋转角度;
第二旋转特征确定子模块,用于根据所述第一旋转轴参数和所述第二旋转角度,确定所述当前骨骼节点相对所述目标骨骼节点的第二旋转特征;以及
第一目标驱动系数确定子模块,用于基于所述第二旋转特征和所述位姿变换矩阵,确定所述当前骨骼节点的第五局部位姿矩阵,以作为所述第一目标驱动系数。
15.根据权利要求13所述的装置,还包括第二目标驱动系数确定模块,第二目标驱动系数确定模块包括:
第三旋转特征确定子模块,基于所述位姿变换矩阵和所述第二局部位姿矩阵,确定所述目标骨骼节点相对所述当前骨骼节点的第三旋转特征;以及
第二目标驱动系数确定子模块,基于根据所述第三旋转特征,对所述第二中间驱动系数进行调整,得到基于所述目标骨骼节点的第二目标驱动系数。
16.根据权利要求15所述的装置,其中,所述第二目标驱动系数确定子模块包括:
第二旋转特征参数确定单元,用于基于所述第三旋转特征,确定所述目标骨骼节点相对所述当前骨骼节点的第三旋转角度和第二旋转轴参数;
第四旋转角度确定单元,用于对所述第三旋转角度进行基于第二预设比例的调整处理,得到第四旋转角度;
第四旋转特征确定单元,用于根据所述第二旋转轴参数和所述第四旋转角度,确定所述目标骨骼节点相对所述当前骨骼节点的第四旋转特征;以及
第二目标驱动系数确定单元,用于根据所述第四旋转特征和所述位姿变换矩阵,确定所述目标骨骼节点的第六局部位姿矩阵,以作为所述第二目标驱动系数。
17.根据权利要求15所述的装置,其中,虚拟形象驱动模块包括:
第三全局位姿矩阵确定子模块,用于基于所述第一目标驱动系数和所述第二目标驱动系数,确定所述当前骨骼节点的第三全局位姿矩阵;
蒙皮顶点位姿特征确定子模块,用于根据所述第三全局位姿矩阵和初始全局位姿矩阵,确定所述虚拟形象模型中与所述当前骨骼节点关联的蒙皮顶点的位姿特征;以及
虚拟形象驱动子模块,用于根据所述位姿特征,调整所述蒙皮顶点的位姿参数,得到基于所述第一目标驱动系数的虚拟形象。
18.根据权利要求10至17中任一项所述的装置,其中,所述虚拟形象模型中的骨骼节点之间具有拓扑关联关系,所述目标骨骼节点对应的拓扑结构层级高于所述当前骨骼节点对应的拓扑结构层级。
19.一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1~9中任一项所述的虚拟形象驱动方法。
20.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1~9中任一项所述的虚拟形象驱动方法。
21.一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序存储于可读存储介质和电子设备其中至少之一上,所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1~9中任一项所述的虚拟形象驱动方法。
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