CN116993872B - 一种基于Labanotation的人体动画生成系统、方法、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于Labanotation的人体动画生成系统、方法、设备及存储介质，包括：数据输入模块，用于提供输入Labanotation舞谱符号，并接收用户输入的Labanotation舞谱数据；数据转化模块，用于将每个Labanotation舞谱符号进行编号，将对应的编号存储到数组中；动画生成模块，用于生成三维人体模型，并进行测试和优化以符合系统的动作需求；动画控制模块，用于制作基础的人体运动的三维动画资源库，控制三维人体模型展示相应的舞蹈动作，并调节合适的过度时间使动画流畅的依次播放；用户界面模块，用于提供用户友好的交互方式和实时反馈，支持动态预览舞蹈效果并进行参数调整。本发明通过Labanotation数据和人体模型的结合，实现了对舞蹈动作的精确控制，并以逼真的方式展现出来。
Description
技术领域
本发明涉及计算机图形动画领域，更具体地，涉及一种基于Labanotation的人体动画生成系统、方法、设备及存储介质。
背景技术
Dancenotation(舞谱)系统是一款创新性的基于Unity引擎开发的舞蹈动作模拟和演示系统，结合舞蹈艺术与计算机等领域知识，系统采用Labanotation这一完善的符号系统，设计了一套可将Labanotation进行识别与处理，并转化为精准的人体动作数据，以人体模型的方式展现，实现对Dancenotation的自动解析和可视化，通过展示高质量的3D人体模型模拟舞蹈动作，让舞者在观看舞蹈动作时更加容易真正理解和学会动作技巧，舞者可以从舞谱中精确的了解每个动作的具体要领，在具体的练习中更加轻松的理解复杂的动作。
用户在Dancenotation系统内通过一个简洁直观的图形界面来录入舞蹈动作数据，Dancenotation系统可以将用户录入的舞蹈动作实时应用于3D人体模型上，展示出高度还原度的人体动作效果。用户可以选择自定义的输入方式，以自己擅长的方式来记录自己独有的舞蹈风格。
在舞蹈行业中，对比音乐、美术等传统艺术，舞蹈艺术的综合性导致难以符号化、数字化以及智能化，难以借助现代技术进行发展突破，逐渐形成各类问题，例如中国发明专利CN110660017A公开了一种基于三维姿态识别的舞谱记录与演示方法和中国发明专利CN109255295A公开了基于视觉的舞谱生成方法、装置、设备及存储介质，都是根据动作捕捉来自动记录舞谱，舞蹈目前只能以视频的方式储存，使用动作捕捉技术对于人体符号的储存较大，大型活动的排练成本过高，无法提前知道排练效果导致人员、成本的浪费。
在数字行业中，随着虚拟现实、人机交互等新领域的发展，各数字行业对动作数据资源的需求迅速增长。而制作成本高、难度高、门槛高的问题，导致动画行业人体动画资源稀缺、昂贵。
因此，如何利用虚拟现实、人机交互技术来记录舞谱，将舞谱视觉化，进行保护非遗舞蹈传承是现有技术人员需要考虑的技术问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于Labanotation的人体动画生成系统、方法、设备及存储介质，通过Labanotation数据和人体模型的结合，实现了对舞蹈动作的精确控制，并以逼真的方式展现出来。这包括对人体骨骼、关节和肌肉等细节的建模和控制，以及人体动作的流畅过渡和自然表现等方面的创新。
根据本发明的第一方面，提供了一种基于Labanotation的人体动画生成系统，包括：
数据输入模块，用于提供输入Labanotation舞谱符号，并接收用户输入的Labanotation舞谱数据；
数据转化模块，用于将每个Labanotation舞谱符号进行编号，当用户输入或更改舞谱符号后将对应的编号存储到数组中；
动画生成模块，用于通过计算机图形学技术，生成具有骨骼结构和皮肤外观的三维人体模型，并进行测试和优化以符合系统的动作需求；
动画控制模块，用于制作基础的人体运动的三维动画资源库，控制三维人体模型展示相应的舞蹈动作，并调节合适的过度时间使动画流畅的依次播放；
用户界面模块，用于提供用户友好的交互方式和实时反馈，支持动态预览舞蹈效果并进行参数调整。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。
可选的，所述动画控制模块控制三维人体模型展示相应的舞蹈动作包括：
为每个动画添加开关，当点击播放时，遍历用户输入后转化得到的数组数据，按照舞谱顺序依次播放编号对应的人体动画片段。
可选的，所述用户界面用于提供用户友好的交互方式和实时反馈，提供用户友好的交互方式和实时反馈包括：
通过对用户的调查分析，设置了常用的按钮交互；在界面板块上，主要分为三大板块，分别为“预览界面、舞谱编辑界面、舞谱选择界面”，具体包括但不限于有“切换场景、切换角色、清空输入、保持、导出、帮助、删除、翻转舞谱、选择拍号、目录、上一页、下一页、播放、选择类型”，以满足用户的实用需求。
根据本发明的第二方面，提供一种基于Labanotation的人体动画生成方法，包括：
S1:搭建用户界面：通过UI组件，以简洁实用的标准进行界面布局，设置舞谱编辑界面和舞谱选择界面；
S2:舞谱的输入功能及数据转化：创建用于储存舞谱编号的一维数组，当输入或更改舞谱符号时，将舞谱编号赋值给对应输入点编号为索引的元素；创建函数来转化和使用舞谱数据，遍历所述一维数组数组，根据数组中的值，执行对应的舞蹈动作；
S3:导入和播放共享舞蹈动作：在用户界面中添加导入选项或界面。当用户选择导入舞蹈动作时，调用导入功能的代码。解析导入的舞蹈动作文件，获取数据。将数据传递给动画控制器，播放共享舞蹈动作；
S4.导出和共享功能：确定要导出的舞蹈动作格式，使用视频编码或图像生成库，将舞蹈动作实时渲染为视频或图像帧，将生成的视频文件或图像序列保存到设备的指定位置。
可选的，所述舞谱编辑界面带有image组件，并通过鼠标与image组件交互，设为按钮组A；所述舞谱选择界面通过选择舞谱类型得到相应的舞谱按钮组，设为按钮组B；并通过鼠标进行交互；所述舞谱选择界面包括预览界面，预览界面放置三维人体模型，以及基础的功能按钮，通过编写脚本实现鼠标按住拖动时控制旋转视角，鼠标滚轮滚动控制视角的缩放。
可选的，所述舞谱的输入功能包括；
处理按钮的点击事件：创建整型数组，初始值设为-1；当按钮组A中的按钮被点击时，获取点击按钮的索引或唯一标识；在按钮组B中选择一个舞谱按钮，并获取其编号；将按钮组B中点击按钮的编号赋值给按钮组A中对应按钮的数组元素。
可选的，所述数据的转化包括：创建函数代码来转化和使用舞谱数据，在所述函数中，遍历用于储存的数组，根据用于储存的数组中的值，执行对应的舞蹈动作。
可选的，所述导入和播放共享舞蹈动作包括：
将基础的人体动作动画导入动画控制器，并将所有动画链接到任意状态，并为它们创建相对应的触发器，设置好动作名称；
创建用于播放的脚本，创建函数将按钮编号和动画资源相对应的触发器对应起来；
当点击播放按钮后，遍历数组储存的数据，将数据依次传入函数中，并设置每播放一段动画后的延迟时间，让动画与动画之间过渡平滑。
根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现上述基于Labanotation的人体动画生成系统和生成方法的步骤。
根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现上述基于Labanotation的人体动画生成系统和使用方法的步骤。
本发明的技术效果和优点：
本发明通过Labanotation自动生成人体动画。实现在软件上输入音符然后就可以播放的效果。本发明可以用来编创的，让编舞师不需要去舞房自己实践，而是坐在电脑前就可以编舞。
本发明可以大大减少编舞成本、降低编舞门槛，有利于舞蹈数字化的形成。相比传统的动作捕捉和动画设计而言，获取动作数据更加便捷、效率更高。还可以促使舞蹈行业与游戏等需要动作数据的行业形成商业互通、资源互通。
附图说明
图1为本发明实施例提供的关键帧动画制作流程图；
图2为本发明实施例提供的动作捕捉的技术手段示意图；
图3为本发明实施例提供的基于Labanotation的人体动画生成系统的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的动画控制器搭建及播放示意图。
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。
在当前的技术背景下，还没有类似的舞蹈创作和动画工具，满足了Labanotation与三维人体模型的结合需求。目前现有的三维人体动画制作方式主要有两种：关键帧动画、动作捕捉。
(1)关键帧动画：
关键帧动画是通过在时间轴上设置关键帧来定义动画的起始和结束状态，中间的过渡帧则由计算机自动生成。关键帧动画主流的制作软件有：Maya、3dmax、Blender、CINEMA4D。具体如图1所示，制作关键帧动画通常需要以下步骤：
a.角色建模：首先需要对角色进行建模，即使用三维软件创建角色的模型，包括身体、骨骼结构和表面外观。
b.设置骨骼绑定：在模型上设置骨骼绑定，将骨骼与模型进行关联，这样可以使角色的身体部位可以随着骨骼的动作而变化。
c.设定关键帧：在时间轴上选择关键位置，并调整角色的姿势或属性，例如位置、旋转、缩放等。通常通过插值算法来计算关键帧之间的过渡帧，使得动画流畅。
d.动画渲染和输出：完成动画制作后，需要进行渲染和输出，生成最终的动画文件，可以是视频格式或者是可交互的动画应用程序。
关键帧动画制作的优点是可以通过手动调整关键帧来精确控制动画效果，但需要手动设置每个关键帧，相对较为耗时。
关键帧动画技术在传统动画制作中有一些缺陷，这些缺陷主要涉及工艺和性能方面：
1.原始设置：关键帧动画通常需要手动设置每个关键帧来定义动画中的重要帧。这需要动画师具备丰富的经验和技巧，并且需要耗费大量的时间和精力来绘制和调整每个关键帧的位置和属性。这种手动设置的过程可能会导致动画的不一致性和不流畅性。
2.中间帧处理：除了设置关键帧之外，动画师还需要绘制中间帧来实现平滑的动画过渡。然而，对于较复杂的动作和细节，绘制中间帧可能非常耗时且需要高精确度。这可能导致动画师在制作中间帧时遇到困难，并且可能会产生动画质量的损失。
3.三维空间中的限制：关键帧动画在处理三维空间中的动作和相机视角时存在一些限制。由于每个关键帧的设置是离散的，导致在特定情况下，对象或相机的动作可能显得生硬或不自然。为了解决这个问题，需要动画师进行更多的关键帧设置和调整，增加了制作工作量。
4.动画编辑和修改：当需要对关键帧动画进行编辑和修改时，可能会面临一些挑战。在已经完成的动画中插入新的关键帧或修改旧的关键帧可能会导致动画的不连贯或不自然。此外，对于较大的变更或场景转换，修改现有的关键帧动画可能会非常耗时，并且可能需要重新绘制大量的关键帧。
5.自然运动的表现：关键帧动画难以完全捕捉和表现真实世界中的复杂自然运动，并且需要更多的手动调整和处理。特别是对于涉及到物体交互、人体运动等复杂场景，绘制和调整关键帧可能是一项困难的任务。
总结来说，关键帧动画技术存在一些工艺和性能上的缺陷，包括繁琐的原始设置、中间帧处理的困难、三维空间中动作限制、编辑和修改的复杂性，以及对自然运动的表现不足。这些缺陷可能给动画师带来挑战，并且可能会导致动画质量的降低。
(2)动作捕捉：
动作捕捉是将现实中的人体运动记录下来，并将其转化为数字化的骨骼数据，然后应用到虚拟人物的骨骼上，实现逼真的动画效果。动作捕捉主流的相关软件有：MotionBuilder、iClone、OptiTrack、Vicon Blade、Facewarey。具体如图2所示，动作捕捉通常使用以下技术手段：
a.传感器与系统：采用专门的设备和传感器，如摄像头、惯性测量单元等，记录人体运动数据。传感器可以捕捉关键部位的位置、方向和加速度等信息。
b.标记和标定：在进行动作捕捉前，需要将演员或模型的身体部位进行标记，以便传感器能够准确跟踪其运动。此外，还需要进行标定校准，建立传感器捕捉数据和实际运动的对应关系。
c.数据处理和转化：将传感器捕捉到的运动数据进行处理和分析，提取关键的骨骼运动信息。然后将这些数据转化为数字化的骨骼动画数据，以便应用到虚拟人物的骨骼模型上。
d.动画应用和调整：将捕捉到的骨骼数据应用到虚拟人物的骨骼模型上，生成动画，并进行调整和精细化处理，以达到期望的效果。
动作捕捉的优点是可以获得真实的人体运动数据，可以实现高度逼真的动画效果。然而，动作捕捉设备和系统的成本相对较高，且需要专业的技术和操作。
动作捕捉技术在数字动画、游戏开发等领域使用广泛，但同样存在一些缺陷，包括以下方面：
1.复杂的准备和设备要求：动作捕捉通常需要使用专门的设备和传感器，如运动捕捉套装、摄像机阵列等。这就需要用户购买昂贵的设备，并在使用前进行复杂的设备设置和校准，增加了成本和时间。同时，使用动作捕捉设备还需要较大的空间和特定的环境条件，限制了其在一些场景和项目中的应用。
2.限制性动作捕捉：动作捕捉技术在捕捉复杂的动作和细节时存在一定的限制。例如，在涉及到精细的手指动作或面部表情的情况下，传感器的精确度可能不够或无法捕捉到细微的动作变化。这可能导致捕捉到的动作缺乏细节或表现力不足。
3.数据处理和清理：从动作捕捉设备获取的原始数据通常需要进行后期处理和清理，以去除噪音和不必要的运动。这个处理过程可能需要花费大量的时间和人力，并且需要精确的技术来准确识别和修复捕捉过程中出现的问题。处理不当可能导致动作变形或不连贯的结果。
4.实时性和即时反馈：动作捕捉通常需要将捕捉到的运动数据传输到计算机进行实时处理和反馈。这涉及到较高的计算性能和响应速度要求，如果系统无法满足这些要求，可能会导致延迟或不准确的动作反馈。这对于需要即时反馈的应用场景，如虚拟现实游戏或实时交互，可能会造成困扰。
5.依赖标记点或特定设备：某些动作捕捉技术需要在被捕捉对象的身体或衣物上放置标记点或使用特定的捕捉设备。这限制了捕捉对象的自由度和动作范围，同时也增加了准备和制作成本，并可能在某些应用中显得不自然或不适用。
尽管动作捕捉技术在数字动画和游戏开发中具有广泛应用，但它也存在一些限制和缺陷。这些包括复杂的准备和设备要求、限制性动作捕捉、数据处理和清理的复杂性、实时性和即时反馈的挑战，以及对标记点或特定设备的依赖性。了解这些缺陷可以帮助我们更好地评估和利用动作捕捉技术在实际应用中的优势和不足。
可以理解的是，基于背景技术中的缺陷，本发明实施例提出了一种基于Labanotation的人体动画生成系统，具体如图3所示，所述系统包括：
数据输入模块：提供输入Labanotation舞谱符号的功能，并接收用户输入的Labanotation舞谱数据；
数据转化模块：将每个Labanotation舞谱符号进行编号，当用户输入或更改舞谱符号后将对应的编号存储到数组中；
动画生成模块：利用计算机图形学技术，生成具有骨骼结构和皮肤外观的三维人体模型，并进行相关的测试和优化以符合系统的动作需求；
动画控制模块：制作最基础的人体运动的三维动画资源库，为每个动画添加开关，当用户点击播放时，遍历用户输入后转化得到的数组数据，按照舞谱顺序依次播放编号对应的人体动画片段，控制三维人体模型展示相应的舞蹈动作，并调节合适的过度时间使动画流畅的依次播放；
用户界面模块：提供用户友好的交互方式和实时反馈，支持动态预览舞蹈效果并进行参数调整。经过对用户的调查分析，设置了常用的按钮交互，具体有“切换场景、切换角色、清空输入、保持、导出、帮助、删除、翻转舞谱、选择拍号、目录、上一页、下一页、播放、选择类型”，在界面板块上，主要分为三大板块“预览界面、舞谱编辑界面、舞谱选择界面”，以满足用户的实用需求。
本发明实施例还提供一种基于Labanotation的人体动画生成方法，所述方法包括以下步骤：
S1.搭建用户界面：
利用Unity中的UI组件，以简洁实用的标准进行界面布局，左侧为预览界面，放置三维人体模型，以及基础的功能按钮，并通过编写脚本实现鼠标按住拖动时控制旋转视角，鼠标滚轮滚动控制视角的缩放。右侧分别是“舞谱编辑界面”和“舞谱选择界面”，“舞谱编辑界面”中每页分成4*5的20个方形按钮，都带有image组件，先将“舞谱编辑界面”中的所有方形按钮称为按钮组A，并设置鼠标与之交互的效果。“舞谱选择界面”是展示舞谱以供用户进行选择的板块，通过选择舞谱类型得到相应的舞谱按钮组，例如，选择类型为基础移动高度为“中”会出现11个舞谱按钮，我们先将“舞谱选择界面”中的所有舞谱按钮称之为按钮组B，并设置鼠标与之交互的效果。
S2.舞谱的输入功能及数据转化：其包括:创建一个用于储存舞谱编号的一维数组，当输入或更改舞谱符号时，将舞谱编号赋值给以对应输入点编号为索引的元素。启用播放后，使用for循环语句依次遍历用于储存的数组中的数据，每得到一个数据，使用条件语句switch-case，通过characterAnimator.SetTrigger()方法触发该数据对应的舞谱符号所代表的的动画片段的触发器，从而实现舞谱符号到数据再到三维人体动画的转化。
具体地，在舞谱编辑界面的脚本中，声明一个一维整型数组firstPage[]，在Start方法中，对数组进行初始化，将每个元素的初始值设为-1。函数表示为:
在本实施例中，Start方法为Java线程中的常见方法(start方法和run方法)，start()方法用来启动一个线程，这时此线程处于就绪(可运行)状态，并没有运行，一旦得到cpu时间片，就开始执行run()方法。
处理按钮的点击事件，在按钮组A中的每个按钮上，添加点击事件的处理程序。当按钮组A中的按钮被点击时，记录该按钮。函数表示为:
当按钮组B中的按钮被点击时，通过按钮的索引或其他唯一标识，获取按钮组B中被选中的按钮的编号。将该编号赋值给按钮组A所对应的firstPage数组元素。函数表示为:
添加删除和清空功能的实现，创建删除按钮和清空按钮，并为其添加相应的点击事件的处理程序。当删除按钮被点击时，根据按钮组A中被点击的按钮的编号，将对应的firstPage数组元素设为-1，表示删除相应的舞蹈动作。函数表示为:
当清空按钮被点击时，遍历firstPage数组的所有元素，并将它们都设为-1，表示清空所有舞蹈动作。函数表示为:
此外，所述实现舞谱的输入功能包括；处理按钮的点击事件：创建整型数组firstPage[]，初始值设为-1；当按钮组A中的按钮被点击时，获取点击按钮的索引或唯一标识。在按钮组B中选择一个舞谱按钮，并获取其编号；将按钮组B中点击按钮的编号赋值给按钮组A中对应按钮的firstPage数组元素；
所述数据的转化和使用包括：创建一个函数来转化和使用舞谱数据；在该函数中，遍历firstPage数组，根据数组中的值(舞谱按钮B编号)，执行对应的舞蹈动作。使用条件语句switch-case将按钮B的编号与舞蹈动作资源相对应起来。在播放每个舞蹈动作之前，可以设置适当的延迟时间，以实现动画过渡平滑的效果；
同时还包括：删除和清空功能：创建删除按钮和清空按钮，并为删除按钮和清空按钮添加相应的点击事件处理程序；当删除按钮被点击时，根据按钮组A中被点击按钮的编号，将对应的firstPage数组元素设为-1，表示删除相应的舞蹈动作；当清空按钮被点击时，遍历firstPage数组的所有元素，将它们都设为-1，表示清空所有舞蹈动作。
S3:导入和播放共享舞蹈动作，在用户界面中添加导入共享舞蹈动作的选项或界面。当用户选择导入共享舞蹈动作时，调用导入功能的代码。根据共享的舞蹈动作格式，使用Unity的视频解码或图像加载库，将导入的舞蹈动作文件解析为数据。将解析的数据传递给动画控制器，并播放导入的共享舞蹈动作。
所述在用户界面中添加导入共享舞蹈动作的选项或界面之前，还包括：动画控制器搭建及播放。
所述动画控制器的搭建包括：在Unity中导入基础的人体动作动画，并创建一个动画控制器，将导入最基础的人体动作动画与动画控制器中的动画状态相对应，为每个状态设置相应的触发器和动作名称。
具体如图4所示为动画控制器搭建及播放示意图，将最基础的人体动作动画导入动画控制器，并将所有动画链接到任意状态，并为它们创建相对应的触发器(Trigger)，设置好动作名称。创建一个用于播放的脚本，创建函数将按钮B中按钮编号和动画资源相对应的触发器(Trigger)对应起来，传入一个数据便打开数据对应的动画资源的触发器(Trigger)，即播放对应的动画。当点击播放按钮后，遍历数组储存的数据(若有多页舞谱，则依次遍历所有的数组)，将数据依次传入函数中，并设置每播放一段动画后的延迟时间，使动画与动画之间过渡平滑。
动画控制器的播放功能的实现如下：
创建一个用于播放舞谱动作的脚本，在脚本中编创舞蹈动作。即在软件上输入音符，然后就可以进行播放。
脚本以11个动画片段为例，如下所示：
/>
/>
在播放舞蹈中，将按钮B中的按钮编号和动画资源的触发器(Trigger)相对应起来，使用Animator.SetTrigger(设置触发器函数)来播放相应的动画。为播放按钮添加点击事件，当点击播放按钮后，在事件处理程序中，遍历数组储存的数据(若有多页舞谱，则依次遍历所有的数组)，将数据依次传入播放函数中，并设置每播放一段动画后的延迟时间，使动画与动画之间过渡平滑。
S4.导出和共享功能：
导出舞蹈动作，确定要导出的舞蹈动作格式，例如视频、GIF、或其他可分享的格式。在播放舞蹈动作的函数中，添加导出功能的代码。使用Unity提供的视频编码或图像生成库，将舞蹈动作实时渲染为视频或图像帧。将生成的视频文件或图像序列保存到设备的指定位置。
共享舞蹈动作，在用户界面中添加共享功能的按钮或选项。当用户点击共享按钮时，调用共享功能的代码。根据选择的共享方式，可以将舞蹈动作上传到云存储服务、社交媒体平台或其他共享平台。使用Unity的网络请求库或社交媒体应用程序接口，实现与共享平台的连接和上传功能。根据平台的要求，传递舞蹈动作文件或相关信息，完成共享功能。
本实施例相较于关键帧动画和动作捕捉技术，Dancenotation系统具有以下几个方面的优势：
1.舞蹈输入：传统的关键帧动画需要手动设置每个关键帧来定义动作，而动作捕捉则需要实时记录人体运动数据。而Dancenotation(舞谱)系统通过输入Labanotation，可以更直接地描述、记录和传达舞蹈动作，无需手动编辑或记录每个关键帧的位置和属性。
2.可视化和模拟：Dancenotation(舞谱)系统将Labanotation转化为人体动作数据，并将其应用于三维人体模型上，实现舞蹈动作的可视化和模拟。用户可以通过观察三维人体模型来直观地理解舞蹈动作，而不仅仅依靠抽象的符号或数据。
3.用户交互性：Dancenotation(舞谱)系统提供了用户交互的可能性。用户可以通过旋转角度、缩放等方式，在不同视角观察人体模型，从而深入理解舞蹈动作。这种交互性增强了用户体验，使用户能够更好地探索和学习舞蹈动作。
4.跨行业应用：Dancenotation(舞谱)系统不仅服务于舞蹈市场，还具有对游戏制作、动画制作等数字行业的应用潜力。通过导出人体动作数据，Dancenotation(舞谱)系统可以为游戏和动画制作提供现成的动作素材，为这些行业节省制作时间和成本。
5.商业互通和资源互通：通过Dancenotation(舞谱)系统，舞蹈动作数据可以通过导出和共享的方式，在不同领域之间促进商业互通和资源互通。舞蹈动作可以为游戏、动画等项目提供独特的动态表现，拓展了舞蹈数字化在不同行业间的应用边界。
综上所述，本发明实施例应用Dancenotation(舞谱)系统在舞蹈数字化方面具有优势，通过Labanotation的输入和三维人体模型的可视化模拟，使舞蹈动作更易理解和应用。同时，跨行业的应用潜力和资源共享可促进不同领域的合作和创新。
本发明实施例提了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述所述的一种基于Labanotation的人体动画生成系统和所述生成方法的步骤。
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的一种基于Labanotation的人体动画生成系统和所述生成方法的步骤。
需要说明的是，本发明实施例旨在实现艺术与科技的完美融合，推动舞蹈科学的发展，解决舞蹈行业中舞蹈教学和表演编创等相关问题，以及数字行业资源短缺和生成成本高等相关问题。打通学科与行业壁垒，为建立新型学科课程做准备，促进多行业的商业互通与资源互通，推动文化创新与科技发展的互相促进。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于Labanotation的人体动画生成系统，其特征在于，包括：
数据输入模块，用于提供输入Labanotation舞谱符号，并接收用户输入的Labanotation舞谱数据；
数据转化模块，用于将每个Labanotation舞谱符号进行编号，当用户输入或更改舞谱符号后将对应的编号存储到数组中；
动画生成模块，用于通过计算机图形学技术，生成具有骨骼结构和皮肤外观的三维人体模型，并进行测试和优化以符合系统的动作需求；
动画控制模块，用于制作基础的人体运动的三维动画资源库，为每个动画添加开关，当点击播放时，遍历用户输入后转化得到的数组数据，按照舞谱顺序依次播放编号对应的人体动画片段，控制三维人体模型展示相应的舞蹈动作，并调节合适的过度时间使动画流畅的依次播放；
用户界面模块，用于提供用户友好的交互方式和实时反馈，支持动态预览舞蹈效果并进行参数调整。
2.根据权利要求1所述的一种基于Labanotation的人体动画生成系统，其特征在于，所述用户界面用于提供用户友好的交互方式和实时反馈，提供用户友好的交互方式和实时反馈包括：
通过对用户的调查分析，设置了常用的按钮交互；在界面板块上，主要分为三大板块，分别为“预览界面、舞谱编辑界面、舞谱选择界面”，具体包括但不限于有“切换场景、切换角色、清空输入、保持、导出、帮助、删除、翻转舞谱、选择拍号、目录、上一页、下一页、播放、选择类型”。
3.一种基于Labanotation的人体动画生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:搭建用户界面：通过UI组件，以简洁实用的标准进行界面布局，设置舞谱编辑界面和舞谱选择界面；
S2:舞谱的输入功能及数据转化：创建用于储存舞谱编号的一维数组，当输入或更改舞谱符号时，将舞谱编号赋值给对应输入点编号为索引的元素；创建函数来转化和使用舞谱数据，遍历所述一维数组，根据数组中的值，执行对应的舞蹈动作；
S3:导入和播放共享舞蹈动作：在用户界面中添加导入选项或界面；当用户选择导入舞蹈动作时，调用导入功能的代码；解析导入的舞蹈动作文件，获取数据，将数据传递给动画控制器，播放共享舞蹈动作；
S4.导出和共享功能：确定要导出的舞蹈动作格式，使用视频编码或图像生成库，将舞蹈动作实时渲染为视频或图像帧，将生成的视频文件或图像序列保存到设备的指定位置。
4.根据权利要求3所述的一种基于Labanotation的人体动画生成方法，其特征在于，所述舞谱编辑界面带有image组件，并通过鼠标与image组件交互，设为按钮组A；所述舞谱选择界面通过选择舞谱类型得到相应的舞谱按钮组，设为按钮组B；并通过鼠标进行交互；所述舞谱选择界面包括预览界面，预览界面放置三维人体模型，以及基础的功能按钮，通过编写脚本实现鼠标按住拖动时控制旋转视角，鼠标滚轮滚动控制视角的缩放。
5.根据权利要求3所述的一种基于Labanotation的人体动画生成方法，其特征在于，所述舞谱的输入功能包括；
处理按钮的点击事件：创建整型数组，初始值设为-1；当按钮组A中的按钮被点击时，获取点击按钮的索引或唯一标识；在按钮组B中选择一个舞谱按钮，并获取其编号；将按钮组B中点击按钮的编号赋值给按钮组A中对应按钮的数组元素。
6.根据权利要求3所述的一种基于Labanotation的人体动画生成方法，其特征在于，所述数据的转化包括：创建函数代码来转化和使用舞谱数据，在所述函数中，遍历用于储存的数组，根据用于储存的数组中的值，执行对应的舞蹈动作。
7.根据权利要求3所述的一种基于Labanotation的人体动画生成方法，其特征在于，所述导入和播放共享舞蹈动作包括：
将基础的人体动作动画导入动画控制器，并将所有动画链接到任意状态，并为它们创建相对应的触发器，设置好动作名称；
创建用于播放的脚本，创建函数将按钮编号和动画资源相对应的触发器对应起来；
当点击播放按钮后，遍历数组储存的数据，将数据依次传入函数中，并设置每播放一段动画后的延迟时间，让动画与动画之间过渡平滑。
8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1至2任一项所述的一种基于Labanotation的人体动画生成系统和权利要求3至7任一项所述生成方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机管理类程序，计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至2任一项所述的一种基于Labanotation的人体动画生成系统和权利要求3至7任一项所述生成方法的步骤。
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