导读:本文包含了虚拟人动画论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:虚拟人,皮肤变形动画,权重计算,热平衡法
虚拟人动画论文文献综述
何青[1]（2017）在《骨架驱动的虚拟人皮肤变形及其动画》一文中研究指出虚拟人动画是计算机动画领域的研究热点,利用计算机模拟逼真的虚拟人皮肤变形以及栩栩如生的虚拟人动作是动画研究者们追求的目标。由于人体构造复杂、皮肤精细、人体骨架的运动影响着皮肤变形,因此骨架驱动的虚拟人皮肤变形成为虚拟人动画领域的研究重点。本文通过改进的热平衡权重计算方法和骨骼蒙皮算法实现了真实感较强的骨架驱动的虚拟人皮肤变形动画。由于表面模型控制方便、算法复杂度低,本文采用虚拟人表面模型驱动骨架带动皮肤变形。使用3组精度和形态特征不同的虚拟人模型进行实验,首先,提取模型3DS文件的关键信息获得虚拟人网格皮肤;然后,通过特征点提取、模型分割、拓扑层次划分等操作精确提取出虚拟人骨架,得到完整的虚拟人表面模型;接着,在热平衡法的基础上作适当改进,通过判断皮肤顶点的投影相对骨骼向量的位置来确定骨架和皮肤的绑定关系,并求解热平衡方程得到皮肤绑定所需的权重值;最后,结合对偶四元数混合蒙皮算法实现了逼真的虚拟人皮肤变形动画。实验结果表明,本文制作的虚拟人皮肤变形动画较为逼真,体现了骨架驱动的虚拟人实时皮肤变形效果。改进的热平衡法可精确判定骨架和皮肤的绑定关系,解决了关节大幅度旋转时肢体交接处皮肤凸起的变形失真问题。此外,对偶四元数混合蒙皮算法的引入有效避免了线性混合蒙皮算法的缺陷。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-05-02）
宋昌统,钱智[2]（2016）在《叁维虚拟人行为动画技术的研究》一文中研究指出虚拟人(virtual human)是人与环境的结合,通过外在环境(虚拟现实)中人与物理世界产生动作行为。虚拟人技术发展涉及到多个学科、是人工智能技术与计算机图形学科的综合运用,通过行为控制来模拟真实人产生动作。并与之交互。最后通过设计虚拟人动画描述语言VHAADL来设计虚拟人的动作。(本文来源于《福建电脑》期刊2016年06期）
费婷婷[3]（2016）在《基于深度数据的虚拟人重建与蒙皮动画算法》一文中研究指出伴随着网络信息科技时代的来临,叁维虚拟人建模技术在计算机视觉、影视制作、游戏设计等很多领域都有着越来越广泛和深入的应用。因此如何获得更加真实的叁维虚拟人模型,并有效的模拟出现实中人体的运动效果,是计算机图形学以及计算机视觉领域中当前的研究目标和热点问题。当前已经存在的叁维人体建模技术主要包括静态模型的扫描重建以及模型的动画制作两个方面。其中,对于模型的扫描往往需要昂贵的扫描设备,并且操作复杂,需要专业人员进行培训,而对于模型的动画制作,可以通过3D软件进行蒙皮绑定,会比较费时费力；也可以根据骨架与皮肤的相对位置直接计算,误差较大。这些问题的存在大大限制了叁维人体建模技术的发展。本文克服了当下叁维人体建模技术中的一些缺陷,研究了基于深度数据的虚拟人模型重建及其蒙皮动画的问题。首先通过Kinect设备采集人体的深度数据序列,包括两部分,一部分是人体在标准姿态下不同角度的深度数据序列,另一部分是人体在若干不同姿态下某一角度的深度数据序列,并转化成点云,对点云数据做相关的预处理操作,包括点云的去噪、叁角化、简化、孔洞修补等操作。然后,相应地将点云数据也分为两部分,第一部分用于标准姿态下完整模型的重建,另外一部分用于蒙皮参数的优化。对于完整模型的重建,先通过改进的迭代最近点算法,实现对这部分点云数据序列的对齐操作,再利用改进的截断符号距离算法对重迭区域的点云进行融合处理,再对融合后的点云进行表面拓扑结构的重建,得到叁维人体的完整模型。最后,利用第二部分的点云数据序列进行蒙皮参数的优化,根据LBS算法建立叁维人体可驱动模型,根据CPD算法计算完整模型与这部分点云数据序列之间的顶点对应关系,并设计二者之间的目标函数,交替优化完整模型的权重参数和点云序列的姿态参数,迭代执行,直到目标函数收敛,最终输出优化后的权重参数和姿态参数,从而建立更加真实的叁维人体可驱动模型。实验结果表明,通过模型的重建和权重参数的优化计算,我们可以得到较为真实的虚拟人模型,同时虚拟人的蒙皮动画效果也较为真实的表现了人体真实的运动情况。(本文来源于《安徽大学》期刊2016-04-01）
肖苗苗,刘箴,史佳宾,金炜,刘婷婷[4]（2015）在《虚拟人眼泪流淌现象的动画仿真方法》一文中研究指出为了增强虚拟人表情动画的真实感,通过在表情动画中加入基于流体物理的虚拟人眼泪仿真,提出一种虚拟人流泪仿真方法.在预处理时,将叁维中的流淌仿真映射到二维空间,以避免叁维空间中点-面碰撞检测开销较大的问题;仿真时,着重考虑皮肤和眼泪之间的作用力、黏附力以及表面张力;渲染时,根据二维上的位置信息生成法线纹理,再采用改进的法线贴图的方法渲染出虚拟人流泪的效果.实验结果表明,该方法能够实时地模拟虚拟人的流泪效果.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2015年09期）
米辉辉,侯进,李克豹,甘凌云[5]（2015）在《虚拟人“双簧”—与语音同步的叁维人脸动画的研究》一文中研究指出为了有效地合成人脸语音动画,提出一种与语音同步的叁维人脸口型与表情动画合成的方法。首先,根据对人脸运动解剖学的研究,构建一个基于肌肉模型与微分几何学模型的叁维人脸控制模型,通过数据结构的形式去控制肌肉模型和微分几何学模型实现人脸的运动,从而实现各种口型和表情运动的变化;然后,充分考虑汉语的发音特征,提出一种基于几何描述的并且符合汉语发音习惯的协同发音模型,从而产生逼真的叁维人脸语音动画。仿真结果和实验对比表明,采用该方法可以得到符合汉语发音习惯的叁维人脸口型动画,且合成的叁维人脸表情较为自然,逼真。(本文来源于《计算机应用与软件》期刊2015年08期）
杨道谈[6]（2015）在《一种基于Kinect的实时虚拟人动画生成方法》一文中研究指出针对传统的虚拟人动画生成存在的实时性差、逼真度低、动画生成复杂、成本高等问题,提出了一种基于Kinect体感捕捉设备的实时虚拟人动画生成方法。利用正向运动学方法建立具有拓扑骨架结构的虚拟人模型,将Kinect读取到的用户骨骼信息代入正向运动学方程进行求解,并重定向到虚拟人模型,驱动模型做出真实的一致性运动。为了消除虚拟人运动中的悬浮、穿透和部分关节点丢失现象,提出了平移补偿和关节点丢失保持机制。实验结果表明,该方法能实时逼真的驱动虚拟人运动并生成动画,且该方法易于实现、实用性强。(本文来源于《电子科技》期刊2015年07期）
甘凌云[7]（2015）在《基于模型分解的虚拟人骨架提取及其动画研究》一文中研究指出作为虚拟世界中的主体,虚拟人承载着真实再现人类行为的使命,如何使虚拟人根据人类意志做出栩栩如生的动作,一直以来都吸引着研究者们的探索的目光。其中,骨骼动画以其实现简单、效果逼真的优势而被广泛应用,但是如何通过这种简易结构来仿真人体复杂结构的行为动作,仍是一个需要不断进行深入发掘的难点问题。而叁维皮肤模型的构建、精确骨架的获取以及骨骼绑定的效果等,无一不是影响虚拟人运动真实感的重要因素。因此,为了合成生动、连贯的虚拟人运动以及实现实验室文本驱动虚拟人表情及动作的目标,本文针对基于骨架提取的虚拟人动画展开深入研究。首先,为了满足可同时驱动虚拟人表情和动作的要求,采用对身体及头部分别建模的方法构造出虚拟人皮肤。使用叁维建模软件将二维人体原画转化为一个无头的叁维躯体,将其与实验室前期完成的头部模型连接来获得兼顾人脸动画标准的虚拟人皮肤,表情动画的合成工作将由实验室的其他成员完成。然后,针对当前骨架提取算法较为复杂,且专门针对人体的骨架提取方法较少的问题,提出一种基于模型分解的叁维人体骨架提取方法。该方法通过综合分析模型分支以及拓扑结构来获取骨架点。其中分支计算由顶点到特征点的最小测地距离实现,拓扑结构则由测地距离函数以及划分阈值共同决定。本文在模型分支内逐层求取相同拓扑层次的顶点集合,并通过实验讨论阈值的合适取值以得到逼近关节位置的各骨架点,从而获取较为精确且与姿势无关的虚拟人骨架结构。最后,将提取骨架点进行层次化构建并由骨骼投影法分配绑定权重之后,使用线性混合蒙皮算法将构造的皮肤模型与提取骨架相关联。通过控制关节链模型上相应关节的平移和旋转最终生成连续、生动的虚拟人表面模型动画。实验结果表明,本文对于任意姿态的虚拟人均能得到较为精确的骨架提取效果,且能够使用该骨架生成真实感较强的骨骼动画。(本文来源于《西南交通大学》期刊2015-06-23）
罗常伟,江辰,李睿,于俊,汪增福[8]（2015）在《面向普通用户的3D虚拟人脸动画》一文中研究指出为合成真实感人脸动画,提出一种实时的基于单摄像头的3D虚拟人脸动画方法.首先根据用户的单张正面人脸图像重建用户的3D人脸模型,并基于该人脸模型合成姿态、光照和表情变化的人脸图像,利用这些图像训练特定用户的局部纹理模型;然后使用摄像头拍摄人脸视频,利用特定用户的局部纹理模型跟踪人脸特征点;最后由跟踪结果和3D关键形状估计Blendshape系数,通过Blendshape模型合成的人脸动画.实验结果表明,该方法能实时合成真实感3D人脸动画,且只需要一个普通的摄像头,非常适合普通用户使用.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2015年03期）
张思卿,巨筱,谭同德[9]（2014）在《意外受扰虚拟人行为动画关键技术研究》一文中研究指出以突发事件下意外受扰的虚拟人为研究对象,结合心理学、生物力学、机器人学、人类行为学等相关领域对人体受扰时反应行为研究的最新进展,提出了一种虚拟人运动中受扰的平衡保持与恢复的动画合成技术,该技术能快速检测虚拟人在运动中的平衡状态,并在虚拟人有摔倒倾向时驱动虚拟人采取自主的保护动作以减少倒地对身体造成的伤害;实验结果表明,在意外情况下虚拟人对不同的外界作用力做出了较为真实的反应。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2014年09期）
张思卿,郑睿,谭同德[10]（2014）在《虚拟人平衡保持与恢复的行为动画合成方法研究》一文中研究指出以突发事件下意外受扰的虚拟人为研究对象,着重研究其平衡保持与摔倒的行为控制机制及演化过程的动画仿真,探索现有工作尚未涉及的科学难点和有关问题的解决方法.具体包括:视觉、听觉受突发刺激扰动时,虚拟人主动避险中的平衡保持行为的动画合成技术;复杂、动态环境下,虚拟人受突发性外力作用而失衡后的反应式平衡恢复行为的动画合成技术;虚拟人平衡恢复失败后所采取的保护性摔倒行为的动画合成技术.(本文来源于《河南师范大学学报(自然科学版)》期刊2014年04期）
虚拟人动画论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
虚拟人(virtual human)是人与环境的结合,通过外在环境(虚拟现实)中人与物理世界产生动作行为。虚拟人技术发展涉及到多个学科、是人工智能技术与计算机图形学科的综合运用,通过行为控制来模拟真实人产生动作。并与之交互。最后通过设计虚拟人动画描述语言VHAADL来设计虚拟人的动作。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
虚拟人动画论文参考文献
[1].何青.骨架驱动的虚拟人皮肤变形及其动画[D].西南交通大学.2017
[2].宋昌统,钱智.叁维虚拟人行为动画技术的研究[J].福建电脑.2016
[3].费婷婷.基于深度数据的虚拟人重建与蒙皮动画算法[D].安徽大学.2016
[4].肖苗苗,刘箴,史佳宾,金炜,刘婷婷.虚拟人眼泪流淌现象的动画仿真方法[J].计算机辅助设计与图形学学报.2015
[5].米辉辉,侯进,李克豹,甘凌云.虚拟人“双簧”—与语音同步的叁维人脸动画的研究[J].计算机应用与软件.2015
[6].杨道谈.一种基于Kinect的实时虚拟人动画生成方法[J].电子科技.2015
[7].甘凌云.基于模型分解的虚拟人骨架提取及其动画研究[D].西南交通大学.2015
[8].罗常伟,江辰,李睿,于俊,汪增福.面向普通用户的3D虚拟人脸动画[J].计算机辅助设计与图形学学报.2015
[9].张思卿,巨筱,谭同德.意外受扰虚拟人行为动画关键技术研究[J].计算机测量与控制.2014
[10].张思卿,郑睿,谭同德.虚拟人平衡保持与恢复的行为动画合成方法研究[J].河南师范大学学报(自然科学版).2014