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《關(guān)鍵幀動畫_物體變形動畫和過程動畫》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、膩多何皿佑與應(yīng)用關(guān)錐幀動畫物體變形動國和過程動畫浙江大學(xué)金小剛陸國棟中國計量學(xué)院王德林上的位置,、并采用查找法記錄參數(shù)點弧長值的方法來一吳徒械動禹。,加速計算在動畫設(shè)計中動畫師經(jīng)常需調(diào)整物體運。,關(guān)鍵幀的概念來源于傳統(tǒng)的卡通片制作在早期動的軌跡來觀察物體運動的效果交互的速度是一個??,。?!#?%&(的制作室熟練的動畫師設(shè)計卡通片中的很重要的因素?等提出了用向前差分加查找表,,。關(guān)鍵畫面也即所謂的關(guān)鍵幀然后由一般的動畫師設(shè)的方法來提高交互的速度在精度要求不是很高的情。,,。計中間幀在三維計
2、算機動畫中中間幀的生成由計況下他們的方法非常有效,。,算機來完成插值代替了設(shè)計中間幀的動畫師所有從原理上講關(guān)鍵幀插值問題可歸結(jié)為參數(shù)插值影響,、,。畫面圖像的參數(shù)都可成為關(guān)鍵幀的參數(shù)如位置問題傳統(tǒng)的插值方法都可應(yīng)用到關(guān)鍵幀方法中但,。旋轉(zhuǎn)角、紋理的參數(shù)等。關(guān)鍵幀技術(shù)是計算機動畫中關(guān)鍵幀插值又與純數(shù)學(xué)的插值不同它有其特殊性。一個好的關(guān)鍵幀插值方法必須能夠產(chǎn)生逼真的運動效最基本并且運用最廣泛的方法另外一種動畫設(shè)置方。法是樣條。,果并能給用戶提供方便有效的控制手段一個特定的驅(qū)動動畫在這種方法中用戶指定
3、物體運,。運動從,動的軌跡樣條軌跡樣條由用戶交互給出幾乎所有空間軌跡來看可能是正確的但從運動學(xué)或動。?%、???+、,???.&?、/#0、1畫設(shè)計來看可能是錯誤的或者不合適的的動畫軟件如)!阮羅#2等用戶必須能。夠控,都提供這兩種基本的動畫設(shè)置方法制運動的運動學(xué)特性即通過調(diào)整插值函數(shù)來改,。無論是樣條驅(qū)動動畫還是關(guān)鍵幀插值方法都會變運動的速度和加速度為了很好地解決插值過程中3,的時間控制,碰到這個問題給定一條物體運動的軌跡求物體在某問題2??Ε???等提出了用雙插值的方法。。,一幀的位置物體
4、運動的軌跡一般由參數(shù)樣條來表來控制運動參數(shù)其中之一為位置樣條它是位置對。,關(guān)Φ,示如果直接對參數(shù)空間進行等間隔采樣勢必會帶鍵幀的函數(shù)另一條為運動樣條它是關(guān)鍵幀對時間。,。,來運動的不均勻性為了使物體沿一樣條勻速運動的函數(shù)他們還討論了運動中的局部控制兩個運動。。%4),過渡點處的連續(xù)性問題Γ.Η?&?Ε等提出了一類適必須對樣條進行弧長參數(shù)化假設(shè)弧長為5676。,合?,其中為參數(shù)為了求得給定弧長處的參數(shù)需求解于Ε?妊?+系統(tǒng)的三次插值樣條他們把關(guān)鍵飲處。6,,函數(shù)但是4不能解析給出只能采用數(shù)值方法求
5、的切矢量分成人矢量和出矢量兩部分并引人三個參,。,又需求3?、Η。解一般采用二分法求解在上述數(shù)值求解中數(shù)張量連續(xù)量和偏移量Ι對樣條進行控制張,,,量?控制曲線在關(guān)鍵幀處的彎曲度連續(xù)量?？刂脐P(guān)得某一參數(shù)處的弧長值這是一個數(shù)值積分問題一般&。,.?=用擴展的2?+8%.方法為了更有效地建立弧長與曲鍵幀處的連續(xù)性偏移量Ι控制關(guān)鍵幀處是,??%?Η.。線參數(shù),9???&?還是6&Κ??%???&?該方法允許動畫師在不調(diào)整的對應(yīng)關(guān)系6?&?等提出用96%型數(shù)值積.。,??.&=分方法取代2?+8:方法計算
6、弧長用;<關(guān)鍵幀的情況下調(diào)整物體的運動,8?在關(guān)鍵幀動畫中關(guān)鍵幀參數(shù)的插值一般是彼此>迭代代替二分法來確定給定弧長點在曲線·:·1?軟件世界ΑΒΒΧ年ΑΔ月,,,與,。,緘。,,獨立的若參數(shù)間有一定的內(nèi)在關(guān)系獨立插值有可殺手/一ΑΔΔΔ由液體變?yōu)榻饘偃擞山饘偃俗優(yōu)橛捌??+&?%ΦΣ&能產(chǎn)生不自然的運動.提出用經(jīng)典力學(xué)得到中的其它角色5由)!軟件制作7ΛΣ.公司的影視,,的微分方程來描述物體的運動并把關(guān)鍵幀看成是約廣告中一輛銀色的轎車緩緩滑行漸變成一只老虎等束,。。,條件然后施加外在控制來滿
7、足這些約束通過使等大部分變形方法與物體的表示有密切的關(guān)系如控制能,。量和軌跡的不光滑性最小得到了光滑和自然通過移動物體的頂點或控制頂點來對物體進行變形。,的運動該方法應(yīng)用于關(guān)鍵幀參數(shù)有一定內(nèi)在關(guān)系的為了使變形方法能很好地結(jié)合到造型和動畫系統(tǒng)中5如位、、、。,置朝向線速度角速度7運動最優(yōu)控制近十年來人們提出了許多與物體表示無關(guān)的變形方。關(guān)鍵幀插值系統(tǒng)中要解決的另一個問題是物體朝法。Λ6!??,向的插值問題物體的朝向一般可由角來表對于多邊形表示的物體物體的變形可通過移動示,。,因此朝向的插值問題可簡
8、單地轉(zhuǎn)化為三個歐拉角其多邊形頂點來達到但是多邊形的頂點以某種內(nèi)。。,的插值問題但歐拉角又有它的局限性因為旋轉(zhuǎn)矩在的連接關(guān)系相關(guān)連不恰當(dāng)?shù)囊苿雍苋菀讓?dǎo)致三維陣是不可交換的,歐拉角的旋轉(zhuǎn)一定要按某個特定的走樣問題,比如原來共面的多邊形變成了不共面的。。Φ次序進行等量的歐拉角變化不一定引起等量的旋轉(zhuǎn)參數(shù)曲面表示的物體可較好地克服上述問題移動控變化,導(dǎo)致Φ,,了旋轉(zhuǎn)的不均勻性歐拉角還有可能導(dǎo)致自制頂點僅僅改變了基函數(shù)的系數(shù)曲面仍然是光滑的,“?”。?。由度的喪失即所謂的??+Ι!!.ΗΕ現(xiàn)象2壇祀+Ε所
