《基於運動隱喻的大規模群體表演動畫方法研究》是依託山東師範大學，由呂蕾擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於運動隱喻的大規模群體表演動畫方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：呂蕾
- 依託單位：山東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
與一般人群運動不同，在影視和大型團體表演活動中的群體，其運動需要聽從導演指揮，群體運動的目的是表演。與之相應的動畫，我們稱之為群體表演動畫。在群體表演動畫合成過程中，需要以一定形式表達設計者的創作意圖，並通過技術手段實現對虛擬群體運動的控制，讓他們“聽從導演指揮，完成導演意圖”。已有的群體運動控制方法，均針對某種特定的需求而提出的，只能合成某一類特定的表演運動，無法滿足實際套用中變化多樣的創作需求。而且隨著群體規模的增加，需要大量的手工互動。. 本項目擬引入當代隱喻理論，研究由小規模群體（喻體）表演動畫生成大規模群體（本體）表演動畫的理論與方法，實現群體表演動畫 “由少到多”的自動生成。重點研究小規模喻體和大規模本體間的運動隱喻關係的表示理論與建立方法，基於運動隱喻的大規模本體表演動畫自動合成，形成系統的群體運動隱喻理論，實現萬人級群體表演動畫的高效編輯與快速合成。
結題摘要
群體動畫技術可以模擬成千上萬角色的運動，在計算機生成空間中描繪波瀾壯闊的三維群體運動場面，在虛擬演練與表演、影視特效製作、遊戲娛樂和傳承非物質文化遺產等眾多方面都有著廣闊的套用前景。因此，對群體表演動畫合成方法的研究具有很大的套用價值和現實意義。 本文以快速合成高真實感的大規模群體表演動畫為研究目標，以小規模群體表演動畫為實例數據，研究如何實現“由少到多”的利用實例數據來驅動合成大規模群體表演動畫。重點對小規模和大規模群體表演動畫之間群體運動演繹關係的理論模型、多約束的群體表演軌跡傳輸等關鍵技術進行了深入的研究，並取得如下研究成果。： 1. 提出一種運動特徵相似的小規模和大規模群體表演動畫之間群體運動演繹關係的建立方法 我們提出了一種新的理論模型--群體運動對偶圖模型，該模型不僅能夠詮釋小規模群體表演動畫和大規模群體表演動畫之間潛在的群體運動演繹關係，而且能夠形式化地表示群體表演運動信息的時空變化，進而將群體動畫設計者在小規模群體表演動畫上所體現出的創作意圖傳遞到大規模群體上，實驗結果證明了該模型能夠驗證我們提出的方法是可行的和有效的。 2. 提出了一種多約束的大規模群體表演軌跡傳輸演繹方法 基於群體運動對偶圖，能夠將小規模群體表演動畫中所蘊含的時空變化信息傳輸到大規模群體上，也就是說能夠將動畫設計者在小規模群體表演動畫上創作意圖傳遞到大規模群體上，然而第一章的研究結果表明，由於這兩類群體隊形結構固有的差異性，這種意圖並不能完美的在大規模群體上呈現出來。針對這些問題，我們在本文提出了一種多約束的群體表演軌跡時空傳輸演繹方法，把動畫設計者的創作意圖以約束的形式表示出來，進而把群體表演軌跡的時空傳輸演繹問題轉化成一個多約束最最佳化模型，求解該問題能得到大規模群體的表演軌跡，同時該模型融入動畫設計者的諸多要求，最終實現了對大規模群體的靈活編輯和控制。
