符合視覺感知的卡通角色動作生成

《符合視覺感知的卡通角色動作生成》是依託浙江工商大學，由楊文武擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：符合視覺感知的卡通角色動作生成
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：楊文武
• 依託單位：浙江工商大學

項目摘要

在傳統卡通動畫創作中，動畫師需要投入大量的時間和精力手繪卡通角色的動作，創作既符合人類視覺感知又具有藝術誇張的運動序列。計算機輔助卡通角色關鍵姿勢插值技術則是根據動畫師繪製的若干個動作關鍵姿勢，自動插值生成中間姿勢，從而產生完整的卡通角色運動序列。針對目前卡通角色關鍵姿勢插值技術中存在的特徵自動對應困難、運動序列缺乏控制等不足，本項目擬首先建立卡通角色的全景模型，從全方位描述卡通角色的形狀，進而解決卡通角色關鍵姿勢之間的自動特徵對應問題；結合三維動作捕捉數據，通過數據驅動的方法，生成符合人類視覺感知的卡通角色運動序列。最後，將上述研究成果集成入卡通角色動作創作平台進行分析和驗證，並將相關技術套用到卡通動畫創作中。本項研究將豐富數據驅動的卡通動畫理論與方法，同時為減輕動畫師的工作量、降低卡通動畫的製作成本並提高製作效率提供技術上的支持。

結題摘要

本項目圍繞“符合視覺感知的卡通角色動作生成”展開研究。在項目的研究周期內，我們完成了計畫的所有研究工作：（1）搭建了項目的系統平台；（2）實現了關鍵姿勢特徵對應和內插方面的主要已有算法，分析總結了這些算法的優缺點，為後繼研究奠定了紮實鋪墊；（3）基於搭建好的系統平台，動畫師繪製了若干組卡通角色關鍵姿勢，為研究提供了充足素材；（4）沿著項目書中的技術路線，對角色關鍵姿勢的特徵對應和關鍵姿勢的內插問題進行了深入研究，設計了若干新穎算法，取得了所需的結果。此外，我們也深入研究了卡通角色動作姿勢生成的另一技術：二維形狀變形，並設計了若干個新穎的形狀變形方法，可輔助動畫師快速生成卡通角色的相應姿勢。基於這些研究成果，本項目培養了動畫專業及計算機套用專業碩士研究生共四人，發表了SCI/EI論文共八篇（另有一篇已投稿論文和兩篇待投稿論文），獲批准專利兩項（另有四項已申請專利），申請軟體著作權兩項。