[发明专利]顶点烘培三维动画扩充有效
申请号: | 201110443243.9 | 申请日: | 2011-12-14 |
公开(公告)号: | CN102542596A | 公开(公告)日: | 2012-07-04 |
发明(设计)人: | R·波特;R·小克罗科;C·迈尔斯 | 申请(专利权)人: | 微软公司 |
主分类号: | G06T13/20 | 分类号: | G06T13/20 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 陈斌 |
地址: | 美国华*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 顶点 三维动画 扩充 | ||
技术领域
本发明涉及顶点烘培三维动画扩充。
背景技术
高分辨率三维(3D)动画通常包括大量细节水平,这些细节产生照片一样逼真或“电影质量”的图像并提供令人身临其境的娱乐体验。这样的高分辨率3D动画在交互式游戏设定中是期望的,以提供逼真的游戏。然而,由于高分辨率3D动画的细节水平,动态建模并渲染这样的3D动画以对应于用户交互是处理资源密集的。因此,交互式游戏的3D动画的分辨率和/或其他质量增强方面可能受游戏引擎和设备硬件能力的限制。
发明内容
提供本发明内容以便以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本发明内容并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征,也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。此外,所要求保护的主题不限于解决在本发明的任一部分中提及的任何或所有缺点的实现。
根据本公开的实施例的一种用于控制三维(3D)动画的呈现的方法包括渲染3D动画序列。该3D动画序列包括从3D动画文件得到的3D模型,该3D动画文件包括该3D动画序列中的每个3D图像帧的每个顶点的顶点数据。该3D动画序列的顶点数据被存储或烘培(bake)到该3D模型以生成3D顶点烘培模型(vertex-baked model),其中该顶点数据(例如,移动、纹理、光照等)被映射到该3D动画序列的该3D顶点烘培模型的每个顶点中。该3D顶点烘培模型包括对该3D顶点烘培模型的顶点提供最佳拟合3D形状的控制面。该方法还包括接收运动控制输入,并且如果该运动控制输入是在该3D动画序列的扩充部分期间接收的,则根据该运动控制输入从该控制面的默认姿态偏离。
附图说明
图1示意性地示出了本公开的计算系统的实施例。
图2示出了包括扩充部分的示例三维(3D)动画序列,其中3D顶点烘培模型的呈现可被运动控制输入选择性地控制。
图3示出了根据运动控制输入从默认姿态偏离和移动的控制面的示例。
图4示出了经编排的控制面移动序列的示例。
图5示出了用于控制3D动画的呈现的方法的实施例。
具体实施方式
本描述涉及控制交互式游戏设定中三维(3D)动画序列的呈现。具体而言,本描述涉及选择性地控制从3D动画文件得到的3D顶点烘培模型的呈现,其中该3D动画文件包括该3D动画序列中的每个帧的每个顶点的顶点数据。因为每个顶点是贯穿该3D动画文件中的3D动画序列的寿命来绘制的,所以可减少在运行时执行的动态顶点位置计算。这允许将该3D动画序列中的3D顶点烘培模型渲染为计算资源较不密集的。相应地,该3D动画序列的细节水平(LOD)(例如,绘制的顶点的数量)可按照需要增加或减少。通过将3D动画进行顶点烘培(其可以用计算资源较不密集的方式被渲染),在一些情况下,该3D动画序列的各部分的LOD可按照需要被增加到高分辨率“过场动画(cut-scene)”或“电影质量”LOD,同时仍然满足游戏引擎和设备硬件处理的约束。
此外,3D顶点烘培模型的LOD可被增加到比相当的骨架模型的LOD更大的LOD。具体而言,骨架模型的LOD可被减少以允许将计算资源专用于动态位置计算以用于在运行时为骨架模型蒙皮(skin),以使得骨架模型能被足够快地渲染以满足用户交互。
此外,该3D顶点烘培模型可包括从该3D动画文件中的顶点数据构造的、以贯穿该3D动画序列提供最佳拟合3D形状的控制面。在3D动画序列的扩充部分期间,该控制面可被运动控制输入或其他用户输入选择性地驱动以从默认姿态偏离。
例如,包括高分辨率动画角色的按脚本移动的3D动画序列可被合并到交互式视频游戏中。该动画角色可由包括骨架形式的控制面的3D顶点烘培模型来定义。跟踪用户身体移动的感测设备可提供运动控制输入以驱动该骨架。在该3D动画序列的特定扩充部分中,诸如当该动画角色正站立不动或执行很少的脚本移动或不执行脚本移动时,该动画角色的呈现可从默认姿态偏离。在这些时候,该动画角色可根据如由所感测的用户身体的运动所驱动的骨架模型的移动来呈现。
通过使用户能够提供输入以在3D动画序列的至少一部分期间驱动具有比相当的骨架动画的LOD更大的LOD的3D顶点烘培模型,用户的娱乐体验可以更加逼真而令人身临其境。而且,因为对于该3D动画序列的每个3D图像帧,该3D动画序列的每个顶点的顶点数据被烘培(例如,写入到磁盘),所以即便具有增加的LOD,该3D动画序列也可被快速渲染,而仍旧满足游戏引擎和设备硬件处理约束。
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