1.基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成方法,其特征在于,包括:获取角色模型设计稿,基于角色模型设计稿匹配对应的活动骨骼组文件,接收骨骼修正信息以调整活动骨骼组,接收活动限定信息以设定各活动骨骼之间的连接关系信息和运动关系信息;
基于角色模型设计稿和活动骨骼组文件,在角色模型设计稿中剔除活动骨骼组的体积后,基于剩余的实体生成形变实体模型并输出至设计终端,基于形变实体模型分解若干可形变部件,以模拟生物体组织的形变现象,所述形变实体模型是指角色模型设计稿中除了活动骨骼以外的实体,以供设计角色模型的可形变部件;
接收设计终端输入的形变部件组文件,所述形变部件组包括若干可形变部件,基于活动骨骼组文件和形变部件组文件,生成目标角色模型;所述形变部件组文件包括各可形变部件在不同方向上的形变限制信息;
实时接收动作捕捉数据并加载至目标角色模型中,基于动作捕捉数据、运动关系信息和形变限制信息驱动活动骨骼,生成限定模拟模式动画;
所述活动骨骼组包括若干活动骨骼;所述活动骨骼为角色模型中用于匹配动作捕捉演员的动作的非形变部件;所述运动关系信息包括若干活动骨骼对之间的极限相对位置信息;
其中,所述获取角色模型设计稿,基于角色模型设计稿匹配对应的活动骨骼组文件,接收骨骼修正信息以调整活动骨骼组,接收活动限定信息以设定各活动骨骼之间的连接关系信息和运动关系信息,包括:接收设计终端输入的角色模型设计稿,所述角色模型设计稿关联有物种属性信息,基于所述物种属性信息从预设的骨骼组预存库中匹配对应的活动骨骼组文件并加载至角色模型设计稿中;
接收设计终端输入的骨骼修正信息,以对活动骨骼组进行调整;
接收设计终端输入的活动限定信息,基于活动限定信息设定各活动骨骼之间的连接关系信息和运动关系信息;
所述骨骼修正信息包括对活动骨骼的尺寸调整、位置调整和数量增减;所述连接关系信息包括连接位置信息、连接方式信息;所述运动关系信息包括运动方向信息和运动尺度区间信息;
其中,所述接收设计终端输入的形变部件组文件,基于活动骨骼组文件和形变部件组文件,生成目标角色模型,包括:接收设计终端输入的形变部件组文件,以获取各可形变部件模型并组合至活动骨骼组对应的位置;
将各形变限制信息载入至对应的可形变部件模型,以生成目标角色模型;
其中,所述实时接收动作捕捉数据并加载至目标角色模型中之后,还包括:基于动作捕捉数据驱动活动骨骼,生成自由模拟模式动画;
实时评估各活动骨骼和可形变部件的位置,基于对应的运动关系信息、形变限制信息,生成对应的干涉信息;
其中,当任一活动骨骼的位置超出对应的极限相对位置信息时,生成第一干涉信息;
当任一可形变部件的形变量超出形变限制信息时,生成第二干涉信息;
当任一可形变部件存在未超出形变限制信息的形变时,生成第三干涉信息;
各所述干涉信息均标记了目标角色模型的干涉位置信息;
其中自由模拟模式为控制目标角色模型完全根据动作捕捉数据生成动画,而限定模拟模式则是控制目标角色模型完全在运动关系信息和形变限制信息的限制下根据动作捕捉数据生成动画。
2.根据权利要求1所述的基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成方法,其特征在于:所述基于动作捕捉数据、运动关系信息和形变限制信息驱动活动骨骼,生成限定模拟模式动画,还包括:当检测到任一活动骨骼的位置达到对应的极限相对位置,或是检测到任一可形变部件达到极限形变时,根据对应的起始时间节点生成动作受限信息;
基于所有动作受限信息生成受限统计时长数据,将各所述动作受限信息和受限统计时长数据输出至设计终端。
3.基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成系统,其特征在于,应用于权利要求1‑2任一项所述基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成方法,包括:模型活动骨骼搭建模块,用于获取角色模型设计稿,基于角色模型设计稿匹配对应的活动骨骼组文件,接收骨骼修正信息以调整活动骨骼组,接收活动限定信息以设定各活动骨骼之间的连接关系信息和运动关系信息;
形变实体模型生成模块,用于基于角色模型设计稿和活动骨骼组文件,在角色模型设计稿中剔除活动骨骼组的体积后,基于剩余的实体生成形变实体模型并输出至设计终端,基于形变实体模型分解若干可形变部件,以模拟生物体组织的形变现象,所述形变实体模型是指角色模型设计稿中除了活动骨骼以外的实体,以供设计角色模型的可形变部件;
目标角色模型生成模块,用于接收设计终端输入的形变部件组文件,所述形变部件组包括若干可形变部件,基于活动骨骼组文件和形变部件组文件,生成目标角色模型;所述形变部件组文件包括各可形变部件在不同方向上的形变限制信息;
限定模拟模式动画生成模块,用于实时接收动作捕捉数据并加载至目标角色模型中,基于动作捕捉数据、运动关系信息和形变限制信息驱动活动骨骼,生成限定模拟模式动画;
其中,模型活动骨骼搭建模块包括:
活动骨骼组文件匹配子模块,用于接收设计终端输入的角色模型设计稿,所述角色模型设计稿关联有物种属性信息,基于所述物种属性信息从预设的骨骼组预存库中匹配对应的活动骨骼组文件并加载至角色模型设计稿中;
活动骨骼组调整子模块,用于接收设计终端输入的骨骼修正信息,以对活动骨骼组进行调整;
活动限定设定子模块,用于接收设计终端输入的活动限定信息,基于活动限定信息设定各活动骨骼之间的连接关系信息和运动关系信息;
其中,目标角色模型生成模块包括:
形变部件组文件接收子模块,用于接收设计终端输入的形变部件组文件,以获取各可形变部件模型并组合至活动骨骼组对应的位置;
形变限制信息载入子模块,用于将各形变限制信息载入至对应的可形变部件模型,以生成目标角色模型;
还包括:
自由模拟模式动画生成模块,用于基于动作捕捉数据驱动活动骨骼,生成自由模拟模式动画;
干涉信息生成模块,用于实时评估各活动骨骼和可形变部件的位置,基于对应的运动关系信息、形变限制信息,生成对应的干涉信息。
4.根据权利要求3所述的基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成系统,其特征在于:所述限定模拟模式动画生成模块包括:
动作受限信息生成子模块,用于当检测到任一活动骨骼的位置达到对应的极限相对位置,或是检测到任一可形变部件达到极限形变时,根据对应的起始时间节点生成动作受限信息;
受限统计时长数据生成子模块,用于基于所有动作受限信息生成受限统计时长数据,将各所述动作受限信息和受限统计时长数据输出至设计终端。
5.根据权利要求3所述的基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成系统,其特征在于:还包括:
自由模拟模式动画生成模块,用于基于动作捕捉数据驱动活动骨骼,生成自由模拟模式动画;
干涉信息生成模块,用于实时评估各活动骨骼和可形变部件的位置,基于对应的运动关系信息、形变限制信息,生成对应的干涉信息。
6.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至
2任一项所述基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成方法的步骤。
7.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2任一项所述基于三维角色模型和动作捕捉的动画生成方法的步骤。