專利名稱：運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作(動(dòng)畫，animation)的方法和設(shè)備。特別是，本發(fā) 明涉及使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作。
背景技術(shù)：
在已知的基于服務(wù)器的游戲系統(tǒng)中，服務(wù)器執(zhí)行角色運(yùn)動(dòng)，好像該角色是沿著由 使用者控制所指示的直線或曲線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)簡(jiǎn)單的質(zhì)點(diǎn)。在客戶機(jī)上所用的動(dòng)畫制作使角 色的肢體運(yùn)動(dòng)盡可能給出運(yùn)動(dòng)的真實(shí)性外觀。但是，這經(jīng)常引起角色的腳好像在地面上滑 動(dòng)的“腳滑動(dòng)”，或在動(dòng)畫制作之間笨拙的合成。對(duì)于諸如足球比賽這類沉浸式(immersive)動(dòng)作密集的應(yīng)用，這種已知的系統(tǒng)不 提供比賽環(huán)境的真實(shí)外觀(look)和感覺(jué)。例如，如果球在運(yùn)動(dòng)員的腳上運(yùn)動(dòng)員做180°的 轉(zhuǎn)動(dòng)，他進(jìn)行復(fù)雜的機(jī)動(dòng)動(dòng)作，與簡(jiǎn)單的就地恒速轉(zhuǎn)動(dòng)完全不同?？梢岳脛?dòng)作捕捉技術(shù)(motion-capture technique)產(chǎn)生動(dòng)畫制作。在這種 技術(shù)中，在動(dòng)作捕捉工作室記錄演員進(jìn)行活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，并且用于在計(jì)算機(jī)游戲中模擬角色 的運(yùn)動(dòng)。在演員運(yùn)動(dòng)期間演員的單個(gè)身體部分的運(yùn)動(dòng)被檢測(cè)并用來(lái)建立形成一連串限定 運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作捕捉幀。為了在游戲中將不同的動(dòng)畫制作順次組合在一起——通常稱為拼接 (splicing)，希望每個(gè)動(dòng)畫制作以稱作“姿勢(shì)”的多個(gè)預(yù)定的身體位置之一開(kāi)始和結(jié)束。這 有助于通過(guò)使它們之間的轉(zhuǎn)換更加平滑和更加自然的外觀給出動(dòng)畫制作之間的連續(xù)性。動(dòng) 作捕捉工作室可以提供限定每個(gè)姿勢(shì)的數(shù)據(jù)，并且每個(gè)動(dòng)畫制作將用這種姿勢(shì)開(kāi)始并用其 結(jié)束。然后動(dòng)作捕捉工作室可以處理動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)并且提供限定動(dòng)畫制作為一連串關(guān)鍵幀 的數(shù)據(jù)文件，其中第一和最后的關(guān)鍵幀匹配希望的姿勢(shì)。演員和他的運(yùn)動(dòng)可以模制為具有在這里稱為“骨骼(bone)，，的部分(部件)的層 次結(jié)構(gòu)(hierarchy)的實(shí)體。這種層次結(jié)構(gòu)的頂層可以是代表演員的髖的骨骼。在原始動(dòng) 作捕捉數(shù)據(jù)中，所有的其他運(yùn)動(dòng)通常相對(duì)于髖骨身體部分定義。對(duì)于任何動(dòng)作捕捉的實(shí)體，未知的位置是該實(shí)體的真實(shí)向前方向。動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù) 限定髖骨的運(yùn)動(dòng)，其包括髖骨水平向前方向。在環(huán)形步行或跑步動(dòng)畫制作期間，當(dāng)實(shí)體在另 一條腿之后向前移動(dòng)一條腿時(shí)，髖從一側(cè)向另一側(cè)扭動(dòng)。這意味著在動(dòng)畫制作期間髖向前 方向從一側(cè)擺動(dòng)到另一側(cè)。動(dòng)畫制作的實(shí)體將在顯示器上從第三人稱視角顯示，其中觀察點(diǎn)鏈接于實(shí)體的位 置。這意味著如果髖向前方向直接用作實(shí)體向前方向，則當(dāng)實(shí)體向前跑動(dòng)時(shí)，觀察點(diǎn)將隨著 髖運(yùn)動(dòng)以直線從一側(cè)向另一側(cè)擺動(dòng)。這種動(dòng)作對(duì)于在虛擬環(huán)境中控制該實(shí)體運(yùn)動(dòng)的使用者 可能是煩亂的。美國(guó)專利號(hào)US6，972，765B1描述了一種用于制作三維(3D)動(dòng)畫制作的圖形圖像 的方法，所述圖形圖像在圖形界面上包括物體。該圖形圖像被設(shè)計(jì)它們的使用者設(shè)計(jì)成實(shí) 時(shí)、交互式動(dòng)畫制作。該方法包括選擇物體(object)并將它們顯示在圖形界面上，實(shí)時(shí)地 對(duì)具有交互作用性質(zhì)的物體分配運(yùn)動(dòng)，以外部地引起并且組裝圖形界面上的視覺(jué)元素，該視覺(jué)元素用符號(hào)表示物體和分配給該物體的運(yùn)動(dòng)。日本專利申請(qǐng)?zhí)朖P 2007-038010描述了一種用于在二維游戲中實(shí)現(xiàn)角色動(dòng)畫制 作的動(dòng)畫制作系統(tǒng)。游戲角色分成不同的區(qū)域，對(duì)于該不同的區(qū)域應(yīng)用不同的動(dòng)畫制作技 術(shù)。在一個(gè)區(qū)域，應(yīng)用骨骼動(dòng)畫制作技術(shù)(bone animation technique)，在該技術(shù)中利用 控制物體的運(yùn)動(dòng)的邏輯操作。在另一個(gè)區(qū)域，應(yīng)用單元?jiǎng)赢嬛谱骷夹g(shù)(小格動(dòng)畫制作技術(shù)， cell animation technique)。然后組合利用不同動(dòng)畫制作技術(shù)的區(qū)域，以便動(dòng)畫制作該角 色。韓國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朘R 20040087787描述了一種用于在三維在線游戲中修改角色形 式的系統(tǒng)。該角色的動(dòng)畫制作通過(guò)動(dòng)畫制作該角色的單個(gè)骨骼來(lái)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)角色的動(dòng)畫制 作模型通過(guò)將根據(jù)一個(gè)角色的骨骼的形狀輸出給其他角色可以擴(kuò)展為其他角色模型。響應(yīng) 參與者操作角色，應(yīng)用反向運(yùn)動(dòng)學(xué)(inverse kinematics)可以增加角色動(dòng)畫制作的真實(shí)性。希望提供一種用在游戲系統(tǒng)中的技術(shù)，該技術(shù)改進(jìn)使用者控制的實(shí)體運(yùn)動(dòng)的外觀 和感覺(jué)，并且在虛擬環(huán)境中更真實(shí)地動(dòng)畫制作該實(shí)體。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種基于服務(wù)器的方法，用于在虛擬環(huán)境中控制使 用者控制的實(shí)體的客戶機(jī)上動(dòng)畫制作，所述使用者控制是基于客戶機(jī)的，所述方法包括將與跟蹤所述虛擬環(huán)境中的第一實(shí)體相關(guān)的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器 上；在所述服務(wù)器上，接收來(lái)自第一客戶機(jī)，與所述虛擬環(huán)境中的所述第一實(shí)體的使 用者控制相關(guān)的實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)；根據(jù)從所述第一客戶機(jī)接收的所述輸入數(shù)據(jù)，在所述服務(wù)器上選擇待在所述第一 客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的第一動(dòng)畫制作，待在所述第一客戶機(jī)上制作的所述第一動(dòng)畫制作選自 第一組動(dòng)畫制作；從所述服務(wù)器向所述第一客戶機(jī)傳輸識(shí)別所述虛擬環(huán)境中的所述第一實(shí)體的所 述第一選擇的動(dòng)畫制作的第一數(shù)據(jù)；檢索與待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè) 或多個(gè)實(shí)體變化特征；以及根據(jù)所述檢索的與待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作 相關(guān)的實(shí)體變化特征，更新所述儲(chǔ)存的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器上，以便跟蹤在虛擬環(huán)境中的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)。使用者可 以通過(guò)它們的客戶機(jī)輸入其實(shí)體的期望的動(dòng)作，該動(dòng)作然后由客戶機(jī)傳輸給服務(wù)器。該服 務(wù)器利用接收的數(shù)據(jù)以選擇用于該實(shí)體的合適的動(dòng)畫制作。然后服務(wù)器將識(shí)別選擇的動(dòng)畫 制作的數(shù)據(jù)傳輸給客戶機(jī)，因此在客戶機(jī)上控制該實(shí)體的動(dòng)畫制作。與選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征可以由服務(wù)器檢索，例如，從服務(wù)器上的 存儲(chǔ)器儲(chǔ)存。實(shí)體變化特征可以涉及動(dòng)畫制作過(guò)程中變化的某些特征，例如，實(shí)體的位置和 取向以及動(dòng)畫制作的計(jì)時(shí)。實(shí)體變化特征的應(yīng)用給服務(wù)器提供涉及動(dòng)畫制作過(guò)程中實(shí)體如 何變化的信息，例如，相對(duì)于動(dòng)畫制作的開(kāi)始，特別是在動(dòng)畫制作的結(jié)束，在動(dòng)畫制作期間
9實(shí)體可以處于的位置和/或它可以面向的方向。鑒于選擇的動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征，服 務(wù)器可以更新其儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。因此，服務(wù)器能夠保持跟蹤虛擬環(huán)境中的實(shí)體，并且也具有可以用于客戶機(jī)上動(dòng) 畫制作實(shí)體的多個(gè)實(shí)體動(dòng)畫制作的資料(knowledge)。通過(guò)利用動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)模擬實(shí)體的 運(yùn)動(dòng)，連同保持虛擬環(huán)境中的實(shí)體運(yùn)動(dòng)的精確表示(圖像r印resentation)，服務(wù)器可以精 確地控制實(shí)體，并且因此該實(shí)體的動(dòng)畫制作可以更加真實(shí)。網(wǎng)絡(luò)——通過(guò)其服務(wù)器和客戶機(jī)可以通信——不需要過(guò)載含有不必要的大量動(dòng) 畫制作數(shù)據(jù)。動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)本身不需要在服務(wù)器和客戶機(jī)之間傳輸，只有與識(shí)別動(dòng)畫制作 相關(guān)的數(shù)據(jù)需要傳輸，該數(shù)據(jù)其后被客戶機(jī)用來(lái)識(shí)別相關(guān)的動(dòng)畫制作。優(yōu)選地，該方法還包括根據(jù)所述儲(chǔ)存的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)選擇待在所述第一客戶 機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一動(dòng)畫制作。因此，服務(wù)器也可以利用儲(chǔ)存的跟蹤數(shù)據(jù)選擇用于實(shí) 體的適當(dāng)?shù)膭?dòng)畫制作。因此，該動(dòng)畫制作選擇能夠用在虛擬環(huán)境中的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)的資料來(lái) 進(jìn)行，該實(shí)體的運(yùn)動(dòng)的資料可進(jìn)一步增加動(dòng)畫制作質(zhì)量。優(yōu)選地，第一儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一系列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí) 體的位置相關(guān)的位置數(shù)據(jù)。例如，位置數(shù)據(jù)可以包括用于動(dòng)畫制作中的實(shí)體的開(kāi)始位置。優(yōu)選地，第一儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一系列動(dòng)畫制作中與跟蹤所述第一實(shí)體 的取向相關(guān)的取向數(shù)據(jù)。例如，取向數(shù)據(jù)可以包括用于動(dòng)畫制作中的實(shí)體的開(kāi)始取向。優(yōu)選地，第一儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一系列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí) 體的計(jì)時(shí)相關(guān)的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。例如，計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)可以包括用于動(dòng)畫制作中的實(shí)體的開(kāi)始時(shí)間。因此，在虛擬環(huán)境中實(shí)體的位置、取向和計(jì)時(shí)可以根據(jù)選擇的動(dòng)畫制作在服務(wù)器 上被跟蹤(追蹤，tracking)，因此當(dāng)實(shí)體在客戶機(jī)上動(dòng)畫制作時(shí)，有助于提供在虛擬環(huán)境 中該實(shí)體的運(yùn)動(dòng)的更精確的表示(圖像)。優(yōu)選地，該方法包括在所述服務(wù)器上，從所述第一組動(dòng)畫制作中選擇待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作 的附加的動(dòng)畫制作；從所述服務(wù)器向所述第一客戶機(jī)傳輸識(shí)別待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所 述附加動(dòng)畫制作的附加數(shù)據(jù)；檢索與所述附加的選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)附加的實(shí)體變化特征；和根據(jù)檢索的附加動(dòng)畫制作，更新所述儲(chǔ)存的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，第一選擇 的動(dòng)畫制作和所述附加的選擇的動(dòng)畫制作順次選擇動(dòng)畫制作，其中在服務(wù)器上動(dòng)畫制作序 列進(jìn)行隨后的跟蹤。優(yōu)選地，該動(dòng)畫制作組從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到。因此，與在動(dòng)作捕捉工作室的演員的 運(yùn)動(dòng)有關(guān)的數(shù)據(jù)可以用作運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的源數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，該方法還包括將與在所述虛擬環(huán)境中跟蹤第二實(shí)體相關(guān)的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在所述服務(wù) 器上；在所述服務(wù)器上，接收來(lái)自第二客戶機(jī)的，與所述虛擬環(huán)境中的所述第二實(shí)體的 使用者控制相關(guān)的實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述第二客戶機(jī)遠(yuǎn)離所述第一客戶機(jī)；根據(jù)從所述第二客戶機(jī)接收的所述輸入數(shù)據(jù)，在所述服務(wù)器上選擇待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的第一動(dòng)畫制作，待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng) 畫制作選自第二組動(dòng)畫制作；從所述服務(wù)器向所述第二客戶機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)識(shí)別在所述虛擬環(huán)境中待在 所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作；檢索與待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè) 或多個(gè)實(shí)體變化特征；以及根據(jù)所述檢索的與待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作 相關(guān)的實(shí)體變化特征，更新所述儲(chǔ)存的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。因此本發(fā)明能夠用于提供網(wǎng)絡(luò)上多個(gè)使用者的功能性。每個(gè)客戶機(jī)可以與其他客 戶機(jī)彼此遠(yuǎn)離，并且每個(gè)可以由用于控制虛擬環(huán)境中一個(gè)或多個(gè)實(shí)體的使用者操作。一個(gè) 或多個(gè)服務(wù)器可以與客戶機(jī)通信，以便控制其各自實(shí)體的動(dòng)畫制作，而根據(jù)選擇的動(dòng)畫制 作該實(shí)體在一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器上被跟蹤。優(yōu)選地，該方法還包括根據(jù)所述儲(chǔ)存的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，選擇待在所述第二客 戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一動(dòng)畫制作。因此，服務(wù)器能夠利用儲(chǔ)存的跟蹤數(shù)據(jù)為多于一個(gè) 的實(shí)體選擇合適的動(dòng)畫制作。因此，該動(dòng)畫制作選擇能夠用虛擬環(huán)境中的多個(gè)實(shí)體的運(yùn)動(dòng) 資料(knowledge)進(jìn)行。優(yōu)選地，第一組和第二組包括一個(gè)或多個(gè)共用的實(shí)體動(dòng)畫制作。因此，每個(gè)客戶機(jī) 可以具有相同的或相似的一組動(dòng)畫制作，用該組動(dòng)畫制作可以動(dòng)畫制作其相關(guān)的實(shí)體。優(yōu)選地，如果所述第一實(shí)體和所述第二實(shí)體在所述虛擬環(huán)境中相互作用，則在所 述第一組中的所述動(dòng)畫制作的選擇取決于在所述第二組中的所述動(dòng)畫制作的所述選擇。因此，根據(jù)每個(gè)實(shí)體的使用者控制，與每個(gè)客戶機(jī)相關(guān)的實(shí)體可以被動(dòng)畫制作，以 便在所述虛擬環(huán)境中它們彼此相互作用。因此，服務(wù)器可以相應(yīng)選擇用于各自實(shí)體的動(dòng)畫 制作。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種基于客戶機(jī)的，用于在客戶機(jī)上在虛擬環(huán)境中 使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的方法，所述使用者控制是基于客戶機(jī)的，所述方法包 括將動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在第一客戶機(jī)上，所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括第一組實(shí)體 動(dòng)畫制作；在所述第一客戶機(jī)上，處理與跟蹤虛擬環(huán)境中的第一實(shí)體相關(guān)的第一實(shí)體跟蹤數(shù) 據(jù)；從所述第一客戶機(jī)向服務(wù)器傳輸實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)與虛擬環(huán)境中 的第一實(shí)體的使用者控制相關(guān)；在所述第一客戶機(jī)上從所述服務(wù)器接收第一數(shù)據(jù)，所述接收的第一數(shù)據(jù)包括識(shí)別 在所述第一組中的實(shí)體動(dòng)畫制作的第一選擇數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述第一接收的數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存在所述第一客戶機(jī)上的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)和所述第一 實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作虛擬環(huán)境中的第一實(shí)體。因此，本發(fā)明允許根據(jù)儲(chǔ)存在客戶機(jī)上的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，在虛擬環(huán)境中動(dòng)畫制作 使用者控制的實(shí)體。使用者可以經(jīng)由其客戶機(jī)對(duì)其實(shí)體輸入期望的運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)然后可以 傳輸給服務(wù)器。然后，客戶機(jī)接受來(lái)自服務(wù)器的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)通知客戶機(jī)哪個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作已經(jīng)被服務(wù)器識(shí)別。該客戶機(jī)可以處理實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，以便在識(shí)別動(dòng)畫制作期間跟蹤 該實(shí)體。因此，服務(wù)器能夠保持跟蹤在虛擬環(huán)境中的該實(shí)體，并且具有可以用來(lái)在該客戶 機(jī)上動(dòng)畫制作該實(shí)體的多個(gè)實(shí)體動(dòng)畫制作的資料。通過(guò)利用動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)模擬該實(shí)體的運(yùn) 動(dòng)，在虛擬環(huán)境中的實(shí)體的動(dòng)畫制作可以被更加真實(shí)地模擬。優(yōu)選地，該方法包括在所述第一客戶機(jī)上接收來(lái)自所述服務(wù)器的所述第一實(shí)體跟 蹤數(shù)據(jù)。因此，客戶機(jī)可以由服務(wù)器提供實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，該方法包括將所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在所述客戶機(jī)上，其中所述實(shí) 體跟蹤數(shù)據(jù)的所述處理包括，檢索從所述客戶機(jī)上的儲(chǔ)存上檢索所述實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。因此， 客戶機(jī)本身可以儲(chǔ)存實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。客戶機(jī)可以保持其自己的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)的形式，代替 從服務(wù)器接收實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)?？蛇x地，或附加地，客戶機(jī)可以從服務(wù)器接收實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)， 并且直接利用該數(shù)據(jù)動(dòng)畫制作該實(shí)體，或客戶機(jī)可以利用從服務(wù)器接收的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)以 更新其自己儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，該方法包括，在所述客戶機(jī)上，處理與所述識(shí)別的實(shí)體動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí) 體變化特征；根據(jù)所述處理的實(shí)體變化特征，更新所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述更新的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，在所述客戶機(jī)上動(dòng)畫制作所述虛擬環(huán)境中的 所述第一實(shí)體。因此，客戶機(jī)可以處理與識(shí)別的動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征。利用實(shí)體變化特 征為客戶機(jī)提供涉及在動(dòng)畫制作過(guò)程中實(shí)體如何改變的信息。優(yōu)選地，該方法包括在所述客戶機(jī)上從服務(wù)器接收所述實(shí)體變化特征。因此，客戶 機(jī)可以由服務(wù)器提供實(shí)體變化特征。優(yōu)選地，該方法包括將所述實(shí)體變化特征儲(chǔ)存在所述客戶機(jī)上，其中所述實(shí)體變 化特征的所述處理包括從所述客戶機(jī)上的所述儲(chǔ)存檢索所述實(shí)體變化特征。因此，客戶機(jī) 本身可以儲(chǔ)存實(shí)體變化特征?？蛻魴C(jī)可以保持其自己的實(shí)體變化特征的形式，或者可由服 務(wù)器提供實(shí)體變化特征，在這種情況下客戶機(jī)可以更新其儲(chǔ)存的實(shí)體變化特征。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種用于在虛擬環(huán)境中使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng) 畫制作的方法，所述方法包括儲(chǔ)存從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括實(shí)體運(yùn) 動(dòng)動(dòng)畫制作，所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括用于所述實(shí)體的單個(gè)的身體部分的身體部分運(yùn)動(dòng) 數(shù)據(jù)；接收實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)與在所述虛擬環(huán)境中使用者控制的所述實(shí) 體的運(yùn)動(dòng)相關(guān)；以及根據(jù)所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)以第三人稱視角(third personperspective view)動(dòng)畫制作所述虛擬環(huán)境中的所述實(shí)體，其中所述第三人稱視角的位置和取向由至少 一些所述身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)限定。因此，使用者可以從第三人稱視角觀察虛擬環(huán)境中的其實(shí)體的運(yùn)動(dòng)。使用者觀察 其實(shí)體的該觀察角度或攝影角度可以根據(jù)其身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)跟蹤該實(shí)體。本發(fā)明可以用于在虛擬環(huán)境中的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作期間提供第三人稱視角。動(dòng)
12畫制作數(shù)據(jù)可以從在動(dòng)作捕捉工作室中記錄的演員的運(yùn)動(dòng)得到。身體部分的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)可以 從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到，并至少部分用于限定第三人稱視角，所述第三人稱視角給出在虛擬 環(huán)境中的實(shí)體的動(dòng)畫制作期間更穩(wěn)定更真實(shí)的視圖。優(yōu)選地，動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)包括多個(gè)動(dòng)作捕捉幀(motion capture frame)，并且第三 人稱視角的位置和取向可以由用于身體部分的身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)限定，該身體部分運(yùn)動(dòng) 數(shù)據(jù)通過(guò)在動(dòng)作捕捉幀之間平滑從所述動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到。因此，動(dòng)作捕捉幀數(shù)據(jù)之間的平滑在動(dòng)畫制作期間可以用于產(chǎn)生第三人稱視角。 這可以幫助避免與在第三人觀察視圖中不希望顯現(xiàn)的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)相關(guān)的任何振蕩、搖 擺、抖動(dòng)之類。這種不希望的效果可以是例如由于當(dāng)演員運(yùn)動(dòng)被記錄，演員的一個(gè)或多個(gè)部 分從一側(cè)向另一側(cè)運(yùn)動(dòng)引起的，例如，由于在跑步動(dòng)作記錄期間，演員的髖骨振蕩引起的。優(yōu)選地，實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括多個(gè)關(guān)鍵幀，并且其中關(guān)鍵幀的所述第三人稱視 角位置從一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)作捕捉幀中的所述身體部分的位置得到，并且關(guān)鍵幀的所述第 三人稱視角取向從一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)作捕捉幀中的所述身體部分的取向得到。優(yōu)選地一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)作捕捉幀包括在所述多個(gè)動(dòng)作捕捉幀中的第一和/或 最后動(dòng)作捕捉幀。因此，動(dòng)畫制作中的關(guān)鍵幀的第三人稱視角的位置和/或取向可以從一個(gè)或多個(gè) 動(dòng)作捕捉幀中的身體部分的位置和/或取向得到，例如，與記錄的動(dòng)作有關(guān)的第一和/或最 后動(dòng)作捕捉幀。優(yōu)選地，關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向包括限定與一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作捕捉幀中的所述 身體部分的取向相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)方向。優(yōu)選地，得到關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向包括確定所述一個(gè)或多個(gè)身體部分取向 方向和在所述虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)(reference)之間的關(guān)系。優(yōu)選地，該坐標(biāo)包括在所述虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)方向。優(yōu)選地，該關(guān)系包括所述身體部分取向方向和所述坐標(biāo)方向之間的一個(gè)或多個(gè)角度。因此，在一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作捕捉幀中的身體部分的取向可以用來(lái)計(jì)算在動(dòng)畫制作中 的一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀中的實(shí)體取向。身體部分的取向可以與虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)的取向進(jìn)行 比較。這可以包括確定由身體部分形成的軸方向和虛擬環(huán)境中坐標(biāo)方向之間的諸如角度的關(guān)系。這種處理可以當(dāng)作身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化形式，因而，身體部分的取向相對(duì) 于虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)的取向標(biāo)準(zhǔn)化。在動(dòng)作捕捉運(yùn)動(dòng)中演員面向的真實(shí)方向通常是未 知的。本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)化處理使在動(dòng)畫制作期間在虛擬環(huán)境中實(shí)體面向哪個(gè)方向的指示 (indication)被計(jì)算。然后，所得到的實(shí)體的方向能夠用于在實(shí)體的動(dòng)畫制作期間提供穩(wěn) 定的和真實(shí)的第三人稱視角。當(dāng)服務(wù)器計(jì)算在動(dòng)畫制作的開(kāi)始和/或結(jié)束時(shí)實(shí)體將面向或應(yīng)當(dāng)面向哪個(gè)方向 時(shí)，實(shí)體取向的資料可以由服務(wù)器使用，該資料可以不是動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)中隱含的。當(dāng)多個(gè)動(dòng) 畫制作排列在一起時(shí)，這種資料可以是特別有用的。優(yōu)選地，一個(gè)或多個(gè)角度用于確定關(guān)鍵幀的所述第三人稱視角取向。因此，在一個(gè) 或多個(gè)身體部分和虛擬環(huán)境坐標(biāo)方向之間計(jì)算的一個(gè)或多個(gè)角度可以用來(lái)確定動(dòng)畫制作中的第三人稱視角。優(yōu)選地，所述動(dòng)畫制作中的關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向利用在所述動(dòng)畫制作中的 兩個(gè)或更多個(gè)其他關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向來(lái)計(jì)算。因此，第三人稱視角取向不需要單 獨(dú)地從每個(gè)關(guān)鍵幀的身體部分的取向直接計(jì)算。而是，第三人稱視角取向可以例如從僅僅 兩個(gè)關(guān)鍵幀的身體部分取向數(shù)據(jù)直接計(jì)算，并且這兩個(gè)關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向用來(lái)計(jì) 算該動(dòng)畫制作的其他關(guān)鍵幀中的第三人稱視角取向。優(yōu)選地，兩個(gè)或更多個(gè)其他關(guān)鍵幀包括在所述動(dòng)畫制作中的第一和最后關(guān)鍵幀。 該第一和最后關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向可以例如用來(lái)計(jì)算動(dòng)畫制作中的所有其他關(guān)鍵 幀的第三人稱視角取向。如果實(shí)體取向從來(lái)自動(dòng)畫制作的第一和最后關(guān)鍵幀的身體部分取向數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算， 那么這個(gè)信息可以用來(lái)計(jì)算一個(gè)或多個(gè)，或全部中間關(guān)鍵幀的實(shí)體取向。這可以包括在整 個(gè)中間幀中平滑來(lái)自第一和最后關(guān)鍵幀的實(shí)體的取向。該平滑可以通過(guò)在整個(gè)中間關(guān)鍵幀 中平均來(lái)自第一和最后關(guān)鍵幀的該實(shí)體的取向來(lái)進(jìn)行，例如，利用線性插值。優(yōu)選地，得到關(guān)鍵幀的所述第三人稱視角位置包括移動(dòng)在一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作捕捉幀 中的所述身體部分的位置。這個(gè)處理可以當(dāng)作身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化的形式，因而，身體部分的位置相 對(duì)于虛擬環(huán)境中的位置被標(biāo)準(zhǔn)化。在動(dòng)作捕捉運(yùn)動(dòng)中演員處于的真實(shí)位置通常是未知的。 本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)化的處理使在動(dòng)畫制作期間在虛擬環(huán)境中的實(shí)體的位置的指示被計(jì)算。所得 到的實(shí)體的位置然后可被用于在實(shí)體動(dòng)畫制作期間提供穩(wěn)定的和真實(shí)的第三人稱視角。標(biāo)準(zhǔn)化處理的位移(移動(dòng))可以包括減去虛擬環(huán)境中的該實(shí)體的豎直高度平面中 的固定的量。為了避免第三人稱視角位置為負(fù)高度，該位移可以被所述虛擬環(huán)境中的坐標(biāo) 高度例如在虛擬環(huán)境中的地面高度所限制。優(yōu)選地，該實(shí)體是骨樣的(osteoid)角色。因此，該實(shí)體可以具有骨骼構(gòu)架，每個(gè) 實(shí)體骨骼具有連接于身體部分的一個(gè)或多個(gè)傳感器，該傳感器表示在動(dòng)作捕捉工作室中演 員的相應(yīng)骨骼的運(yùn)動(dòng)。每個(gè)骨骼的單個(gè)的運(yùn)動(dòng)可以被記錄，并且從而用于動(dòng)畫制作該實(shí)體。優(yōu)選地，身體部分包括相應(yīng)于所述實(shí)體的髖骨的兩個(gè)身體部分。因此，演員的髖骨 的運(yùn)動(dòng)在虛擬環(huán)境中的實(shí)體動(dòng)畫制作期間可以用來(lái)得出第三人稱視角。動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)通常 包括與演員的髖骨運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以用于計(jì)算在動(dòng)畫制作中的該實(shí)體的位置和 取向。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種用于在虛擬環(huán)境中使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng) 畫制作的方法，該方法包括儲(chǔ)存動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括多個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作(實(shí)體 運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作組)，每個(gè)所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作具有相關(guān)的實(shí)體變化特征；接收實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)與所述虛擬環(huán)境中的使用者控制的所述實(shí) 體的運(yùn)動(dòng)相關(guān)；根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)，從所述多個(gè)(組)選擇實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作，并且修改所述選擇 的動(dòng)畫制作，使得與所述選則選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征被修改；以及根據(jù)所述修改的動(dòng)畫制作，動(dòng)畫制作在所述虛擬環(huán)境中的所述實(shí)體。當(dāng)接收實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)時(shí)，可以從儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)中選擇合適的實(shí)體運(yùn)動(dòng)
14動(dòng)畫制作。但是，為了更加真實(shí)地動(dòng)畫制作實(shí)體，在用來(lái)動(dòng)畫制作在虛擬環(huán)境中的實(shí)體之 前，可以修改選擇的動(dòng)畫制作。實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作可以具有關(guān)于在動(dòng)畫制作中實(shí)體如何變 化的實(shí)體變化特征。因此，代替根據(jù)儲(chǔ)存的相應(yīng)于選擇的動(dòng)畫制作的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)體 直接進(jìn)行動(dòng)畫制作，所選擇的動(dòng)畫制作可以首先被修改，以便改變其相關(guān)的實(shí)體變化特征。這可以用來(lái)調(diào)節(jié)實(shí)體的位置和取向，以使該動(dòng)畫制作的外觀和感覺(jué)更加真實(shí)，例 如，使得該動(dòng)畫制作與在虛擬環(huán)境中待被動(dòng)畫制作的另一個(gè)實(shí)體或物體的動(dòng)畫制作一致。依據(jù)水平和豎直的移動(dòng)、方向、計(jì)時(shí)等，提供實(shí)體運(yùn)動(dòng)的每種可能變化動(dòng)畫制作數(shù) 據(jù)可能是不切實(shí)際的。如果動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到，這可能尤其是事實(shí)，因?yàn)槭?演員以很大程度的準(zhǔn)確性或精確性表演出某種運(yùn)動(dòng)類型的許多不同的變化可能是困難的。因此，通過(guò)利用本發(fā)明，實(shí)體的動(dòng)畫制作不需要被精確地限制于被提供的動(dòng)畫制 作，并選擇的動(dòng)畫制作可以被修改以更加貼切地適合期望的該實(shí)體的運(yùn)動(dòng)。例如，如果實(shí)體 將更好地達(dá)到動(dòng)畫制作中的特定的位置、角度和計(jì)時(shí)，這可以發(fā)生，以便與虛擬環(huán)境中的另 一個(gè)實(shí)體或物體相互作用。優(yōu)選地，實(shí)體變化特征包括在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作中的所述實(shí)體的位置和/或 取向，并且所述修改包括修改在所述選擇的動(dòng)畫制作中的所述實(shí)體的位置和/或取向。因 此，當(dāng)選擇動(dòng)畫制作時(shí)，其實(shí)體變化特征可以被檢查，以觀察它們是否指示選擇的動(dòng)畫制作 足夠接近該實(shí)體期要的運(yùn)動(dòng)，并且其因此適合于在虛擬環(huán)境中直接動(dòng)畫制作。如果認(rèn)為該 動(dòng)畫制作對(duì)于直接動(dòng)畫制作不可接受，例如該實(shí)體的位置和/或取向可以被改進(jìn)，于是，可 以修改該動(dòng)畫制作，以便在用于動(dòng)畫制作虛擬環(huán)境中的實(shí)體之前改變?cè)搫?dòng)畫制作的實(shí)體變 化特征。優(yōu)選地，該實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括多個(gè)關(guān)鍵幀，并且其中所述實(shí)體變化特征包括在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作中的第一和第二關(guān)鍵幀之 間的所述實(shí)體的位置和/或取向的變化。因此，實(shí)體變化特征諸如在該動(dòng)畫制作中的某些 點(diǎn)之間實(shí)體的位置和/或取向的變化可以用作動(dòng)畫制作多密切地遵從(follow)期望的實(shí) 體運(yùn)動(dòng)的量度。優(yōu)選地，實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括所述實(shí)體的單個(gè)身體部分的身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)， 并且，其中與所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征包括所述實(shí)體的一個(gè)或多個(gè) 所述身體部分的位置和/或取向。如果動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征表示動(dòng)畫制作中的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/ 或取向能夠被改進(jìn)，使得身體部分的運(yùn)動(dòng)更加密切地適合于期望的實(shí)體動(dòng)作，那么在虛擬 環(huán)境中動(dòng)畫制作該實(shí)體之前，動(dòng)畫制作中的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/或取向可以被 修改。優(yōu)選地，所述選擇的動(dòng)畫制作的修改包括修改所述選擇的動(dòng)畫制作中的所述實(shí)體 的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/或取向。因此，通過(guò)修改該實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)身體部分 的位置和/或取向，動(dòng)畫制作的外觀和感覺(jué)可以被改進(jìn)。優(yōu)選地，與實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征包括在所述第一關(guān)鍵幀和所述 第二關(guān)鍵幀之間的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/或取向的變化。因此，實(shí)體變化特征諸 如該動(dòng)畫制作的某些點(diǎn)之間的實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/或取向的變化可以用作動(dòng)畫制作多密切地遵從期望的實(shí)體運(yùn)動(dòng)的量度。優(yōu)選地，第一關(guān)鍵幀和/或所述第二關(guān)鍵幀包括在所述動(dòng)畫制作中的第一關(guān)鍵幀 和/或最后關(guān)鍵幀。因此，動(dòng)畫制作中的該實(shí)體或該實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)身體部分的開(kāi)始和 結(jié)束位置和/或取向可以被調(diào)節(jié)，以便改進(jìn)動(dòng)畫制作如何與這個(gè)實(shí)體的前面的或隨后的動(dòng) 畫制作拼接在一起，或與虛擬環(huán)境中的其他實(shí)體和/或物體相關(guān)的動(dòng)畫制作拼接在一起。優(yōu)選地，儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括物體動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，所述物體動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)與 所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)相關(guān)，并且其中，所述修改包括修改一個(gè)或多個(gè)身體部分相對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)物體的位置 和/或取向。因此，修改可以包括修改實(shí)體或?qū)嶓w的一個(gè)或多個(gè)身體部分相對(duì)于諸如球的物體 的位置或取向，或反之亦然，使得實(shí)體以更加真實(shí)的方式與球相互作用，例如，以便踢球或 頂球等。優(yōu)選地，修改包括識(shí)別所述修改應(yīng)用于其的實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的關(guān)鍵幀的子集 (subset)。該修改可以更加真實(shí)地應(yīng)用于動(dòng)畫制作中的關(guān)鍵幀的子集，而不是整個(gè)動(dòng)畫制 作。例如在實(shí)體的轉(zhuǎn)動(dòng)或其他這類運(yùn)動(dòng)的主要部分僅僅發(fā)生在動(dòng)畫制作的很少幾個(gè)關(guān)鍵幀 上的情況下，這可能是有用的，在這種情況下修改可以最好地僅僅應(yīng)用于這很少幾個(gè)關(guān)鍵 幀上。動(dòng)畫制作的子集可以在動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在客戶機(jī)和/或服務(wù)器上之前被識(shí)別， 或這可以利用圖像處理技術(shù)由服務(wù)器或客戶機(jī)識(shí)別。優(yōu)選地，關(guān)鍵幀的子集通過(guò)關(guān)鍵幀所識(shí)別，在該關(guān)鍵幀中所述實(shí)體的給定身體部 分在給定位置和/或在給定取向。因此，子集可以由例如其中實(shí)體的腳在地面上或以某個(gè) 方向取向等的關(guān)鍵幀所識(shí)別。優(yōu)選地，關(guān)鍵幀的子集通過(guò)關(guān)鍵幀所識(shí)別，在該關(guān)鍵幀中所述實(shí)體在給定位置和/ 或在給定取向。因此，子集可以由例如其中諸如球的物體在地上或與實(shí)體相比的某個(gè)高度 處等的關(guān)鍵幀所識(shí)別。優(yōu)選地，給定的身體部分包括所述實(shí)體的腳和/或頭，所述給定的物體包括球，并 且所述修改包括相對(duì)于所述球的位置和/或取向修改所述腳或所述頭的位置和/或取向。 因此，修改可以用來(lái)真實(shí)地動(dòng)畫制作在運(yùn)動(dòng)游戲中被使用者控制的實(shí)體。優(yōu)選地，修改包括利用反向腿運(yùn)動(dòng)學(xué)(inverse leg kinematics)修改在所述關(guān)鍵 幀的子集中的所述實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)腿身部分(legbody-part)的位置和/或取向。因此， 如果修改例如包括修改實(shí)體的腳在地面上的點(diǎn)(位置，point)，那么該實(shí)體的腿的位置和 取向可以被修改，以在修改的動(dòng)畫制作中給出腿更加自然的外觀。在這樣的反向腿運(yùn)動(dòng)學(xué) 方法中可以涉及該實(shí)體的大腿、膝蓋、小腿、踝或腳等。優(yōu)選地，修改包括修改在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作中的一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀的計(jì)時(shí)。 因此，修改例如可以包括加速或減慢動(dòng)畫制作，使得實(shí)體可以以更加自然的方式到達(dá)或離 開(kāi)物體或其他實(shí)體。這可以例如涉及踢球或抓住另一個(gè)實(shí)體等。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種計(jì)算機(jī)執(zhí)行的多個(gè)參與者(player)運(yùn)動(dòng)游戲， 該游戲包括根據(jù)本發(fā)明的前述方面在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行的動(dòng)畫制作，其中每個(gè)參與者通 過(guò)客戶機(jī)控制在所述網(wǎng)絡(luò)上的所述游戲中一個(gè)或多個(gè)實(shí)體。因此，本發(fā)明可以用于在互聯(lián)網(wǎng)上游戲的大量的多個(gè)參與者在線(Massively
16Multi-player On-Line, MMO)游戲中動(dòng)畫制作參與者，其中多個(gè)使用者通過(guò)其客戶機(jī)控制 其實(shí)體而服務(wù)器控制每個(gè)實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種適于執(zhí)行本發(fā)明的第一、第二、第三和第四方面 的任何一個(gè)或多個(gè)的方法的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種執(zhí)行本發(fā)明的第一、第二、第三和第四方面的任 何一個(gè)或多個(gè)方法的計(jì)算機(jī)軟件。在參考附圖對(duì)通過(guò)僅僅以舉例方式給出的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述后，本 發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于網(wǎng)絡(luò)游戲環(huán)境的系統(tǒng)示意圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式涉及準(zhǔn)備游戲的數(shù)據(jù)文件的步驟的流程圖。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)編輯系統(tǒng)。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式涉及編輯動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)的步驟的流程圖。圖5a和5b示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的關(guān)鍵幀的實(shí)體取向數(shù)據(jù)的計(jì)算。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的服務(wù)器功能元件。圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的客戶機(jī)功能元件。圖8示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的基于服務(wù)器的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。圖9示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的基于客戶機(jī)的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)體的動(dòng)畫制作期間在客戶機(jī)和服務(wù)器上進(jìn) 行的步驟的流程圖。圖11a和lib示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)畫制作的關(guān)鍵幀的修改。
具體實(shí)施例方式游戲系統(tǒng)圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式用于網(wǎng)絡(luò)游戲環(huán)境的系統(tǒng)示意圖。服務(wù)器100經(jīng) 由數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)104連接于多個(gè)客戶機(jī)106、108、110?？蛻魴C(jī)106、108、110可以包括個(gè)人 計(jì)算機(jī)(PC)、個(gè)人數(shù)字管理器(PAD)、膝上型計(jì)算機(jī)，或能夠提供數(shù)據(jù)處理和游戲功能的任 何其他這種計(jì)算裝置。服務(wù)器100和客戶機(jī)106、108、110每個(gè)分別可以分別訪問(wèn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存 裝置102、112、114、116，在其上儲(chǔ)存涉及游戲環(huán)境的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置可以在服務(wù)器或 客戶機(jī)的內(nèi)部或外部。服務(wù)器100負(fù)責(zé)控制在網(wǎng)絡(luò)104上的多個(gè)參與者的游戲。該游戲包括虛擬世界或 其他這種虛擬環(huán)境，在該虛擬環(huán)境中諸如角色或化身等的實(shí)體被客戶機(jī)106、108、110的使 用者控制?？蛻魴C(jī)106、108、110的使用者通過(guò)鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿或其他這類輸入裝置輸入 實(shí)體控制數(shù)據(jù)，以使其實(shí)體在該虛擬環(huán)境中來(lái)回運(yùn)動(dòng)。服務(wù)器100負(fù)責(zé)模擬實(shí)體參與的游戲的虛擬環(huán)境，并處理來(lái)自每個(gè)客戶機(jī)的輸入 數(shù)據(jù)，以便確定實(shí)體應(yīng)當(dāng)如何運(yùn)動(dòng)和相互作用。這種模擬可以包括多個(gè)參與者的運(yùn)動(dòng)游戲， 例如足球或籃球比賽或冒險(xiǎn)游戲。動(dòng)畫制作編輯系統(tǒng)
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式涉及準(zhǔn)備運(yùn)動(dòng)游戲的數(shù)據(jù)文件的步驟的流程圖。 步驟200包括在動(dòng)作捕捉工作室產(chǎn)生動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)，在所述動(dòng)作捕捉工作室中演員的運(yùn)動(dòng) 被記錄以限定實(shí)體可以在游戲中實(shí)行的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作。在步驟202中，動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)被輸 出到3D圖形軟件，該3D圖形軟件使該數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)屏幕上或其他這種圖形顯示裝置上被 觀察。從動(dòng)作捕捉工作室接收的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)在具有3D圖形功能的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件中能 夠被觀察，該計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件能夠處理動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)文件，例如由Autodesk公司研發(fā)的 3ds MaX (也叫做3DStidio Max )。步驟204包括編輯運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)以生成根據(jù)本發(fā)明的 動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)的編輯將在下面參考圖3和圖4更加詳細(xì)地描述。然后，在 步驟206，將編輯的數(shù)據(jù)與進(jìn)行該游戲所需要的其他游戲數(shù)據(jù)文件進(jìn)行匯集(collate)然后，在步驟208，利用自動(dòng)構(gòu)建(build)程序準(zhǔn)備在虛擬環(huán)境中動(dòng)畫制作實(shí)體所 需要的客戶機(jī)和服務(wù)器的數(shù)據(jù)文件。在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中游戲的由服務(wù)器控制的游戲期間動(dòng) 畫制作該實(shí)體，并且該游戲可以包括多個(gè)參與者，每個(gè)參與者通過(guò)客戶機(jī)裝置控制一個(gè)或 多個(gè)實(shí)體。構(gòu)建程序(build procedure)的部分生成單一的數(shù)據(jù)文件，該單一的數(shù)據(jù)文件 為所有的支持的實(shí)體運(yùn)動(dòng)限定動(dòng)畫制作。在該運(yùn)動(dòng)游戲的實(shí)例中，這個(gè)文件也可以包含與 一個(gè)或多個(gè)動(dòng)畫制作中球、光標(biāo)定位器(puck)等運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)。構(gòu)建程序產(chǎn)生可被儲(chǔ)存 在服務(wù)器和每個(gè)客戶機(jī)上并且可以被服務(wù)器和每個(gè)客戶機(jī)使用的輸出數(shù)據(jù)。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)編輯系統(tǒng)。動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)302被 輸入到編輯系統(tǒng)300，編輯系統(tǒng)300編輯該動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)以生成作為輸出的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù) 文件。編輯系統(tǒng)300包括能夠處理動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)的3D圖形軟件306，例如上面所述的3D Studio Max 。能夠編輯動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)的動(dòng)畫制作編輯模塊308與3D圖形編輯器接口。動(dòng) 畫制作編輯模塊可以是進(jìn)入3D圖形軟件306的插件(plugin)形式。實(shí)體變化特征提取器 310與3D圖形軟件306和動(dòng)畫制作編輯模塊308兩者都接口，以便從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)提取實(shí) 體變化特征308。實(shí)體變化特征將在下面更詳細(xì)地說(shuō)明。運(yùn)動(dòng)平滑(Movement Smoothing)圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例涉及編輯動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)的步驟的流程圖。該編輯過(guò) 程將動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成能夠用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文 件。該動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件可以包括用于每個(gè)實(shí)體動(dòng)畫制作的多個(gè)關(guān)鍵幀。在動(dòng)畫制作中每 個(gè)關(guān)鍵幀所需要的數(shù)據(jù)不一定從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)直接得到。而是，可以計(jì)算動(dòng)畫制作中的一 個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀的數(shù)據(jù)，例如第一和最后關(guān)鍵幀，和通過(guò)下面所述的平滑方法從該第一和 最后關(guān)鍵幀得到的中間關(guān)鍵幀所需要的數(shù)據(jù)。通過(guò)識(shí)別動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)中的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作捕捉幀開(kāi)始對(duì)動(dòng)畫制作進(jìn)行編輯。在 這個(gè)例子中，雖然可以識(shí)別任何其他動(dòng)作捕捉幀或單個(gè)動(dòng)作捕捉幀，但是在步驟400中識(shí) 別第一和最后的動(dòng)作捕捉幀。在第一和最后的動(dòng)作捕捉幀中實(shí)體的姿勢(shì)，即實(shí)體的位置和 取向在步驟402被識(shí)別。在步驟404中，實(shí)體被放置在由3D圖形應(yīng)用軟件(例如上面所述 的3D Studio Max )生成的3D環(huán)境中。例如，該實(shí)體可以被放置在由3D圖形軟件限定的 虛擬環(huán)境中的想象的原點(diǎn)(概念上的原點(diǎn)，notional origin)處。實(shí)體的取向可以與虛擬 環(huán)境中的想象的坐標(biāo)方向的取向?qū)R，如3D圖形軟件限定的。在步驟406中，計(jì)算動(dòng)畫制作中的第一關(guān)鍵幀的實(shí)體位置和實(shí)體取向數(shù)據(jù)。在步 驟408中，計(jì)算動(dòng)畫制作中的最后關(guān)鍵幀的實(shí)體位置和實(shí)體取向數(shù)據(jù)。在步驟410中，計(jì)算動(dòng)畫制作中的第一關(guān)鍵幀和最后關(guān)鍵幀之間的一個(gè)或多個(gè)中間關(guān)鍵幀的實(shí)體位置和實(shí)體 取向數(shù)據(jù)。中間關(guān)鍵幀的實(shí)體位置和實(shí)體取向數(shù)據(jù)可以利用從該第一和最后關(guān)鍵幀的實(shí)體 位置和實(shí)體取向數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，處理與髖骨運(yùn)動(dòng)相關(guān)的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)，以生成與層次結(jié) 構(gòu)(hierarchy)中位于髖骨之上的新平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)。平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng) 骨骼的運(yùn)動(dòng)用于表示在虛擬環(huán)境中高于地面的演員的位置和方向(heading)。然后，平滑過(guò) 的運(yùn)動(dòng)骨骼的運(yùn)動(dòng)用于表示該實(shí)體的運(yùn)動(dòng)，而不是髖骨的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)從髖骨數(shù)據(jù)中提取時(shí)，將保持修改的髖骨的數(shù)據(jù)。新平 滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)和修改的髖骨數(shù)據(jù)的組合效果與原始的未修改的髖骨數(shù)據(jù)的效果相 同，以便保留該動(dòng)畫制作的總的外觀。如果不是這種情況，那么由于平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的分 離引起的骨骼層次結(jié)構(gòu)的變化，實(shí)體動(dòng)畫制作看起來(lái)將不相同。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的位置和取向連接于第三人稱視角， 通過(guò)該第三人稱視角該實(shí)體可以被控制該實(shí)體的使用者觀察。平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼在虛擬環(huán) 境中來(lái)回平滑地運(yùn)動(dòng)，因此將提供更自然地查看第三人稱視角，而不產(chǎn)生諸如髖骨的其他 骨骼將產(chǎn)生的任何煩亂(disconcerting)人的運(yùn)動(dòng)?？梢越⒁粋€(gè)或多個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)參考文件(reference file)，該文件包含涉及每個(gè) 動(dòng)畫制作的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)。這種實(shí)體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)可以包括限定該實(shí)體的位 置和該實(shí)體的取向的數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，每個(gè)關(guān)鍵幀中的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的實(shí)體位置數(shù)據(jù)被計(jì) 算為低于髖骨位置的固定距離，例如，其高度可以設(shè)置為在該關(guān)鍵幀處的任何骨骼的最低 位置以下的固定的小距離。平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼位置可以被限制不低于虛擬環(huán)境的零高度地 面位置。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，計(jì)算與一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀中的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的取向 相關(guān)的實(shí)體取向。該平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼可以豎直地取向，大致沿著實(shí)體向前的方向旋轉(zhuǎn)。每 個(gè)關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的取向通過(guò)定位虛擬環(huán)境中的實(shí)體來(lái)計(jì)算，該虛擬環(huán)境在由 諸如3DStudio Max 的3D圖形軟件生成。該實(shí)體可以放置在虛擬環(huán)境的想象的原點(diǎn)處，使 得想象的坐標(biāo)方向——例如在3D Studio Max 中的負(fù)y軸方向，被認(rèn)為是在該動(dòng)畫制作的 開(kāi)始姿勢(shì)中的向前方向，即該動(dòng)畫制作的第一關(guān)鍵幀中的向前方向。特定姿勢(shì)的向前方向可以從該姿勢(shì)的參考文件得到。將在稱為“跑步-動(dòng)畫制 作-開(kāi)始-姿勢(shì)”的姿勢(shì)中開(kāi)始的跑步動(dòng)畫制作作為例子。來(lái)自動(dòng)作捕捉工作室的用于跑步 動(dòng)畫制作的數(shù)據(jù)被認(rèn)為開(kāi)始于演員站在世界原點(diǎn)并面向前。然后，在“跑步-動(dòng)畫制作-開(kāi) 始-姿勢(shì)”中開(kāi)始的動(dòng)畫制作的起始幀被用作坐標(biāo)(基準(zhǔn))。所以，在那幀中無(wú)論髖骨是在 什么角度都限定髖骨相對(duì)于向前方向形成的開(kāi)始角度。圖5a和5b示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的關(guān)鍵幀的實(shí)體取向數(shù)據(jù)的計(jì)算。對(duì)于動(dòng)畫制作中的第一關(guān)鍵幀，計(jì)算坐標(biāo)方向和垂直于髖骨軸的方向之間的角 度，并儲(chǔ)存在該動(dòng)畫制作的參考文件中。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的這個(gè)過(guò)程描繪在圖5a中。在動(dòng)畫制作中的第一關(guān)鍵幀500示出坐標(biāo)方向506，其與當(dāng)作該動(dòng)畫制作的第一 關(guān)鍵幀中的實(shí)體的向前方向?qū)R。該實(shí)體的髖骨被示為項(xiàng)(項(xiàng)目，條，item) 510，并且其取向由方向504限定。坐標(biāo)方向506和髖骨取向方向504之間的角度由項(xiàng)508示出。對(duì)于該動(dòng)畫制作中的最后關(guān)鍵幀，坐標(biāo)方向和髖骨取向方向之間的角度類似地計(jì) 算，并且儲(chǔ)存在該動(dòng)畫制作的參考文件中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的這個(gè)過(guò)程描繪在圖5b 中。在該動(dòng)畫制作中的最后關(guān)鍵幀502包括坐標(biāo)方向514，其與該動(dòng)畫制作的第一關(guān) 鍵幀的坐標(biāo)方向506對(duì)齊。實(shí)體的髖骨示為項(xiàng)518，該項(xiàng)518可見(jiàn)與該動(dòng)畫制作的第一關(guān) 鍵幀中的髖骨不同地取向，在該情況中限定為方向512。坐標(biāo)方向514和髖骨取向方向512 之間的角度en由項(xiàng)516示出。角度e i和e n限定該動(dòng)畫制作的第一關(guān)鍵幀和最后關(guān)鍵幀的實(shí)體的平滑過(guò)的運(yùn) 動(dòng)骨骼的偏移。各自的偏移應(yīng)用于動(dòng)作捕捉髖向前方向，以給出平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼向前方 向，即，那些關(guān)鍵幀的實(shí)體的取向。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，從第一和/或最后關(guān)鍵幀中的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的取向 計(jì)算第一和最后關(guān)鍵幀之間的中間關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼取向。這可以包括平均在第 一和最后關(guān)鍵幀中的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼取向之間的角度。這可以包括在第一和最后關(guān)鍵幀 中的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼取向之間的角度的線性插值。這個(gè)過(guò)程提供整個(gè)動(dòng)畫制作中實(shí)體的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的平滑旋轉(zhuǎn)(或?qū)τ谘?著由坐標(biāo)方向限定的向前方向移動(dòng)的動(dòng)畫制作，沒(méi)有旋轉(zhuǎn))。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，在實(shí)體的動(dòng)畫制作期間，由客戶機(jī)上的使用者觀察的第 三人稱視角或“攝像角度”鏈接于平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的動(dòng)作。因此，在跑步動(dòng)畫制作的例子 中，攝像機(jī)在實(shí)體的后面平滑地向前移動(dòng)，而沒(méi)有不想要的一側(cè)到另一側(cè)的擺動(dòng)動(dòng)作。在該 動(dòng)畫制作上髖骨本身仍然自然地?cái)[動(dòng)，使得實(shí)體的動(dòng)畫制作保持真實(shí)性。在關(guān)鍵幀中已經(jīng)確定平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的位置和取向，諸如矩陣乘法的轉(zhuǎn)換可以 用于確定修改的髖位置。每個(gè)關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)和每個(gè)關(guān)鍵幀的修改的髖骨 數(shù)據(jù)被寫成動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件(參考圖3中的項(xiàng)304)以完成編輯過(guò)程?？梢越为?dú)的 動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件，用于每個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作或分組在一起成單個(gè)動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件的 動(dòng)畫制作。其他的數(shù)據(jù)可以添加到動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件，包括與在骨骼層次結(jié)構(gòu)中的未修改的 骨骼相關(guān)的數(shù)據(jù)，或與該動(dòng)畫制作中的物體的運(yùn)動(dòng)——例如限定球或其他這種合適物體的 運(yùn)動(dòng)——相關(guān)的數(shù)據(jù)。其他這種物體可以包括諸如劍的武器，或者在動(dòng)畫制作中諸如實(shí)體 可以撿起、投擲、丟掉的石頭或袋子等的項(xiàng)目——這種運(yùn)動(dòng)可能已經(jīng)在動(dòng)作捕捉工作室被 演員相應(yīng)地捕捉。游戲數(shù)據(jù)在本發(fā)明的實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器控制在一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)上的實(shí)體動(dòng) 畫制作。為了實(shí)現(xiàn)這種實(shí)體動(dòng)畫制作，服務(wù)器和客戶機(jī)具有某些功能元件并且需要訪問(wèn)某 些數(shù)據(jù)，現(xiàn)在將參考圖6至圖9進(jìn)行描述。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的服務(wù)器功能元件。服務(wù)器600包括游戲控制模塊 612，該模塊612負(fù)責(zé)控制在網(wǎng)絡(luò)上的多個(gè)客戶機(jī)之間玩的游戲。游戲控制模塊612處理經(jīng) 由網(wǎng)絡(luò)以及輸入/輸出接口 616從客戶機(jī)接收的使用者控制的輸入。根據(jù)期望的每個(gè)實(shí)體 的運(yùn)動(dòng)和管理被模擬的虛擬環(huán)境的多個(gè)規(guī)則，游戲控制模塊612決定每個(gè)實(shí)體應(yīng)當(dāng)如何在虛擬環(huán)境中進(jìn)行動(dòng)畫制作，并且通過(guò)輸入/輸出接口 616將適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào)傳輸給每個(gè)實(shí) 體。游戲控制模塊612模擬虛擬環(huán)境的規(guī)則將取決于具體的應(yīng)用。在足球比賽的例子 中，規(guī)則可以包括涉及每個(gè)參與者的技能、經(jīng)驗(yàn)或適應(yīng)性水平的規(guī)則，或這些參與者將贏得 的或輸?shù)粞b備(tackle)或首先到達(dá)球等的管理規(guī)則。在這些規(guī)則中可以采用可能性功能。 其他規(guī)則可以涉及場(chǎng)地的大小(the size of the pitch)、球門的位置，游戲的長(zhǎng)度，每隊(duì) 參與者的數(shù)目等。游戲控制規(guī)則儲(chǔ)存在游戲控制模塊612能夠訪問(wèn)的游戲控制規(guī)則數(shù)據(jù)庫(kù) 604 中。服務(wù)器600包括動(dòng)畫制作選擇模塊610，該動(dòng)畫制作選擇模塊610用于選擇用于每 個(gè)客戶機(jī)上的實(shí)體的合適的動(dòng)畫制作。動(dòng)畫制作選擇模塊610根據(jù)儲(chǔ)存在動(dòng)畫制作選擇規(guī) 則數(shù)據(jù)庫(kù)602中的動(dòng)畫制作選擇規(guī)則來(lái)選擇動(dòng)畫制作。服務(wù)器600包括實(shí)體跟蹤模塊614， 該實(shí)體跟蹤模塊614負(fù)責(zé)跟蹤運(yùn)動(dòng)，例如虛擬環(huán)境中的每個(gè)實(shí)體的位置和取向。服務(wù)器600 包括用于儲(chǔ)存實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)606。服務(wù)器600還包括實(shí)體變化特征數(shù)據(jù)庫(kù)608，該實(shí)體變化特征數(shù)據(jù)庫(kù)608用于儲(chǔ)存 實(shí)體變化特征，例如在動(dòng)畫制作過(guò)程中的實(shí)體的位置和取向的變化；參見(jiàn)下面圖7的描述， 以獲得對(duì)實(shí)體變化特征數(shù)據(jù)庫(kù)608的內(nèi)容的更多的細(xì)節(jié)。圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的基于服務(wù)器的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。該基于服務(wù)器 的動(dòng)畫制作被儲(chǔ)存在圖6所示的數(shù)據(jù)庫(kù)608中，該數(shù)據(jù)庫(kù)可以設(shè)置在服務(wù)器自身中或服務(wù) 器可以訪問(wèn)的遠(yuǎn)處。標(biāo)題為“動(dòng)畫制作標(biāo)識(shí)符” 702的表700中的第一列，包括識(shí)別大量動(dòng)畫制作的數(shù) 據(jù)。第二列710、第三列712和第四列714包括涉及動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征。實(shí)體變化特 征涉及在動(dòng)畫制作過(guò)程中變化的某些特征，例如該實(shí)體的位置、取向和計(jì)時(shí)。利用實(shí)體變化 特征為服務(wù)器提供與該實(shí)體在動(dòng)畫制作過(guò)程中如何變化相關(guān)的信息，例如，在動(dòng)畫制作期 間，特別是在動(dòng)畫制作的末尾，該實(shí)體將在什么位置和/或面向什么方向。標(biāo)題為“ A (X，y，z)，，的第二列710，包括在虛擬環(huán)境中沿著X、y和z方向(分別 為左右、前后和上下)的實(shí)體的位置變化(由符號(hào)△表示的)相關(guān)的動(dòng)畫制作的實(shí)體變 化特征。在表中給出的x、y和z的值可以涉及虛擬環(huán)境中想象的距離單位或公制單位，其 提供適當(dāng)水平的距離粒度(distance granularity)。標(biāo)題為“ A ( e )，，的第三列712包 括與虛擬環(huán)境中的實(shí)體取向變化相關(guān)的動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征。在表中給出的e值可 以涉及虛擬環(huán)境中的想象的角度單位或公制單位，其提供適當(dāng)水平的角度粒度(angular granularity)，在這種情況下是度。標(biāo)題為“ A (t)，，的第四列714包括與虛擬環(huán)境中的實(shí) 體時(shí)間變化相關(guān)的動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征。在表中給出的t值可以涉及虛擬環(huán)境中的想 象的時(shí)間單位或公制單位，其提供適當(dāng)水平的時(shí)間粒度(temporal granularity)，在這種 情況下是秒。在示例性的表700中，只包括分別具有動(dòng)畫制作標(biāo)識(shí)符A1和A2的兩個(gè)動(dòng)畫制作， 但是許多可以存在于本發(fā)明的實(shí)行708中。由項(xiàng)704表示的表700的第二行包括動(dòng)畫制 作A1，該動(dòng)畫制作A1的位置變化為在x方向?yàn)?，在y方向?yàn)?，在z方向?yàn)?，取向變化為 45°，而時(shí)間變化為3秒。由項(xiàng)706表示的表700的第三行包括動(dòng)畫制作A2，該動(dòng)畫制作 A2的位置變化為x在方向?yàn)?，在y方向?yàn)?，在z方向?yàn)?，取向變化為90°，而時(shí)間變化
21為4秒。圖8示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的客戶機(jī)的功能元件?？蛻魴C(jī)800包括游戲控制模 塊810，該游戲控制模塊810負(fù)責(zé)控制服務(wù)器上的游戲控制模塊612不控制的游戲的方面。 客戶機(jī)游戲控制規(guī)則儲(chǔ)存在游戲控制模塊810能夠訪問(wèn)的游戲控制規(guī)則數(shù)據(jù)庫(kù)802中?？蛻魴C(jī)800還包括用于儲(chǔ)存實(shí)體變化特征的實(shí)體變化特征數(shù)據(jù)庫(kù)806 ；參見(jiàn)下面 圖9的描述，以獲得對(duì)實(shí)體變化特征數(shù)據(jù)庫(kù)806的內(nèi)容的更多的細(xì)節(jié)?？蛻魴C(jī)800包括實(shí)體跟蹤模塊812，該實(shí)體跟蹤模塊812負(fù)責(zé)跟蹤運(yùn)動(dòng)，例如在虛 擬環(huán)境中與客戶機(jī)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體的位置和取向?？蛻魴C(jī)800包括用于儲(chǔ)存實(shí)體跟 蹤數(shù)據(jù)的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)804?？蛻魴C(jī)800包括用于在虛擬環(huán)境中表現(xiàn)3D圖形的3D圖形處理器808?？蛻魴C(jī) 800包括用于限定該虛擬環(huán)境的布局、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的虛擬環(huán)境引擎(virtual environment engine)814。這可以例如包括限定場(chǎng)地的外觀和感覺(jué)，例如邊線、角旗、廣告招貼板、球門柱 等，以及根據(jù)相關(guān)動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件，每個(gè)實(shí)體和物體在那空間內(nèi)如何進(jìn)行動(dòng)畫制作。圖9示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的基于客戶機(jī)的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。該數(shù)據(jù)可以儲(chǔ) 存在圖8所示數(shù)據(jù)庫(kù)806中，該數(shù)據(jù)庫(kù)806可以設(shè)置在客戶機(jī)本身或該客戶機(jī)可以訪問(wèn)的 遠(yuǎn)處。表900包括與儲(chǔ)存在圖7中表700所示的服務(wù)器中的非常相同的數(shù)據(jù)，因此使用 類似的參考數(shù)字。但是，表900包括附加的列916，該附加的列916包括動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件， 該動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件包括用于動(dòng)畫制作虛擬世界的實(shí)體的真實(shí)數(shù)據(jù)。雖然服務(wù)器可以具有 用于每個(gè)動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征的資料，以便確定哪個(gè)動(dòng)畫制作對(duì)于每個(gè)期望的實(shí)體運(yùn) 動(dòng)是合適的，但是這些動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件不一定儲(chǔ)存在服務(wù)器上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，客戶機(jī)儲(chǔ)存在服務(wù)器上儲(chǔ)存的實(shí)體變化特征的復(fù) 本，在這種情況下服務(wù)器只需要識(shí)別對(duì)于客戶機(jī)的動(dòng)畫制作，而然后，客戶機(jī)能夠查找相關(guān) 的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件(列916)及其相應(yīng)的實(shí)體變化特征(910、912、914)，并且因此動(dòng)畫制 作虛擬環(huán)境中的實(shí)體。在這里，客戶機(jī)從前一個(gè)動(dòng)畫制作暗示的結(jié)束位置和結(jié)束時(shí)間推導(dǎo) 一個(gè)動(dòng)畫制作的開(kāi)始位置(位置和取向)和開(kāi)始時(shí)間。這個(gè)結(jié)束位置和結(jié)束時(shí)間根據(jù)選則 的動(dòng)畫制作的實(shí)體變化特征來(lái)計(jì)算，這些實(shí)體變化特征應(yīng)用于每個(gè)實(shí)體的先前儲(chǔ)存的跟蹤 數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的可選實(shí)施方式中，用于動(dòng)畫制作的開(kāi)始位置(位置和取向)以及開(kāi)始 時(shí)間形式的開(kāi)始特征從服務(wù)器發(fā)送到客戶機(jī)，以便指示虛擬環(huán)境引擎814在什么地方和什 么時(shí)間動(dòng)畫制作應(yīng)當(dāng)開(kāi)始在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬。在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式中，客戶機(jī)只需要儲(chǔ)存動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件和相應(yīng)的動(dòng) 畫制作標(biāo)識(shí)符。在這種情況下，服務(wù)器通知客戶機(jī)動(dòng)畫制作虛擬環(huán)境中的實(shí)體所需要的任 何實(shí)體變化特征，而不需要先前儲(chǔ)存在客戶機(jī)上的這類數(shù)據(jù)。然后，用于每個(gè)客戶機(jī)的跟蹤 數(shù)據(jù)如在該實(shí)施方式中所述計(jì)算，其中實(shí)體變化特征儲(chǔ)存在客戶機(jī)上。在本發(fā)明的所有這些實(shí)施方式中，服務(wù)器例如，以一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包的形式，發(fā)送 間歇的動(dòng)畫制作信息，這些信息指示客戶機(jī)至少哪個(gè)動(dòng)畫制作或動(dòng)畫制作系列應(yīng)當(dāng)用于動(dòng) 畫制作虛擬環(huán)境中的實(shí)體，連同開(kāi)始特征和/或?qū)嶓w變化特征——如果適合。這種信息能 夠以規(guī)則的時(shí)間間隔發(fā)送，或當(dāng)服務(wù)器認(rèn)為它們被需要時(shí)發(fā)送，或者響應(yīng)來(lái)自每個(gè)客戶機(jī)
22的更新要求發(fā)送。在上面的實(shí)施方式中，其中根據(jù)利用實(shí)體變化特征的計(jì)算在客戶機(jī)上進(jìn)行實(shí)體的 跟蹤，信息也可以以比較長(zhǎng)的時(shí)間間隔(與動(dòng)畫制作信息之間的間隔相比)發(fā)送，該信息包 含開(kāi)始特征。這類信息能夠有助于減少任何舍入誤差或在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中可能發(fā)生的誤差 的影響，這些誤差可能導(dǎo)致服務(wù)器和客戶機(jī)虛擬環(huán)境的模擬之間的不一致。進(jìn)行游戲(玩游戲)圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式在虛擬環(huán)境中的實(shí)體的動(dòng)畫制作期間在客戶機(jī) 和服務(wù)器上執(zhí)行的步驟的流程圖。在步驟1000中，初始化基于服務(wù)器的游戲數(shù)據(jù)。這可以包括將某些數(shù)據(jù)加載在服 務(wù)器的隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)內(nèi)，例如，游戲的控制數(shù)據(jù)和實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)等。在步驟1002中，初始化基于客戶機(jī)的游戲數(shù)據(jù)。相似地，這可以包括將適當(dāng)?shù)臄?shù) 據(jù)加載在客戶機(jī)的隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)內(nèi)。當(dāng)使用者希望移動(dòng)虛擬環(huán)境中的實(shí)體時(shí)，例如當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)上玩游戲時(shí)，經(jīng)由其客戶 機(jī)裝置客戶機(jī)提供使用者輸入，以指示實(shí)體應(yīng)當(dāng)做什么，如在步驟1004中所示。跟蹤數(shù)據(jù) 可以由客戶機(jī)處理，以便鑒于使用者輸入在虛擬環(huán)境中跟蹤實(shí)體的運(yùn)動(dòng)，如在步驟1006中 所示。在步驟1008，這種信息以一個(gè)或多個(gè)實(shí)體控制命令的形式傳輸給網(wǎng)絡(luò)(用虛線 1024表示)上的服務(wù)器。在步驟1010中，服務(wù)器接收實(shí)體控制數(shù)據(jù)，解釋控制數(shù)據(jù)并相應(yīng) 地選擇實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作，如在步驟1012中所示。這可以包括接收來(lái)自超過(guò)一個(gè)客戶機(jī)的 實(shí)體控制數(shù)據(jù)，并相應(yīng)地為每個(gè)客戶機(jī)選擇實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作。這還可以包括為一個(gè)客戶 機(jī)選擇超過(guò)一個(gè)的動(dòng)畫制作，用于在客戶機(jī)上順次動(dòng)畫制作。服務(wù)器為每個(gè)客戶機(jī)選擇哪個(gè)動(dòng)畫制作播放的方式可以由與被模擬的特定的虛 擬環(huán)境相關(guān)的許多規(guī)則來(lái)確定。這種規(guī)則的例子已經(jīng)關(guān)于圖6中的游戲控制模塊612在上 面描述。根據(jù)接收自客戶機(jī)的數(shù)據(jù)，服務(wù)器具有使用者期望的實(shí)體運(yùn)動(dòng)的資料。服務(wù)器還 具有能夠得到的總的動(dòng)畫制作集(set)的資料，通過(guò)該動(dòng)畫制作集實(shí)體可以進(jìn)行動(dòng)畫制 作。利用這種信息，服務(wù)器選擇適合于期望的實(shí)體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫制作，或如果需要選擇動(dòng)畫制 作系列，然后動(dòng)畫制作可以相應(yīng)地拼接在一起。服務(wù)器還可以利用與實(shí)體的位置和取向——例如該實(shí)體的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的 位置和/或取向——相關(guān)的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，為實(shí)體選擇動(dòng)畫制作。這類實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)可以 儲(chǔ)存在服務(wù)器上，并且也可以儲(chǔ)存在客戶機(jī)上。動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件不一定儲(chǔ)存在服務(wù)器自身中，僅僅儲(chǔ)存在每個(gè)客戶機(jī)上。每個(gè) 動(dòng)畫制作可以通過(guò)單個(gè)整型標(biāo)識(shí)符(integer identifier)識(shí)別，例如，在圖9的第一和第 二列所示的整個(gè)動(dòng)畫制作集的表中所指示的(索引的)。服務(wù)器可以僅僅發(fā)送識(shí)別動(dòng)畫制 作的數(shù)據(jù)和其他相關(guān)的參數(shù)，而不發(fā)送動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)本身。這在減少數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上流動(dòng)的 同時(shí)允許實(shí)體的動(dòng)畫制作。這能夠有助于避免等待和阻塞問(wèn)題，如果太多的數(shù)據(jù)在服務(wù)器 和客戶機(jī)之間流動(dòng)，將會(huì)發(fā)生這種問(wèn)題。服務(wù)器具有該實(shí)體平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)位置的動(dòng)作的精 確表示，這與在每個(gè)客戶機(jī)上的表示可以是相同的。這有助于確保所有的客戶機(jī)，例如，在 網(wǎng)絡(luò)游戲中，具有一致的動(dòng)畫制作進(jìn)程的視圖，包括他們自己的和其他實(shí)體的動(dòng)畫制作。
在步驟1014中，與選則的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的數(shù)據(jù)然后被傳輸給網(wǎng)絡(luò)1024上的 客戶機(jī)。因此，服務(wù)器通知每個(gè)客戶機(jī)，哪個(gè)動(dòng)畫制作或動(dòng)畫制作系列應(yīng)當(dāng)被實(shí)施，例如，如 由游戲開(kāi)始時(shí)間、動(dòng)畫制作開(kāi)始時(shí)間、在動(dòng)畫制作開(kāi)始時(shí)初始的實(shí)體位置(包括位置和取 向)以及識(shí)別動(dòng)畫制作(一個(gè)或多個(gè))的數(shù)據(jù)所限定的。在步驟1016中，服務(wù)器檢索與選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體變化特征， 并且在步驟1018中相應(yīng)地更新實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。然后，服務(wù)器返回到步驟1010，以等待接收 另外的實(shí)體控制數(shù)據(jù)。在步驟1020中，與由服務(wù)器所選擇的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的數(shù)據(jù)在客戶機(jī)上接收， 并且在步驟1022中用于根據(jù)儲(chǔ)存在該客戶機(jī)上的相應(yīng)的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)文件在該客戶機(jī)上 動(dòng)畫制作虛擬環(huán)境中的實(shí)體。在步驟1026中，該客戶機(jī)處理與選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征，并且在步 驟1028中相應(yīng)地更新實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。然后，客戶機(jī)返回到步驟1004，以等待接收另外的使 用者輸入。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，步驟1026的處理可以包括處理從服務(wù)器接收的實(shí)體變 化特征，或可以包括處理儲(chǔ)存在客戶機(jī)上的實(shí)體變化特征。相似地，步驟1028的實(shí)體跟 蹤數(shù)據(jù)更新可以包括更新儲(chǔ)存在客戶機(jī)上的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，或從服務(wù)器接收的實(shí)體跟蹤數(shù) 據(jù)。在足球游戲中實(shí)體被動(dòng)畫制作的情況下，參與者的運(yùn)動(dòng)可以從與每個(gè)動(dòng)畫制作的 平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼相關(guān)的數(shù)據(jù)確定。如果實(shí)體正在控制諸如球的物體，例如用他的腳運(yùn)球， 那么對(duì)于該動(dòng)畫制作的全部或部分，球的運(yùn)動(dòng)可以從合適的球動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)來(lái)確定?？蛇x 地，如果球不在參與者的控制下，球的運(yùn)動(dòng)可以用限定物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的物理定律來(lái)模擬，在這種 情況下，在3D虛擬環(huán)境中，可以不直接利用動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)。動(dòng)畫制作修改當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式在虛擬環(huán)境中動(dòng)畫制作實(shí)體時(shí)，在客戶機(jī)上動(dòng)畫制作實(shí)體 之前可能需要修改動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)。這可以進(jìn)行，以便實(shí)體的運(yùn)動(dòng)在動(dòng)畫制作上是平滑的，以 便與在虛擬環(huán)境中的另一個(gè)實(shí)體的動(dòng)畫制作進(jìn)行排序，或者以便實(shí)體可以更真實(shí)地接近諸 如球的物體，等。這種修改可以包括在動(dòng)畫制作中實(shí)體行進(jìn)的距離。這種距離修改可以包括實(shí)體的 向前或側(cè)面水平距離，或豎直距離，后者例如可以在動(dòng)畫制作實(shí)體跳越或頂球等時(shí)發(fā)生。這種修改可以包括在動(dòng)畫制作中的實(shí)體運(yùn)動(dòng)的計(jì)時(shí)，例如加速或減慢實(shí)體以便動(dòng) 畫制作示出實(shí)體以如此方式到達(dá)虛擬環(huán)境中的位置另一實(shí)體可能被抓住等。這種修改可以包括在動(dòng)畫制作中的實(shí)體轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。對(duì)于從0°到360°之間的 每個(gè)角度儲(chǔ)存與實(shí)體的轉(zhuǎn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)可能是不實(shí)際的，所以客戶機(jī)可以只儲(chǔ)存每45°轉(zhuǎn) 動(dòng)角度的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)。如果使用者控制的輸入指示轉(zhuǎn)動(dòng)35°，合適的動(dòng)畫制作可以由服 務(wù)器選擇，例如包括45°轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)畫制作，并且運(yùn)用10°的轉(zhuǎn)動(dòng)修改，以將45°轉(zhuǎn)動(dòng)修改 成35°轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)選擇實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作(如圖10中每一步驟1012所示)時(shí)，服務(wù)器可以認(rèn)為 動(dòng)畫制作修改是必要的。在這種情況下，它可以將數(shù)據(jù)，和用于動(dòng)畫制作修改的任何所需的 參數(shù)，連同與選擇的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的數(shù)據(jù)一起傳輸給識(shí)別該修改的客戶機(jī)(如圖10中
24的每一步驟1014所示)。儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)可以包括多個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作，每個(gè)動(dòng)畫制作具有相關(guān)的 實(shí)體變化特征。這種特征可以例如限定在動(dòng)畫制作過(guò)程中實(shí)體的位置或取向如何變化。作 為另一個(gè)例子，這種特征可以限定在動(dòng)畫制作過(guò)程中實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置或 取向如何變化。當(dāng)使用者輸入實(shí)體控制數(shù)據(jù)時(shí)，合適的實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作可以從多個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng) 畫制作選擇。但是，選擇的實(shí)體動(dòng)畫制作可能不足夠密切地匹配期望的實(shí)體運(yùn)動(dòng)。在這種 情況下，可以修改所選擇的實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作，使得實(shí)體變化特征更密切地適合期望的實(shí) 體運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)修改可以在整個(gè)動(dòng)畫制作過(guò)程中線性地運(yùn)用。但是，原始轉(zhuǎn)動(dòng)的大部分精簡(jiǎn) (condense)為動(dòng)畫制作中的關(guān)鍵幀的子集。情況經(jīng)常是這樣，特別是在球被實(shí)體控制的情 況下、包括復(fù)雜的機(jī)動(dòng)動(dòng)作的情況下。如果轉(zhuǎn)動(dòng)修改在整個(gè)動(dòng)畫制作中運(yùn)用，客戶機(jī)可以看見(jiàn)實(shí)體開(kāi)始向左轉(zhuǎn)動(dòng)，然后 往回向右轉(zhuǎn)動(dòng)，這是不希望的。因此，希望識(shí)別其上大部分轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生的動(dòng)畫制作的子集，并且用該動(dòng)畫制作記錄 這個(gè)計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。這可以在編輯動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)期間進(jìn)行(如圖2中的每個(gè)步驟204所示)。 這部分處理可以由人操作者進(jìn)行，其利用諸如3ds Max 的軟件以識(shí)別轉(zhuǎn)動(dòng)在其中開(kāi)始并結(jié) 束的動(dòng)畫制作中的時(shí)間偏移，或者可以利用計(jì)算機(jī)執(zhí)行的圖像處理技術(shù)半自動(dòng)或全自動(dòng)進(jìn) 行。然后識(shí)別動(dòng)畫制作子集的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)可以相加，此時(shí)編輯過(guò)的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)被匯集 在一起(見(jiàn)圖2中的步驟206)。在自動(dòng)構(gòu)建程序期間，計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存在服務(wù)器和客戶 機(jī)兩者都能夠得到的輸出文件中。然后，轉(zhuǎn)動(dòng)修改是可以運(yùn)用在被識(shí)別的動(dòng)畫制作子集上。轉(zhuǎn)動(dòng)修改例如可以線性 的運(yùn)用于被識(shí)別的動(dòng)畫制作子集上。對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的修改同樣也可以修改在地面上的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的最終位移。因 此，當(dāng)運(yùn)用轉(zhuǎn)動(dòng)角度修改時(shí)，可以希望也修改平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的最終位移。通過(guò)假定所有的轉(zhuǎn)動(dòng)修改在轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)被運(yùn)用，這種位移可以在轉(zhuǎn)動(dòng)修改開(kāi)始之 后的任何時(shí)候表示。這能夠用下面的偽代碼描述。定義clamp函數(shù)(夾函數(shù)，clamp function)，使得對(duì)于x，clamp (x, a, b)返回到 最近的值，使a<x<b。將從動(dòng)畫制作開(kāi)始后時(shí)間t時(shí)平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的位置(位置和取向)定義為 T(t)。該位置可以給出為變換形式的數(shù)學(xué)表達(dá)式，該表達(dá)式通常用4X4的矩陣表示。將繞實(shí)體的垂直軸旋轉(zhuǎn)e角表示為變換R( e)。將動(dòng)畫制作中的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的開(kāi)始和結(jié)束分別表示為時(shí)間偏移、和、。用動(dòng)畫制作中的轉(zhuǎn)動(dòng)修改角度(e )，構(gòu)造表示在時(shí)間t時(shí)修改的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨 骼位置Tmod(t)的變換mod_ 時(shí)間=clamp (t, t0, t:)mod_ 角度=e *(mod_ 時(shí)間 _tQ)/(t「t0)Tmod (t) = T (t0) *Rz (mod_ 角度)* 反(T (t0)) *T (t)
圖11a和lib示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)畫制作的水平修改。修改動(dòng)畫制作中的實(shí)體的水平位移(移動(dòng))可能是必須的。例如，如果實(shí)體朝著 靜止球跑動(dòng)，可能發(fā)生水平修改。為了實(shí)體控制球，可能需要播放多個(gè)跑步動(dòng)畫制作循環(huán)， 然后是球控制動(dòng)畫制作。希望球控制動(dòng)畫制作從實(shí)體的腳正好接觸該球的時(shí)間和地方的那 個(gè)位置開(kāi)始。因此通常需要縮短或增長(zhǎng)跑步動(dòng)畫制作，以便實(shí)體到達(dá)期望的位置。圖11a示出動(dòng)畫制作的三個(gè)未修改的關(guān)鍵幀的系列，所述動(dòng)畫制作描述實(shí)體接近 球1100的步驟。這些步驟是實(shí)體的腳在虛擬環(huán)境中的地面上的點(diǎn)(位置)。在這個(gè)圖所示 的三個(gè)關(guān)鍵幀之間中可以有其他的關(guān)鍵幀，其中參與者的腳可以在其他位置，但是這些在 這個(gè)例子中沒(méi)有表示出。在第一關(guān)鍵幀1128中，實(shí)體的左腳1102與項(xiàng)1104成一直線。在第二關(guān)鍵幀1130 中，實(shí)體的右腳1106與項(xiàng)1108成一直線。在第三關(guān)鍵幀1132中，實(shí)體的左腳1110與項(xiàng) 1112成一直線。當(dāng)球被右腳的人踢時(shí)，通常該人朝著球調(diào)整其助跑，以便使得當(dāng)球被其右腳踢時(shí)， 其左腳的中間將被放置在球的左面，大致與球的中間成一直線。在圖11a，如果服務(wù)器已經(jīng)計(jì)算踢球?qū)⒃陉P(guān)鍵幀3期間(或下一個(gè)關(guān)鍵幀中)開(kāi) 始，那么動(dòng)畫制作可能顯示出不真實(shí)。這是由于項(xiàng)1114所示的左腳1110的中間與球1110 的中間1116不成一直線?？梢钥吹?，球1110的中間1116與實(shí)體的左腳的中間是由項(xiàng)1118 所示的距離。因此，希望調(diào)整踢球前的關(guān)鍵幀中實(shí)體的步伐，使得在該動(dòng)畫制作的第三關(guān)鍵幀 1132中實(shí)體接近該球并將其腳放置與球?qū)R。因此，服務(wù)器確定多少動(dòng)畫制作位移應(yīng)當(dāng)修改以便到達(dá)期望的結(jié)果。然后，這被通 知客戶機(jī)，然后，客戶機(jī)相應(yīng)地處理該動(dòng)畫制作。對(duì)于任何給定的動(dòng)畫制作，位移的量應(yīng)當(dāng) 限制在合理的限度內(nèi)，以便動(dòng)畫制作具有可接受的外觀和感覺(jué)。圖lib示出一旦所需要的修改已經(jīng)運(yùn)用到實(shí)體的步伐之后該動(dòng)畫制作看起來(lái)如 何。在第一關(guān)鍵幀1128中，實(shí)體的左腳1102已經(jīng)被修改，使得它現(xiàn)在是高于項(xiàng)1104 的距離1120。在第二關(guān)鍵幀1130中，實(shí)體右腳1106已經(jīng)被修改，使得它現(xiàn)在是高于項(xiàng)1108 的距離1122。在第三關(guān)鍵幀1132中，實(shí)體的左腳1110已經(jīng)被修改，使得它現(xiàn)在是高于項(xiàng) 1112的距離1124。這產(chǎn)生期望的效果當(dāng)球被踢或?qū)⒁惶邥r(shí)，在第三關(guān)鍵幀1132中，實(shí) 體的左腳1110的中間1126現(xiàn)在與球1100對(duì)齊。沒(méi)有進(jìn)一步的動(dòng)作，當(dāng)播放修改的動(dòng)畫制作時(shí)，實(shí)體的腳將顯現(xiàn)出滑過(guò)一定的范 圍。例如，假定跑步動(dòng)畫制作自然地向前移動(dòng)該參與者1. 5米，并且運(yùn)用修改減少向前的動(dòng) 作0. 5米，并且增加0. 25米的側(cè)面位移。由于運(yùn)用修改，參與者的腳將顯現(xiàn)出滑過(guò)地面。這個(gè)問(wèn)題可以這樣解決通過(guò)識(shí)別動(dòng)畫制作的時(shí)期，在該時(shí)期期間每個(gè)腳放置在 地面上。然后，可以采用反向腿運(yùn)動(dòng)學(xué)調(diào)整實(shí)體的腿運(yùn)動(dòng)，使得在相同的時(shí)期期間，每個(gè)腳 保持放置。這可以包括調(diào)整實(shí)體的腿身部分(leg body-part)例如大腿、膝蓋、小腿、踝和 腳等對(duì)于修改的腳放置位置成為自然顯出的姿勢(shì)。用于執(zhí)行這種反向腿運(yùn)動(dòng)學(xué)補(bǔ)償?shù)臄?shù)學(xué) 和算法的細(xì)節(jié)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將是很清楚的，因此在這里不詳細(xì)描述。一旦服務(wù)器已經(jīng)計(jì)算動(dòng)畫制作修改應(yīng)當(dāng)運(yùn)用于一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)上的動(dòng)畫制作或動(dòng)畫制作系列，該服務(wù)器可以將與修改相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸給相關(guān)的客戶機(jī)。然后，修改可以 運(yùn)用于實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，所述實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)相應(yīng)于服務(wù)器上的并且也可能在客戶機(jī)上的平滑 過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼的運(yùn)動(dòng)。上述實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)理解為本發(fā)明的說(shuō)明性的例子。也可以設(shè)想本發(fā)明的其他實(shí)施 方式。上面的說(shuō)明書(shū)描述計(jì)算用于動(dòng)畫制作的第一和最后關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼 數(shù)據(jù)，并且利用這種數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算用于中間關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)。在可選實(shí)施方 式中，可以首先計(jì)算用于動(dòng)畫制作的第一和最后關(guān)鍵幀之外的關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼 數(shù)據(jù)，例如用于中間關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)，并且用于生成包括第一和最后關(guān)鍵 幀的其他關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)。在其他可選實(shí)施方式中，可能不進(jìn)行平滑，并且 可以單獨(dú)地計(jì)算所有關(guān)鍵幀的平滑過(guò)的運(yùn)動(dòng)骨骼數(shù)據(jù)。
諸如在示例性附圖11a和lib示出的位移修改在動(dòng)畫制作中可以運(yùn)用于多于或少 于三個(gè)關(guān)鍵幀上，或甚至整個(gè)動(dòng)畫制作上。位移修改可以線性地運(yùn)用于這種關(guān)鍵幀上或非 線性的運(yùn)用以在一些關(guān)鍵幀中比另一些關(guān)鍵幀產(chǎn)生更多的位移。該位移也可以包括沿著垂 直于圖11a和lib的項(xiàng)1104、1108和1112的方向修改實(shí)體的位移。參考基于客戶機(jī)-服務(wù)器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述的本發(fā)明的實(shí)施方式也可以在其他結(jié) 構(gòu)中執(zhí)行，反之亦然。應(yīng)當(dāng)理解對(duì)于任何一個(gè)實(shí)施方式中描述的任何特征可以單獨(dú)使用，或者與所描述 的其他特征組合使用，并且也可以與任何其他實(shí)施方式的一個(gè)或多個(gè)特征組合使用，或者 可以與任何其他實(shí)施方式的任何組合使用。而且，上面未描述的等同物和修改也可以采用， 而不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。
2權(quán)利要求
一種基于服務(wù)器的方法，用于在虛擬環(huán)境中控制在使用者控制的實(shí)體的客戶機(jī)上動(dòng)畫制作，所述使用者控制是基于客戶機(jī)的，所述方法包括將與跟蹤所述虛擬環(huán)境中的第一實(shí)體相關(guān)的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器上；在所述服務(wù)器上，接收來(lái)自第一客戶機(jī)，與所述虛擬環(huán)境中的所述第一實(shí)體的使用者控制相關(guān)的實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)；根據(jù)從所述第一客戶機(jī)接收的所述輸入數(shù)據(jù)，在所述服務(wù)器上選擇待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的第一動(dòng)畫制作，待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一動(dòng)畫制作選自第一組動(dòng)畫制作；從所述服務(wù)器向所述第一客戶機(jī)傳輸識(shí)別所述虛擬環(huán)境中的所述第一實(shí)體的所述第一選擇的動(dòng)畫制作的第一數(shù)據(jù)；檢索與待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體變化特征；以及根據(jù)所述檢索的與待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征，更新所述儲(chǔ)存的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括根據(jù)所述儲(chǔ)存的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)選擇待在所 述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一動(dòng)畫制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述第一儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一系列 動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí)體的位置相關(guān)的位置數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述第一儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一系 列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí)體的取向相關(guān)的取向數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述第一儲(chǔ)存的實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一系 列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí)體的計(jì)時(shí)相關(guān)的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法，包括在所述服務(wù)器上，從所述第一組動(dòng)畫制作中選擇待在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的附 加的動(dòng)畫制作；從所述服務(wù)器向所述第一客戶機(jī)傳輸附加數(shù)據(jù)，所述附加數(shù)據(jù)識(shí)別待在所述第一客戶 機(jī)上動(dòng)畫制作的所述附加動(dòng)畫制作；檢索與所述附加的選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)附加的實(shí)體變化特征；和 根據(jù)所述檢索的附加的實(shí)體變化特征，更新所述儲(chǔ)存的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述第一選擇的動(dòng)畫制作和所述附加的選擇的動(dòng) 畫制作順次選擇動(dòng)畫制作。
8.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述動(dòng)畫制作組從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到。
9.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法，還包括將與跟蹤所述虛擬環(huán)境中的第二實(shí)體相關(guān)的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在所述服務(wù)器上；在所述服務(wù)器上接收來(lái)自第二客戶機(jī)的，與所述虛擬環(huán)境中的所述第二實(shí)體的使用者 控制相關(guān)的實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述第二客戶機(jī)遠(yuǎn)離所述第一客戶機(jī)；根據(jù)從所述第二客戶機(jī)接收的所述輸入數(shù)據(jù)，在所述服務(wù)器上選擇待在所述第二客戶 機(jī)上動(dòng)畫制作的第一動(dòng)畫制作，待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一動(dòng)畫制作選自第二組動(dòng)畫制作；從所述服務(wù)器向所述第二客戶機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)識(shí)別在所述虛擬環(huán)境中待在所述 第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作；檢索與待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的一個(gè)或多 個(gè)實(shí)體變化特征；以及根據(jù)所述檢索的與待在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一選擇的動(dòng)畫制作相關(guān) 的實(shí)體變化特征，更新所述儲(chǔ)存的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述方法，包括進(jìn)一步根據(jù)所述儲(chǔ)存的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，選擇待 在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作的所述第一動(dòng)畫制作。
11.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述檢索的變化特征從在所述服務(wù)器上 的存儲(chǔ)器儲(chǔ)存檢索。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11的任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一組和第二組包括一個(gè) 或多個(gè)共用的實(shí)體動(dòng)畫制作。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12的任何一項(xiàng)所述的方法，其中如果所述第一實(shí)體和所述第二 實(shí)體在所述虛擬環(huán)境中相互作用，則在所述第一組中的所述動(dòng)畫制作的所述選擇取決于在 所述第二組中的所述動(dòng)畫制作的所述選擇。
14.一種基于客戶機(jī)的，用于在客戶機(jī)上在虛擬環(huán)境中在使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng) 畫制作的方法，所述使用者控制是基于客戶機(jī)的，所述方法包括將動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在第一客戶機(jī)上，所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括第一組實(shí)體動(dòng)畫 制作；在所述第一客戶機(jī)上，處理與跟蹤虛擬環(huán)境中的第一實(shí)體相關(guān)的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)； 從所述第一客戶機(jī)向服務(wù)器傳輸實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)與所述虛擬環(huán)境中 的第一實(shí)體的使用者控制相關(guān)；在所述第一客戶機(jī)上從所述服務(wù)器接收第一數(shù)據(jù)，所述接收的第一數(shù)據(jù)包括識(shí)別在所 述第一組中的實(shí)體動(dòng)畫制作的第一選擇數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述第一接收的數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存在所述第一客戶機(jī)上的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)和所述第一實(shí)體 跟蹤數(shù)據(jù)，在所述第一客戶機(jī)上動(dòng)畫制作在虛擬環(huán)境中的第一實(shí)體。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括在所述第一客戶機(jī)上從所述服務(wù)器接收所述第 一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，包括將所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在所述客戶 機(jī)上，其中所述實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)的處理包括，從所述客戶機(jī)上的所述儲(chǔ)存檢索實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16任何一項(xiàng)所述的方法，還包括在所述客戶機(jī)上處理與所述識(shí)別的實(shí)體動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征； 根據(jù)所述處理的實(shí)體變化特征，更新所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)；以及 根據(jù)所述更新的第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，進(jìn)一步在所述客戶機(jī)上動(dòng)畫制作所述虛擬環(huán)境中 的所述第一實(shí)體。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，包括在所述客戶機(jī)上從所述服務(wù)器接收所述實(shí)體變 化特征。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，包括將所述實(shí)體變化特征儲(chǔ)存在所述客戶機(jī)上，其中所述實(shí)體變化特征的所述處理包括從所述客戶機(jī)上的所述儲(chǔ)存檢索所述實(shí)體變 化特征。
20.根據(jù)權(quán)利要求14至19任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一 系列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí)體的位置相關(guān)的位置數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求14至20任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一 系列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí)體的取向相關(guān)的取向數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求14至21任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)包括在一 系列動(dòng)畫制作期間與跟蹤所述第一實(shí)體的計(jì)時(shí)相關(guān)的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求14至22任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一接收數(shù)據(jù)包括在所述第 一組中識(shí)別附加的實(shí)體動(dòng)畫制作的附加的選擇數(shù)據(jù)，并且所述動(dòng)畫制作步驟包括順次動(dòng)畫 制作所述識(shí)別的動(dòng)畫制作。
24.根據(jù)權(quán)利要求14至23任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)從動(dòng)作 捕捉數(shù)據(jù)得到。
25.根據(jù)權(quán)利要求14至24任何一項(xiàng)所述的方法，還包括將動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在第二客戶機(jī)上，所述第二客戶機(jī)遠(yuǎn)離所述第一客戶機(jī)，儲(chǔ)存在 所述第二客戶機(jī)上的所述動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括第二組實(shí)體動(dòng)畫制作；在所述第二客戶機(jī)上，處理與跟蹤虛擬環(huán)境中的第二實(shí)體相關(guān)的第二實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)； 從所述第二客戶機(jī)向所述服務(wù)器傳輸實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，從所述第二客戶機(jī)傳輸?shù)乃?述輸入數(shù)據(jù)與所述虛擬環(huán)境中的第二實(shí)體的使用者控制相關(guān)；在所述第二客戶機(jī)上從所述服務(wù)器接收第二數(shù)據(jù)，所述第二接收的數(shù)據(jù)包括識(shí)別在所 述第二組中的實(shí)體動(dòng)畫制作的第二選擇數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述第二接收的數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存在所述第二客戶機(jī)上的所述動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)和所述第二 實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)，在所述第二客戶機(jī)上動(dòng)畫制作在所述虛擬環(huán)境中的所述第二實(shí)體。
26.根據(jù)權(quán)利要25所述的方法，其中所述第一組和第二組包括一個(gè)或多個(gè)共用的實(shí)體 動(dòng)畫制作。
27.根據(jù)權(quán)利要25或26所述的方法，其中如果所述第一實(shí)體和所述第二實(shí)體在所述虛 擬環(huán)境中相互作用，則所述第一組中的所述動(dòng)畫制作的所述識(shí)別取決于所述第二組中的所 述動(dòng)畫制作的所述識(shí)別。
28.一種用于在虛擬環(huán)境中的使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的方法，所述方法包括儲(chǔ)存從動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng) 畫制作，所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括所述實(shí)體的單個(gè)身體部分的身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；接收實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)與在所述虛擬環(huán)境中使用者控制的所述實(shí)體的 運(yùn)動(dòng)相關(guān)；以及根據(jù)所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)以第三人稱視角動(dòng)畫制作所述虛擬環(huán)境中的所述實(shí)體， 其中所述第三人稱視角的位置和取向由至少一些所述身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)限定。
29.根據(jù)權(quán)利要28所述的方法，其中所述動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)包括多個(gè)動(dòng)作捕捉幀，并且其中第三人稱視角的位置和取向可以由身體部分的身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)限定，所述身 體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通過(guò)在動(dòng)作捕捉幀之間平滑從所述動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)得到。
30.根據(jù)權(quán)利要29所述的方法，其中所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括多個(gè)關(guān)鍵幀，并且其 中關(guān)鍵幀的所述第三人稱視角位置從一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)作捕捉幀中的所述身體部分的位 置得到，并且關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向從一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)作捕捉幀中的所述身體部分 取向得到。
31.根據(jù)權(quán)利要30所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)作捕捉幀包括在所述多個(gè) 動(dòng)作捕捉幀中的第一和/或最后動(dòng)作捕捉幀。
32.根據(jù)權(quán)利要30或31所述的方法，其中得到關(guān)鍵幀的所述第三人稱視角取向包括限 定與一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作捕捉幀中的身體部分的取向相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)方向。
33.根據(jù)權(quán)利要32所述的方法，其中得到關(guān)鍵幀的所述第三人稱視角取向包括確定所 述一個(gè)或多個(gè)身體部分取向方向和所述虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)之間的關(guān)系。
34.根據(jù)權(quán)利要33所述的方法，其中所述坐標(biāo)包括在所述虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)方向。
35.根據(jù)權(quán)利要34所述的方法，其中所述關(guān)系包括所述身體部分取向方向和所述坐標(biāo) 方向之間的一個(gè)或多個(gè)角度。
36.根據(jù)權(quán)利要35所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)角度用來(lái)確定關(guān)鍵幀的所述第三 人稱視角取向。
37.根據(jù)權(quán)利要30至36任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述動(dòng)畫制作中的關(guān)鍵幀的第三人 稱視角取向利用所述動(dòng)畫制作中的兩個(gè)或更多個(gè)其他關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向來(lái)計(jì)算。
38.根據(jù)權(quán)利要37所述的方法，其中所述兩個(gè)或更多個(gè)其他的關(guān)鍵幀包括所述動(dòng)畫制 作中的第一和最后關(guān)鍵幀。
39.根據(jù)權(quán)利要37或38所述的方法，其中所述利用兩個(gè)或更多個(gè)其他關(guān)鍵幀的第三人 稱視角取向?qū)嶓w取向方向計(jì)算關(guān)鍵幀的第三人稱視角取向包括所述兩個(gè)或更多個(gè)其他關(guān) 鍵幀的第三人稱視角之間的平均。
40.根據(jù)權(quán)利要39所述的方法，其中所述平均包括線性插值。
41.根據(jù)權(quán)利要30至40任何一項(xiàng)所述的方法，其中得到關(guān)鍵幀的所述第三人稱視角位 置包括移動(dòng)在一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作捕捉幀中的所述身體部分的位置。
42.根據(jù)權(quán)利要41所述的方法，其中所述移動(dòng)包括減去所述實(shí)體的豎直高度平面中的 固定的量。
43.根據(jù)權(quán)利要41或42所述的方法，其中所述移動(dòng)可以被所述虛擬環(huán)境中的坐標(biāo)高度 所限制。
44.根據(jù)權(quán)利要28至43任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述實(shí)體是骨樣的角色。
45.根據(jù)權(quán)利要31至43任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述身體部分包括對(duì)應(yīng)于所述實(shí)體 的髖骨的兩個(gè)身體部分。
46.一種在虛擬環(huán)境中用于使用者控制的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的方法，所述方法包括儲(chǔ)存動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)，所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括多個(gè)實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作，每個(gè)所述 實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作具有相關(guān)的實(shí)體變化特征；接收實(shí)體控制輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)與所述虛擬環(huán)境中的使用者控制的所述實(shí)體的運(yùn)動(dòng)相關(guān)；根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)，從所述多個(gè)選擇實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作，并且修改所述選擇的動(dòng)畫制 作，使得與所述選擇的動(dòng)畫制作相關(guān)的所述實(shí)體變化特征被修改；以及根據(jù)所述修改的動(dòng)畫制作，動(dòng)畫制作在所述虛擬環(huán)境中的所述實(shí)體。
47.根據(jù)權(quán)利要46所述的方法，其中所述實(shí)體變化特征包括在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作 中的所述實(shí)體的位置和/或取向，并且所述選擇的動(dòng)畫制作的所述修改包括修改在所述選 擇的動(dòng)畫制作中的所述實(shí)體的位置和/或取向。
48.根據(jù)權(quán)利要47或48所述的方法，其中所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括多個(gè)關(guān)鍵幀，并且所述實(shí)體變化特征包括在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作中的第一和第二關(guān)鍵幀之間的所述 實(shí)體的位置和/或取向的變化。
49.根據(jù)權(quán)利要46至48任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)從動(dòng)作捕 捉數(shù)據(jù)得到。
50.根據(jù)權(quán)利要46至49任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作包括所述實(shí) 體的單個(gè)身體部分的身體部分運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并且，其中與所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的實(shí)體變化特征包括所述實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)所述 身體部分的位置和/或取向。
51.根據(jù)權(quán)利要50所述的方法，其中并且所述選擇的動(dòng)畫制作的所述修改包括修改所 述選擇的動(dòng)畫制作中的所述實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/或取向。
52.根據(jù)權(quán)利要50或51所述的方法，其中與實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作相關(guān)的所述實(shí)體變化 特征包括在所述第一關(guān)鍵幀和所述第二關(guān)鍵幀之間的所述一個(gè)或多個(gè)身體部分的位置和/ 或取向的變化。
53.根據(jù)權(quán)利要48或52所述的方法，其中所述第一關(guān)鍵幀和/或所述第二關(guān)鍵幀包括 在所述動(dòng)畫制作中的第一關(guān)鍵幀和/或最后關(guān)鍵幀。
54.根據(jù)權(quán)利要50至53任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述儲(chǔ)存的動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)包括物體 動(dòng)畫制作的數(shù)據(jù)，所述物體動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)與在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)物體 的運(yùn)動(dòng)相關(guān)，并且其中，所述修改包括修改一個(gè)或多個(gè)身體部分相對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)物體的位置和/ 或取向。
55.根據(jù)權(quán)利要48至54任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述修改包括識(shí)別所述修改應(yīng)用于 其的實(shí)體運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的關(guān)鍵幀的子集。
56.根據(jù)權(quán)利要55所述的方法，其中所述關(guān)鍵幀的子集通過(guò)關(guān)鍵幀所識(shí)別，在該關(guān)鍵 幀中所述實(shí)體的給定身體部分在給定位置和/或在給定取向。
57.根據(jù)權(quán)利要55或56所述的方法，其中所述關(guān)鍵幀的子集通過(guò)關(guān)鍵幀所識(shí)別，在該 關(guān)鍵幀中，給定的物體在給定的位置和/或在給定的取向。
58.根據(jù)權(quán)利要57所述的方法，其中所述給定的身體部分包括所述實(shí)體的腳和/或頭， 所述給定的物體包括球，并且所述修改包括相對(duì)于所述球的位置和/或取向修改所述腳或 所述頭的位置和/或取向。
59.根據(jù)權(quán)利要55至58任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述修改包括利用反向腿運(yùn)動(dòng)學(xué)修改所述關(guān)鍵幀的子集中的所述實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)腿身部分的位置和/或取向。
60.根據(jù)權(quán)利要48至59任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述修改包括修改在所述實(shí)體運(yùn)動(dòng) 動(dòng)畫制作中的一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵幀的計(jì)時(shí)。
61.一種計(jì)算機(jī)執(zhí)行的多個(gè)參與者運(yùn)動(dòng)游戲，該游戲包括根據(jù)本任何前述權(quán)利要求在 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行的動(dòng)畫制作，其中每個(gè)參與者通過(guò)客戶機(jī)控制在所述網(wǎng)絡(luò)上的所述游 戲中一個(gè)或多個(gè)實(shí)體。
62.一種適于執(zhí)行權(quán)利要求1至60任何一項(xiàng)的方法的設(shè)備。
63.一種示于執(zhí)行權(quán)利要求1至60任何一項(xiàng)的方法的計(jì)算機(jī)軟件。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于使用者控制的虛擬環(huán)境中的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫制作的方法和設(shè)備。實(shí)體跟蹤數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器上，以便跟蹤虛擬環(huán)境中的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)。使用者可以通過(guò)客戶機(jī)輸入其實(shí)體期望的動(dòng)作，該期望的動(dòng)作從客戶機(jī)傳輸給服務(wù)器。服務(wù)器利用接收的數(shù)據(jù)選擇用于實(shí)體的合適的動(dòng)畫制作。然后服務(wù)器將識(shí)別該選擇的動(dòng)畫制作的數(shù)據(jù)傳輸給客戶機(jī)，因此控制在客戶機(jī)上的實(shí)體的動(dòng)畫制作。通過(guò)利用動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)模擬實(shí)體的運(yùn)動(dòng)，連同保持虛擬環(huán)境中的實(shí)體的運(yùn)動(dòng)的精確表示，服務(wù)器可以精確地控制實(shí)體并且因此該實(shí)體的動(dòng)畫制作可以是更加真實(shí)。
文檔編號(hào)G06T13/00GK101854986SQ200880115895
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月14日
發(fā)明者G·R·亞歷山大, J·格林, M·I·克拉克, P·泰姆派斯特, R·羅考斯祖, S·馬歇爾 申請(qǐng)人:網(wǎng)絡(luò)體育有限公司