專利名稱：計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)及動(dòng)畫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫領(lǐng)域的系統(tǒng)，特別是具有人物角色等的分層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜物體的三維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫模塊。
背景技術(shù)：
以前，在用三維計(jì)算機(jī)制圖(以下簡(jiǎn)稱3D CG)將動(dòng)物或人等人物生成動(dòng)畫圖像時(shí)，使用順序運(yùn)動(dòng)學(xué)和基于骨架法的關(guān)節(jié)角的主畫面法(參照例如非專利文獻(xiàn)I)作為廣義的主畫面法。下面用圖2至圖4簡(jiǎn)單說明這些方法。人物的動(dòng)作，用圖2的骨架結(jié)構(gòu)的路徑方向和移動(dòng)生成身體整體的動(dòng)作，通過骨架結(jié)構(gòu)在關(guān)節(jié)部的局部坐標(biāo)的變換生成身體的局部動(dòng)作。通過移動(dòng)其表面形狀使其與該 骨架結(jié)構(gòu)的動(dòng)作相一致就成為人物的動(dòng)作。作為關(guān)節(jié)位置上的局部坐標(biāo)系的變換，一般用4X4矩陣，雖然能表達(dá)關(guān)節(jié)處的回轉(zhuǎn)或平行移動(dòng)，但一般使關(guān)節(jié)沒有平行移動(dòng)的自由度而只有旋轉(zhuǎn)的自由度。這一回轉(zhuǎn)角叫作關(guān)節(jié)角。使這些變換按照從路徑到骨架結(jié)構(gòu)的鏈接依次進(jìn)行決定身體各部位的狀態(tài)，作為在路徑的坐標(biāo)系(一般取宇宙坐標(biāo)系)中的動(dòng)作表示，根據(jù)其身體部位的動(dòng)作決定身體整體的位置和方向，這樣的方法稱為順序運(yùn)動(dòng)學(xué)。它們?cè)诟鲿r(shí)刻(每一顯示幀頻)的重復(fù)，就成為作為隨時(shí)間而動(dòng)表達(dá)的動(dòng)畫。并且要有與幀頻相一致的關(guān)節(jié)角數(shù)據(jù)，但關(guān)節(jié)角的主畫面法只將其抽樣時(shí)刻的關(guān)節(jié)角數(shù)據(jù)(關(guān)鍵數(shù)據(jù))作為數(shù)據(jù)保存，在此以外的時(shí)刻的關(guān)節(jié)角用關(guān)鍵數(shù)據(jù)的插值計(jì)算法算出。一般，為了與3D CG人物動(dòng)畫時(shí)，特別是游戲等人機(jī)對(duì)話的應(yīng)用程序相對(duì)應(yīng)，大多使用根據(jù)圖7(a)所示的狀態(tài)變換圖反復(fù)進(jìn)行動(dòng)作變換、生成一連串的CG人物的動(dòng)作的方法。在使用上述以前的方法時(shí)，圖7(a)的基本狀態(tài)或動(dòng)作A、……、動(dòng)作E用上述第2以前示例中所描述的3D CD動(dòng)畫生成方法制成。并且，如圖7(a)所示的那樣，包括基本狀態(tài)的6種動(dòng)作狀態(tài)根據(jù)狀態(tài)變換不斷地變換。如果要生成伴隨更多多樣性的動(dòng)作，就需要相應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)，增大了數(shù)據(jù)量。而且，在有例如“甩手走路”動(dòng)作和“坐到椅子上”的動(dòng)作時(shí)，如果不重新將該動(dòng)作的整體做成I個(gè)動(dòng)作合并到狀態(tài)變換中，則“甩手坐到椅子上”這樣的動(dòng)作就不出現(xiàn)在CG人物的動(dòng)作中。這種狀況在包含表情動(dòng)作時(shí)更明顯，在即使身體動(dòng)作相同而面部表情不同時(shí)，所有的面部表情都必須做成與每一個(gè)身體動(dòng)作統(tǒng)一的動(dòng)作。當(dāng)然，做成動(dòng)作數(shù)據(jù)時(shí)的工作可以再利用身體動(dòng)作中的，因此可以省略，但數(shù)據(jù)量不能削減。在例如存儲(chǔ)環(huán)境少的儀器時(shí)，由于這樣的數(shù)據(jù)量的增加是致命的，因此為了減少數(shù)據(jù)量，就不得不減少動(dòng)作的種類，其結(jié)果是感覺不到CG人物動(dòng)作的多樣性，使用者很快就厭煩了。其次，實(shí)際的人的動(dòng)作常常會(huì)出現(xiàn)握持物體，特別是道具等這樣的情況。但是，這樣的現(xiàn)實(shí)世界中經(jīng)常容易發(fā)生的事情如果用以前的CG人物的動(dòng)畫方法來進(jìn)行，存在以下問題。第一個(gè)問題，由于握持物體的狀態(tài)與沒有握持的狀態(tài)其骨架結(jié)構(gòu)是不同的，因此必須要有未握持狀態(tài)下的形狀數(shù)據(jù)和握持狀態(tài)下的形狀數(shù)據(jù)，物的種類有多少，CG人物數(shù)據(jù)就需要多少。第二問題，由于上述骨架結(jié)構(gòu)不同，即使身體動(dòng)作數(shù)據(jù)相同，也必須要有握持物體狀態(tài)下與未握持物體狀態(tài)下的2種動(dòng)作。因此，即使同樣的動(dòng)作，形狀數(shù)據(jù)和動(dòng)作數(shù)據(jù)也差不多變成2倍的數(shù)據(jù)量。在這樣的狀態(tài)下，如果要實(shí)現(xiàn)上述那樣的包括表情動(dòng)作的動(dòng)作的多樣性，數(shù)據(jù)量就爆炸性地增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題，其目的就是要提供一種極力排除造成上述問題的原因的數(shù)據(jù)的冗余性、能夠以比以前少的合適的數(shù)據(jù)量實(shí)現(xiàn)多樣的CG人物動(dòng)畫的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)。并且，本發(fā)明的另一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)能夠容易地進(jìn)行握有附屬屬性組、物體這樣的形狀或者分層結(jié)構(gòu)等的追加或消除的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)。技術(shù)方案為了解決上述問題，本發(fā)明的顯示人物圖像的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，其特征在于，包括處理分層結(jié)構(gòu)模塊的分層結(jié)構(gòu)處理模塊，該分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)為表示構(gòu)成所述人物的多個(gè)部位的分層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)；處理屬性組的屬性組處理模塊，該屬性組表示將所述多個(gè)部位的集合作為一個(gè)屬性組、在對(duì)應(yīng)的多個(gè)屬性組中該屬性組與所述部位的對(duì)應(yīng)關(guān)系；動(dòng)作數(shù)據(jù)處理模塊，保存使動(dòng)作分別與登記在所述屬性組中的多個(gè)屬性相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)；動(dòng)畫控制模塊，進(jìn)行所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定；動(dòng)畫算法模塊，根據(jù)遵從所述動(dòng)畫控制模塊的輸入的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計(jì)算出表示所述人物的形狀隨時(shí)間的變化的形狀數(shù)據(jù)。并且，本發(fā)明的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)還包括輸入與所述三維人物的動(dòng)作有關(guān)的事件信息的動(dòng)畫控制模塊，該動(dòng)畫控制模塊根據(jù)輸入的所述事件信息的種類進(jìn)行所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定，所述動(dòng)畫算法模塊根據(jù)所述動(dòng)畫控制模塊的輸入算出表示所述人物的形狀隨時(shí)間的變化的形狀數(shù)據(jù)。并且，本發(fā)明不僅能夠?qū)崿F(xiàn)上述那樣的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)將包括該動(dòng)畫模塊的系統(tǒng)作為步驟的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫方法。發(fā)明效果通過以上的構(gòu)成，本發(fā)明的骨架結(jié)構(gòu)導(dǎo)入獨(dú)立屬性組這一新概念，用屬性組能夠生成動(dòng)作數(shù)據(jù)與屬性組分割的個(gè)數(shù)進(jìn)行組合的多樣的CG人物的動(dòng)作。并且，由于是屬性組能夠變換的結(jié)構(gòu)，因此不僅進(jìn)一步增加了其多樣性，而且能夠與形狀或分層結(jié)構(gòu)本身的追加或消除的變更相對(duì)應(yīng)。并且，本發(fā)明的動(dòng)畫系統(tǒng)，將構(gòu)成CG人物的多個(gè)部位的集合作為屬性組，給每個(gè)屬性組付與數(shù)據(jù)控制CG人物整體的動(dòng)作。因此，不必同時(shí)給構(gòu)成CG人物的所有的部位付與數(shù)據(jù)，能夠用少量的數(shù)據(jù)量進(jìn)行CG人物整體動(dòng)作的變更。因此，本發(fā)明就是要解決以前的問題，能夠極力排除引起問題的很大原因的數(shù)據(jù)冗余性，能夠用比以前少的適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)量實(shí)現(xiàn)多樣的CG人物的動(dòng)畫。而且通過使形狀或分層結(jié)構(gòu)的追加或消除能夠容易地進(jìn)行，對(duì)于握有物體這樣的在日常的動(dòng)作中很平常、但在以前的技術(shù)中難以實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(以下簡(jiǎn)稱CG動(dòng)畫)圖像的生成也能夠容易地進(jìn)行。通過以上的敘述，本發(fā)明的效果已經(jīng)明顯，可以得出在CG動(dòng)畫技術(shù)領(lǐng)域是非常重要的發(fā)明這一結(jié)論。


圖1表示基于本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)的構(gòu)成的方框2骨架結(jié)構(gòu)的說明3主畫面動(dòng)畫的說明圖 圖4基于結(jié)構(gòu)的表情動(dòng)作的說明5圖2的分層結(jié)構(gòu)的說明6本發(fā)明的屬性組的說明7(a)本發(fā)明的身體動(dòng)作模式數(shù)據(jù)的說明圖(b)本發(fā)明的表情模式數(shù)據(jù)的說明圖(c)本發(fā)明的棒的作模式數(shù)據(jù)的說明圖
具體實(shí)施例方式下面參照

本發(fā)明的第I實(shí)施形態(tài)的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)。本發(fā)明的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)為將三維CG人物分割成幾個(gè)屬性組(part)，通過控制各個(gè)屬性組的動(dòng)作來控制CG人物整體動(dòng)作的裝置。圖1表示了本發(fā)明的第I實(shí)施形態(tài)的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)的構(gòu)成，由用于輸入事件信息并根據(jù)該事件信息進(jìn)行動(dòng)畫的控制的、將各種數(shù)據(jù)通知給動(dòng)畫算法模塊3的動(dòng)畫控制模塊I ;管理處理屬性組的屬性組處理模塊2 ;從形狀數(shù)據(jù)處理模塊5等獲取數(shù)據(jù)、進(jìn)行人物的形狀數(shù)據(jù)的變換的動(dòng)畫算法模塊3 ;將規(guī)定CG人物的骨架結(jié)構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)作為地址管理保存的分層結(jié)構(gòu)處理模塊4 ;用地址管理保存CG人物或?qū)傩越M的形狀數(shù)據(jù)的從形狀數(shù)據(jù)處理模塊5 ;用地址或動(dòng)作標(biāo)識(shí)符(以下簡(jiǎn)稱動(dòng)作ID)管理保存用于進(jìn)行CG人物或?qū)傩越M的動(dòng)畫的動(dòng)作數(shù)據(jù)的動(dòng)作數(shù)據(jù)處理模塊6 ;進(jìn)行圖像生成處理、進(jìn)行CG動(dòng)畫的繪圖的三維圖形繪制模塊7 ;用地址或ID管理保存CG繪圖所必需的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)處理模塊8 ;將圖形生成圖像的渲染模塊9 ;顯示CG動(dòng)畫的顯示模塊10構(gòu)成。下面詳細(xì)說明如上所述構(gòu)成的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)中的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)。首先從保存數(shù)據(jù)開始說明。分層結(jié)構(gòu)處理模塊4用地址管理保存著指定需要進(jìn)行CG人物動(dòng)畫的CG人物(在以下的說明中有時(shí)省略CG而單稱為人物)的骨架結(jié)構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。在例如人的骨架結(jié)構(gòu)時(shí)，雖然有圖2所示的骨架結(jié)構(gòu)，但它們可以指定為具有圖4所示那樣的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。在CG領(lǐng)域中有時(shí)也將該分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)稱為現(xiàn)場(chǎng)圖表。并且，在如圖2所示的那樣手上握有棒等物體時(shí)，具有圖2所示那樣的骨架結(jié)構(gòu)的人物，必需規(guī)定將棒作為骨架結(jié)構(gòu)的一部分。雖然與圖2相對(duì)應(yīng)的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表示在圖5中，但由于除棒以外的結(jié)構(gòu)與圖2所示的骨架結(jié)構(gòu)完全相同，因此棒可以規(guī)定作為圖2所示的骨架結(jié)構(gòu)的屬性組。在這樣有追加的屬性組時(shí)，可以將成為屬性組(棒)的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的路徑的根源的分層結(jié)構(gòu)中的連接處(在圖2的棒的情況下為右手)作為指定的屬性組的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來指定。因此，這里保存的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)有以下3種(I)作為根源的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，(2)屬性組的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，(3)由規(guī)定了隸屬關(guān)系的數(shù)據(jù)、作為根源的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的地址和屬性組的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的地址構(gòu)成的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。并且，分層結(jié)構(gòu)處理模塊4保存表示這些分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的種類的標(biāo)識(shí)符和分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。因此，不必分別擁有圖4和圖5所示的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。在訪問分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)時(shí)，首先根據(jù)標(biāo)識(shí)符判別種類，如果類型為上述(I)或(2)則直接獲取分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，如果類型為上述(3)則獲取隸屬關(guān)系和表示實(shí)體所在的地址，然后獲取實(shí)體的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，根據(jù)隸屬關(guān)系的描述構(gòu)筑整體的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。從形狀數(shù)據(jù)處理模塊5用地址管理保存CG人物和屬性組的形狀數(shù)據(jù)。CG人物的形狀數(shù)據(jù)為與上述骨架結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)，對(duì)于人來說相當(dāng)于皮膚或衣服這樣的數(shù)據(jù)，由頭部、上肢、軀干、下肢等形狀部分構(gòu)成，它們與上述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)被分層。
并且，形狀數(shù)據(jù)包括對(duì)應(yīng)的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的分層結(jié)構(gòu)處理模塊4中的地址和識(shí)別各形狀部分與分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中的哪個(gè)相對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)符。屬性組的形狀數(shù)據(jù)時(shí)也一樣。各形狀部分通常稱為表面(surface)模型，用近似的多邊形面的集合體表示物體表面，由三維空間內(nèi)的頂點(diǎn)坐標(biāo)、該頂點(diǎn)上的法線矢量成分(在光源輝度計(jì)算時(shí)必需)、結(jié)構(gòu)坐標(biāo)(在進(jìn)行結(jié)構(gòu)變換時(shí)必需)的標(biāo)志化了的點(diǎn)的陣列數(shù)據(jù)和表示與其相關(guān)的方向的相位數(shù)據(jù)(例如，頂點(diǎn)標(biāo)志依次寫著1、2、3時(shí)表示以點(diǎn)1、2、3為頂點(diǎn)的三角形)構(gòu)成，而且包含各面的反射率(擴(kuò)散反射率、鏡面反射率)或環(huán)境光強(qiáng)度、物體的顏色等屬性數(shù)據(jù)。并且，在CG人物用結(jié)構(gòu)變換身上穿著的衣服或臉等來表示時(shí)，CG人物的形狀數(shù)據(jù)的該屬性組中明確表示了使用的結(jié)構(gòu)(texture)在結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)處理模塊8中的地址。動(dòng)作數(shù)據(jù)處理模塊6用地址或動(dòng)作ID管理保存用于進(jìn)行CG人物或?qū)傩越M的動(dòng)畫的動(dòng)作數(shù)據(jù)。雖然在本實(shí)施形態(tài)中，以CG人物為例說明具有分層結(jié)構(gòu)的物體的動(dòng)作數(shù)據(jù)，但對(duì)于其他的具有分層結(jié)構(gòu)時(shí)的物體也同樣能夠?qū)嵤Ｔ贑G人物的情況下，動(dòng)作可以分為身體動(dòng)作和面部表情動(dòng)作，因此，在本實(shí)施形態(tài)中，動(dòng)作數(shù)據(jù)有身體動(dòng)作數(shù)據(jù)和面部表情動(dòng)作數(shù)據(jù)2種。為了能在通常的CG人物動(dòng)畫中進(jìn)行，該身體動(dòng)作數(shù)據(jù)用分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的路徑上的位置數(shù)據(jù)和方向數(shù)據(jù)表示身體整體在三維空間中各時(shí)刻的位置和姿勢(shì)。路徑的位置數(shù)據(jù)可以直接作為位置數(shù)據(jù)表示，但一般用初始時(shí)刻的位置矢量和表示在各時(shí)刻的移動(dòng)量的移動(dòng)矢量來表示。而對(duì)于方向，用路徑所定義的局部坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)變換來指定，具體地，它們用圍繞三維空間內(nèi)的3個(gè)坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)角度，或者用表示旋轉(zhuǎn)的中心軸的矢量成分和圍繞該矢量旋轉(zhuǎn)的角度來表示。該路徑的動(dòng)作數(shù)據(jù)用圖4或圖3所示的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的動(dòng)作部位標(biāo)識(shí)符m0來識(shí)別。并且，身體各部分(上下肢、軀干等)的動(dòng)作用圍繞骨架結(jié)構(gòu)中各關(guān)節(jié)定義的局部坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)的角度的時(shí)間系列數(shù)據(jù)表示。由于骨架結(jié)構(gòu)的關(guān)節(jié)相當(dāng)于分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的連接部，因此各連接部被付與圖4所示的動(dòng)作部位的標(biāo)識(shí)符(動(dòng)作ID)mO、ml、m2、……m27。因此，在以前的動(dòng)畫技術(shù)中，這些mO、ml、……m27的多變量時(shí)間系列數(shù)據(jù)的集合就成為身體動(dòng)作數(shù)據(jù)。在以上的mO、ml、……m_27的這些路徑或關(guān)節(jié)部的局部坐標(biāo)系上的變換系中，變換CG人物的形狀數(shù)據(jù)，生成各時(shí)刻的CG人物所處的位置和方向、CG人物的身體的姿態(tài)，進(jìn)行三維繪畫處理，通過一定時(shí)間連續(xù)地進(jìn)行這些處理，能夠?qū)崿F(xiàn)CG動(dòng)畫。而在如圖3所示的使用主畫面動(dòng)畫技術(shù)時(shí)，并未擁有所有畫面的身體動(dòng)作數(shù)據(jù)，而是用隨時(shí)間跳躍的時(shí)間系列數(shù)據(jù)(內(nèi)、f5、110……)，它們之間的時(shí)刻(fl f4、f6 f9……)的動(dòng)作數(shù)據(jù)用插值計(jì)算進(jìn)行，因此隨時(shí)間跳躍的上述平行移動(dòng)量和角度的時(shí)間系列數(shù)據(jù)成為身體動(dòng)作數(shù)據(jù)。如觀察實(shí)際的人能夠判斷的那樣，面部表情可以分解成眼、臉頰和嘴等的動(dòng)作。在例如圖4的骨架結(jié)構(gòu)中，表情動(dòng)作可以分解為眨眼動(dòng)作、臉頰動(dòng)作、嘴唇動(dòng)作和眉的動(dòng)作。它們?yōu)橐滥樞投鴽Q定的動(dòng)作。雖然表情的生成方法用通常進(jìn)行的面部動(dòng)畫技術(shù)j但也有例如將臉的形狀改變的方法或重新粘貼臉的結(jié)構(gòu)的方法。在這種將臉的形狀改變的方法中，臉的形狀數(shù)據(jù)中的與生成表情的眉、眼和嘴等的端點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)坐標(biāo)的移動(dòng)量的時(shí)間系列數(shù)據(jù)為表情動(dòng)作數(shù)據(jù)。這些移動(dòng)量可以根據(jù)臉的肌肉模式用模擬計(jì)算計(jì)算出來。當(dāng)進(jìn)行變換的頂點(diǎn)橫跨多個(gè)變換系時(shí)，也可以使用所謂包絡(luò)方法，該方法將與各變換相對(duì)應(yīng)的加權(quán)付與頂點(diǎn)，在各變換系中算出臨時(shí)變換了的
多個(gè)頂點(diǎn)，將它們變換成考慮了加權(quán)的平均的坐標(biāo)。圖4為重新粘貼臉部結(jié)構(gòu)生成表情時(shí)的說明圖。在重新粘貼結(jié)構(gòu)生成表情時(shí)，將多個(gè)笑的表情或哭的表情的結(jié)構(gòu)以及其中間階段的結(jié)構(gòu)編檔保存，在內(nèi)部進(jìn)行ID管理。在利用這樣的結(jié)構(gòu)時(shí)，用ID從歸檔保存的結(jié)構(gòu)中選擇各時(shí)刻生成表情所必需的數(shù)據(jù)，在臉部進(jìn)行結(jié)構(gòu)變換生成表情。因此，身體動(dòng)作數(shù)據(jù)時(shí)的時(shí)間系列參數(shù)(畫面番號(hào)或時(shí)間)與管理用的ID相對(duì)應(yīng)。這些歸檔保存的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)就是用于生成表情的表情動(dòng)作數(shù)據(jù)。并且，對(duì)于上述改變臉部形狀進(jìn)行的方法或重新粘貼臉部結(jié)構(gòu)的方法中的任何一種方法，都與骨架結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)具有動(dòng)作數(shù)據(jù)，因此與身體動(dòng)作時(shí)一樣，用動(dòng)作標(biāo)識(shí)符識(shí)別。例如，在圖4中，標(biāo)識(shí)符m28、……m34的標(biāo)識(shí)符為表情動(dòng)作標(biāo)識(shí)符。并且，雖然在本實(shí)施形態(tài)中說明的是用上述歸檔保存的結(jié)構(gòu)變換生成面部表情的情況，但在用改變形狀或包絡(luò)方法進(jìn)行面部動(dòng)畫時(shí)，也可以通過使用與身體動(dòng)作相同的方法相對(duì)應(yīng)。并且，雖然在本實(shí)施形態(tài)中使分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與上述形狀數(shù)據(jù)和動(dòng)作數(shù)據(jù)分開、彼此獨(dú)立，但通過適當(dāng)處理形狀數(shù)據(jù)的描述方法或動(dòng)作數(shù)據(jù)的描述方法，也可以使其包含在形狀數(shù)據(jù)或動(dòng)作數(shù)據(jù)中。即，由于形狀數(shù)據(jù)是由屬性組構(gòu)成的，因此可以將其屬性組的標(biāo)識(shí)符和利用了該標(biāo)識(shí)符、表示隸屬關(guān)系的標(biāo)識(shí)符插入到數(shù)據(jù)中，或?qū)τ趧?dòng)作數(shù)據(jù)也一樣，可以將動(dòng)作標(biāo)識(shí)符和利用了該標(biāo)識(shí)符、表示隸屬關(guān)系的標(biāo)識(shí)符插入。例如，當(dāng)形狀屬性組的標(biāo)識(shí)符1、標(biāo)識(shí)符2存在隸屬關(guān)系時(shí)，可以將根源的標(biāo)識(shí)符I記入到標(biāo)識(shí)符2的屬性組數(shù)據(jù)的標(biāo)題部或?qū)傩悦枋霾?。在屬性組處理模塊2中，用屬性組番號(hào)或地址管理保存著屬性組。如圖6所示，該屬性組為將屬性組ID和動(dòng)作ID組作為數(shù)據(jù)保存的表。由于本發(fā)明中的屬性組ID是與上述分層結(jié)構(gòu)的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)獨(dú)立定義的，因此對(duì)于一個(gè)屬性組ID指定了多個(gè)動(dòng)作ID的集合(動(dòng)作ID組)。例如，圖6的屬性組O相對(duì)于圖4所示的CG人物的分層結(jié)構(gòu)指定了從屬性組O到屬性組4。并且，屬性組O包括路徑(m0)和脊椎根部(ml)，屬性組I包括左大腿(m2)、右踝節(jié)(m7)等，屬性組2包括左脖頸關(guān)節(jié)(m8)、上頸椎(m27)等，屬性組3包括臉的嘴唇(m28)和左右臉頰(m29、m30)，屬性組4包括左右眼(m31、m32)和左右眉(m33、m34)。
并且，在圖6所示的屬性組I中，相對(duì)于圖5的分層結(jié)構(gòu)指定了屬性組O到屬性組5，屬性組O包括路徑(m0)和脊椎根部(ml)，屬性組I包括上下頸椎(m26、m27)，屬性組2包括身體左側(cè)部分的左大腿(m2)、左脖頸關(guān)節(jié)(m8)等，屬性組3包括身體右側(cè)部分的右大腿(m5)、右脖頸關(guān)節(jié)(ml7)等，屬性組4包括臉部的嘴唇(m2 8)和左右臉頻(m29、m30),屬性組5包括左右眼(m31、m32)和左右眉(m33、m34)。并且，在圖6所示的屬性組2中，相對(duì)于圖5的分層結(jié)構(gòu)指定了屬性組O到屬性組5，屬性組O包括路徑(mO)和脊椎根部(ml)，屬性組I包括左大腿(m2)、右踝節(jié)(m7)等，屬性組2包括左脖頸關(guān)節(jié)(m8)、上頸椎(m27)等，屬性組3包括嘴唇(m28)和左右臉頰(m29、m30)，屬性組4包括左右眼(m31、m32)和左右眉(m33、m34)，屬性組5包括棒(m35)。并且，在圖2及圖5中，圖6的屬性組2中的CG人物屬性組的每個(gè)分區(qū)用虛線表示。屬性組O包括路徑(mO)和脊椎根部(ml)，屬性組I包括左大腿(m2)、左膝(m3)、左踝節(jié)(m4)、右大腿(m5)、右膝(m6)和右踝節(jié)(m7),屬性組2包括左脖頸關(guān)節(jié)(m8)、左肩(m9)、左肘(mlO)、左手腕(mil)、左手手指(ml2 ml6)、右脖頸關(guān)節(jié)(ml7)、右肩(ml8)、右肘(ml9)、右手腕(m20)、右手手指(m21 m25)、下頸椎(m26)及上頸椎(m27);屬性組3包括嘴唇(m28)及左右臉頰(m29、m30);屬性組4包括左右眼(m31、m32)及左右眉(m33、m34);屬性組5包括棒(m35)。這樣，本發(fā)明的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)通過將構(gòu)成CG人物的多個(gè)部位中的2個(gè)以上的集合分割成屬性組，分別對(duì)這些屬性組付與動(dòng)作數(shù)據(jù)等控制CG人物整體的動(dòng)作。因此，不必像以前的主畫面動(dòng)畫控制那樣為了表達(dá)CG動(dòng)畫的一個(gè)動(dòng)作而給所有的部位付與數(shù)據(jù)，而是通過以各屬性組獨(dú)立的形式將數(shù)據(jù)付與動(dòng)畫算法模塊3，可以計(jì)算出表示CG人物的形狀隨時(shí)間而改變的形狀數(shù)據(jù)。例如，在表達(dá)“笑著走”這樣的CG人物時(shí)，以前的三維動(dòng)畫系統(tǒng)必須將“笑著走”這樣的數(shù)據(jù)同時(shí)付與構(gòu)成CG人物的所有的部位，而在本發(fā)明中，通過使CG人物為包含多個(gè)部位的屬性組的集合，可以將“笑”動(dòng)作數(shù)據(jù)和“走”動(dòng)作數(shù)據(jù)分別付與各屬性組，可以改變每個(gè)屬性組的形狀。因此，不必給所有的部位付與新數(shù)據(jù)，能夠極力排除數(shù)據(jù)的冗余，能夠用少的適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)量實(shí)現(xiàn)多樣的CG人物動(dòng)畫。而且，在CG動(dòng)畫中，雖然可以通過給構(gòu)成人物的所有部位付與數(shù)據(jù)來表達(dá)多樣的動(dòng)作，但在本發(fā)明的三維動(dòng)畫系統(tǒng)中，不是簡(jiǎn)單地給CG人物的所有部位付與數(shù)據(jù)使動(dòng)作復(fù)雜化，而是通過給每個(gè)作為構(gòu)成部位的集合的屬性組付與數(shù)據(jù)來表達(dá)具有CG人物整體意義的動(dòng)作。這樣如果使用屬性組，可以從每個(gè)屬性組ID不同的動(dòng)作數(shù)據(jù)中選擇動(dòng)作數(shù)據(jù)。并且，在只有一個(gè)屬性組ID時(shí)，就成為與以前的主畫面動(dòng)畫控制等價(jià)的情況。并且，屬性組ID數(shù)的最大值與動(dòng)作ID數(shù)相等。結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)處理模塊8用地址或ID管理保存CG繪畫所必須的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。保存的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)有歸檔保存的用于生成上述表情動(dòng)作的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、形狀數(shù)據(jù)附帶的用于衣服、作為背景等使用的數(shù)據(jù)。通常，在三原色或亮度色差信號(hào)等形式的彩色圖像時(shí)以壓縮或者非壓縮的狀態(tài)保存。但在被壓縮保存時(shí)，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)變換之前需進(jìn)行解壓。接下來對(duì)本實(shí)施形態(tài)中的動(dòng)畫圖像的生成方法進(jìn)行說明。動(dòng)畫控制模塊I預(yù)先通知或者保持用于生成CG動(dòng)畫圖像的CG人物的形狀數(shù)據(jù)的地址、附屬屬性組的形狀數(shù)據(jù)的地址、CG人物和附屬屬性組的分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的地址、使用的屬性組的地址、后述身體動(dòng)作模式數(shù)據(jù)及表情模式數(shù)據(jù)。在CG人物為多個(gè)時(shí)，上述模式數(shù)據(jù)被保持在每個(gè)人物中。但是，即使在多個(gè)CG人物的情況下，如果變換同時(shí)開始，共同的屬性組只要各有一種身體動(dòng)動(dòng)作和表情動(dòng)作模式數(shù)據(jù)就可以。并且，雖然屬性組固定也可以，但本實(shí)施形態(tài)還對(duì)變換到例如事件信息(鍵盤輸入的信息或聲音分解的結(jié)果、與其他的形狀接觸或沖突等，內(nèi)容依系統(tǒng)而定，本實(shí)施形態(tài)與其內(nèi)容無關(guān))不同的屬性組的情況進(jìn)行說明。但是，該屬性組的變換是預(yù)先以提綱的形式保持著的。例如，輸入事件P的信息后，參照提綱決定對(duì)該事件P的處理，在決定的內(nèi)容為屬性組的變換時(shí)開始屬性組的變換。并且，該提綱(scenario)中還包含后述身體動(dòng)作的變換(身體動(dòng)作模式數(shù)據(jù))、表情動(dòng)作變換(表情模式數(shù)據(jù))、與附屬屬性組的動(dòng)作變換(附屬屬性組的模式數(shù)據(jù))相關(guān)的決定信息。身體動(dòng)作模式數(shù)據(jù)為如圖7(a)所示的有限狀態(tài)的圖表，為由能夠從某個(gè)動(dòng)作開始轉(zhuǎn)換的動(dòng)作關(guān)系和實(shí)體動(dòng)作信息(動(dòng)作ID、數(shù)據(jù)類型、各實(shí)體動(dòng)作的地址和幀數(shù)、各變換的轉(zhuǎn)換概率)組成的數(shù)據(jù)。例如從圖7(a)可以判定，能夠從表示基本狀態(tài)的基本動(dòng)作數(shù)據(jù)向動(dòng)作A、動(dòng)作B、動(dòng)作C、動(dòng)作D、動(dòng)作E轉(zhuǎn)換。在CG人物處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、預(yù)先規(guī)定的某個(gè)事件發(fā)生或者一個(gè)動(dòng)作完了時(shí)，通過基于實(shí)體動(dòng)作信息中描述的轉(zhuǎn)換概率(也稱變換概率)選擇處理(隨機(jī)處理)，從動(dòng)作A、動(dòng)作B、動(dòng)作C、動(dòng)作D、動(dòng)作E中選擇動(dòng)作，根據(jù)地址獲取該動(dòng)作實(shí)體。并且，該變換在屬性組中的與身體動(dòng)作有關(guān)的每個(gè)屬性組ID中進(jìn)行。表情模式數(shù)據(jù)為這些表情動(dòng)作的變換圖形數(shù)據(jù)，與身體動(dòng)作數(shù)據(jù)的變換圖表數(shù)據(jù)一樣，為能夠從一定的表情動(dòng)作數(shù)據(jù)向別的表情動(dòng)作數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的有限狀態(tài)的圖表和實(shí)體表情信息(表情ID、數(shù)據(jù)種類、各實(shí)體表情動(dòng)作數(shù)據(jù)的地址和幀數(shù)、各變換的轉(zhuǎn)換概率)。例如圖7(b)所示，在該示例中表情O為基本表情，可以向其他的表情1、表情2、表情3轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換前的選擇根據(jù)實(shí)體表情信息的轉(zhuǎn)換概率進(jìn)行。并且，由于能夠根據(jù)實(shí)體表情信息的數(shù)據(jù)種類指定是能夠用于表情動(dòng)作還是能夠用于結(jié)構(gòu)形狀的形狀，因此即使上述形狀改變時(shí)的表情動(dòng)作也能使用。例如，將數(shù)據(jù)種類的第I位用于是表情還是結(jié)構(gòu)的分類，第2為以上的數(shù)字作為形狀用的識(shí)別番號(hào)。由此，能夠與根據(jù)數(shù)據(jù)種類、用結(jié)構(gòu)生成的表情動(dòng)作和用形狀改變生成的表情中的任何一個(gè)相對(duì)應(yīng)。在表情動(dòng)作中，特別是在進(jìn)行嘴唇動(dòng)作(嘴唇、臉頰動(dòng)作等，本實(shí)施形態(tài)相當(dāng)于屬性組O所示的屬性組3的動(dòng)作ID組m28、m29、m30)、進(jìn)行與聲音同步的動(dòng)作(對(duì)口形)時(shí)，不是用上述的表情模式數(shù)據(jù)，而是用下面這樣的別的控制方法實(shí)現(xiàn)。并且，作為事件信息，為輸入的對(duì)聲音數(shù)據(jù)的分解結(jié)果，而作為聲音分解結(jié)果，下面對(duì)獲得聲音強(qiáng)度分解結(jié)果和音素分解結(jié)果(雖然以母音分解為例進(jìn)行說明，但在進(jìn)行子音分解時(shí)也同樣能夠?qū)嵤?的情況進(jìn)行說明。首先，作為嘴唇動(dòng)作數(shù)據(jù)和臉頰動(dòng)作數(shù)據(jù)，預(yù)先準(zhǔn)備好與相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并且，對(duì)準(zhǔn)備好從其音量小到音量大的數(shù)據(jù)。由于從當(dāng)時(shí)的事件信息判斷了母音和音的強(qiáng)度，因此從與其母音相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)中指定與音的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的音量的結(jié)構(gòu)，通過選擇該結(jié)構(gòu)作為嘴唇動(dòng)作數(shù)據(jù)、臉頰動(dòng)作數(shù)據(jù)，能夠?qū)ι峡谛巍２⑶?，在用改變形狀進(jìn)行對(duì)口形時(shí)，同樣只要選擇與母音分解結(jié)果和聲音強(qiáng)度分解結(jié)果相對(duì)應(yīng)的形狀改變量就可以。此時(shí)，事件信息輸入后，至少會(huì)產(chǎn)生I幀的延遲，但例如在繪畫為30幀/秒的幀頻時(shí)，只有30毫秒左右的延遲，對(duì)于人的視覺能力這種程度的延遲沒有問題。本實(shí)施形態(tài)由于使用了作為CG人物的附屬屬性組的棒，因此以同時(shí)保持了表達(dá)棒的動(dòng)作變換的棒動(dòng)作模式數(shù)據(jù)為例進(jìn)行說明，但在其他的附屬屬性組的情況下同樣可以實(shí)施，并且附屬屬性組為多個(gè)時(shí)也同樣能夠?qū)嵤?。例如，圖7 (C)為進(jìn)行棒(附屬屬性組)的動(dòng)作控制的變換圖表，與身體動(dòng)作的變換圖表一樣指定從棒的基本狀態(tài)向棒動(dòng)作0、1、2的變換。下面雖然說明的是根據(jù)隨機(jī)變動(dòng)進(jìn)行的動(dòng)作變換，但也可以是上述那樣的固定地進(jìn)行對(duì)口形或者選擇處理的情況。在固定地進(jìn)行選擇處理時(shí)，最好是預(yù)先準(zhǔn)備好變換的提綱，根據(jù)該提綱進(jìn)行動(dòng)作選擇。因此，本發(fā)明的三維動(dòng)畫系統(tǒng)通過規(guī)定多個(gè)包括構(gòu)成CG人物的部位的屬性組，將對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)付與各屬性組，不僅能像上面所述的那樣用少的數(shù)據(jù)量控制CG人物整體的動(dòng)作，而且使CG人物整體能夠表達(dá)復(fù)雜的動(dòng)作，能夠有效地防止三維動(dòng)畫系統(tǒng)的使用者由于CG人物表達(dá)的動(dòng)作形態(tài)少而在短時(shí)間內(nèi)厭煩等問題。
權(quán)利要求
1.一種顯示物體圖形、圖像的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，其特征在于，包括處理分層結(jié)構(gòu)模塊的分層結(jié)構(gòu)處理模塊，該分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)為表示構(gòu)成所述物體的多個(gè)部位的分層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)；處理屬性組的屬性組處理模塊，該屬性組表示將所述多個(gè)動(dòng)畫屬性的集合作為一個(gè)屬性組、在對(duì)應(yīng)的多個(gè)屬性組中該屬性組與所述部位的對(duì)應(yīng)關(guān)系；動(dòng)作數(shù)據(jù)處理模塊，處理使動(dòng)作分別與登記在所述屬性組中的多個(gè)屬性組相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)；動(dòng)畫控制模塊，進(jìn)行所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定；動(dòng)畫算法模塊，根據(jù)遵從所述動(dòng)畫控制模塊的輸入的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計(jì)算出表示所述物體的形狀隨時(shí)間的變化的形狀數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，其特征在于，所述屬性組處理模塊還保存包括將所述人物以外的附屬屬性組作為屬性組、在相應(yīng)的屬性組中該屬性組與所述附屬屬性組的對(duì)應(yīng)關(guān)系的屬性組。
3.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)畫控制模塊根據(jù)輸入的預(yù)先指定的提綱的動(dòng)作信息、或者根據(jù)事件產(chǎn)生時(shí)指定的事件的動(dòng)作信息，進(jìn)行所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定。
4.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)作數(shù)據(jù)處理模塊具有使多個(gè)動(dòng)作分別與所述屬性組相對(duì)應(yīng)的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)，并將該動(dòng)作數(shù)據(jù)中的I個(gè)作為基本狀態(tài)的動(dòng)作數(shù)據(jù)；所述動(dòng)畫控制模塊在進(jìn)行所述屬性組之間的變換時(shí)，通過強(qiáng)制地使每個(gè)屬性組變換到所述基本狀態(tài)的動(dòng)作數(shù)據(jù)，取得所有的屬性組的同步，然后進(jìn)行向其他的屬性組的變換。
5.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)畫控制模塊進(jìn)行由所述屬性組、識(shí)別所述動(dòng)作數(shù)據(jù)的所在的標(biāo)識(shí)符、和表示所述動(dòng)作數(shù)據(jù)的時(shí)間系列參數(shù)的幀編號(hào)構(gòu)成的狀態(tài)信息的指定所述動(dòng)畫算法模塊根據(jù)遵從所述動(dòng)畫控制模塊的輸入的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，算出表示所述人物的形狀隨時(shí)間的變化的形狀數(shù)據(jù)。
6.—種顯示人物圖像的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫方法，其特征在于，包括處理分層結(jié)構(gòu)模塊的分層結(jié)構(gòu)保存步驟，該分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)為表示構(gòu)成所述人物的多個(gè)部位的分層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)；處理屬性組的屬性組處理步驟，該屬性組表示將所述多個(gè)部位的集合作為一個(gè)屬性組、在對(duì)應(yīng)的多個(gè)屬性組中該屬性組與所述部位的對(duì)應(yīng)關(guān)系；動(dòng)作數(shù)據(jù)保存步驟，保存使動(dòng)作分別與登記在所述屬性組中的多個(gè)屬性組相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)；動(dòng)畫控制步驟，進(jìn)行所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定；人物狀態(tài)計(jì)算步驟，根據(jù)遵從所述動(dòng)畫控制步驟的輸入的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計(jì)算出表示所述人物的形狀隨時(shí)間的變化的形狀數(shù)據(jù)。
7.—種能夠計(jì)算機(jī)讀取記錄了顯示人物圖像的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄媒體，其特征在于，所述數(shù)據(jù)包括分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，其為表示構(gòu)成所述人物的多個(gè)部位的分層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)；處理屬性組的屬性組，該屬性組表示將所述多個(gè)部位的集合作為一個(gè)屬性組、在對(duì)應(yīng)的多個(gè)屬性組中該屬性組與所述部位的對(duì)應(yīng)關(guān)系；動(dòng)作數(shù)據(jù)，保存使動(dòng)作分別與登記在所述屬性組中的多個(gè)屬性組相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)。
8.一種使計(jì)算機(jī)具有包括顯示人物圖像的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)的裝置的功能的程序， 其特征在于，包括處理分層結(jié)構(gòu)模塊昀分層結(jié)構(gòu)保存步驟，該分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)為表示構(gòu)成所述人物的多個(gè)部位的分層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)；處理屬性組的屬性組保存步驟，該屬性組表示將所述多個(gè)部位的集合作為一個(gè)屬性組、在對(duì)應(yīng)的多個(gè)屬性組中該屬性組與所述部位的對(duì)應(yīng)關(guān)系；動(dòng)作數(shù)據(jù)保存步驟，保存使動(dòng)作分別與登記在所述屬性組中的多個(gè)屬性組相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作數(shù)據(jù)；動(dòng)畫控制步驟，進(jìn)行所述動(dòng)作數(shù)據(jù)、所述屬性組及 所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定；人物狀態(tài)計(jì)算步驟，根據(jù)遵從所述動(dòng)畫控制步驟的輸入的所述動(dòng)作數(shù)、所述屬性組及所述分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計(jì)算出表示所述人物的形狀隨時(shí)間的變化的形狀數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種能夠降低數(shù)據(jù)的冗余性并以較少的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高效、多樣的計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫系統(tǒng)。動(dòng)畫控制模塊1進(jìn)行形狀數(shù)據(jù)的指定、分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的指定、屬性組的指定和狀態(tài)信息的指定。并且，動(dòng)畫算法模塊3從從形狀數(shù)據(jù)處理模塊5中獲取形狀數(shù)據(jù)，從分層結(jié)構(gòu)處理模塊4中獲取分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，從屬性組處理模塊2中獲取屬性，從動(dòng)作數(shù)據(jù)處理模塊6獲取狀態(tài)信息中記載的動(dòng)作數(shù)據(jù)；根據(jù)分層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)將與屬性組編號(hào)相對(duì)應(yīng)獲取的動(dòng)作數(shù)據(jù)的變更為上述形狀數(shù)據(jù)。然后，三維圖形繪制模塊7對(duì)變更的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行三維繪畫處理生成圖像，在渲染模塊9中進(jìn)行圖形渲染，最后在顯示模塊10中顯示圖像。
文檔編號(hào)G06T19/00GK102999934SQ201110278278
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者袁樺, 張玉, 賴奇 申請(qǐng)人:上海威塔數(shù)字科技有限公司