群體動(dòng)畫引擎系統(tǒng)的研究.pdf

1、群體動(dòng)畫是計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的一個(gè)難點(diǎn)和熱點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于游戲、訓(xùn)練系統(tǒng)、城市規(guī)劃、軍事模擬。但由于在群體動(dòng)畫模擬中,模型制作技術(shù)日趨復(fù)雜,角色模型之間的耦合要求不斷提高,致使群體動(dòng)畫的創(chuàng)作難度加大,特別是當(dāng)角色模型數(shù)目不斷增加時(shí),群體動(dòng)畫的計(jì)算量呈非線性增加,大大影響了群體動(dòng)畫的實(shí)時(shí)性和效率,限制了其應(yīng)用。為此,本文研究了群體動(dòng)畫引擎系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),涉及骨骼蒙皮動(dòng)畫技術(shù),自主智能體群體動(dòng)畫仿真技術(shù),基于硬件的CUDA并行編程技術(shù)等,以提高動(dòng)畫

2、渲染速度和真實(shí)性。
　　 論文首先設(shè)計(jì)了群體動(dòng)畫引擎系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu),主要考慮角色建模、模型動(dòng)畫渲染、群體動(dòng)畫行為操控和引擎系統(tǒng)的交互操作等。骨骼蒙皮動(dòng)畫用于群體動(dòng)畫中單個(gè)個(gè)體的角色建模,本論文分析了骨骼蒙皮動(dòng)畫的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理和蒙皮算法；為增加動(dòng)畫渲染的真實(shí)感,研究了骨骼蒙皮動(dòng)畫的陰影生成技術(shù),采用基于硬件的CUDA并行編程技術(shù),提出適合于大規(guī)模骨骼蒙皮動(dòng)畫及其陰影的并行渲染算法,渲染速度提高明顯。為保證群體動(dòng)畫仿真的智能性和真實(shí)性