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基于Top-down建模机制的三维虚拟人快速建模方法

李涛涛 方雄兵 林锐 陈捷捷

李涛涛, 方雄兵, 林锐, 陈捷捷. 基于Top-down建模机制的三维虚拟人快速建模方法[J]. 中国舰船研究, 2017, 12(1): 38-44. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.01.007
引用本文: 李涛涛, 方雄兵, 林锐, 陈捷捷. 基于Top-down建模机制的三维虚拟人快速建模方法[J]. 中国舰船研究, 2017, 12(1): 38-44. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.01.007
Taotao LI, Xiongbing FANG, Rui LIN, Jiejie CHEN. 3D virtual human rapid modeling method based on top-down modeling mechanism[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2017, 12(1): 38-44. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.01.007
Citation: Taotao LI, Xiongbing FANG, Rui LIN, Jiejie CHEN. 3D virtual human rapid modeling method based on top-down modeling mechanism[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2017, 12(1): 38-44. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.01.007

基于Top-down建模机制的三维虚拟人快速建模方法

doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.01.007
基金项目: 

中国舰船研究设计中心研发基金项目 YF15-03-47

中国舰船研究设计中心研发基金项目 YFA14-03-41

详细信息
    作者简介:

    方雄兵, 男, 1983年生, 博士, 工程师

    通信作者:

    李涛涛(通信作者), 男, 1988年生, 硕士, 助理工程师

  • 中图分类号: U662.9

3D virtual human rapid modeling method based on top-down modeling mechanism

  • 摘要: 为满足虚拟现实领域对不同角色三维虚拟人大量定制与快速建模的需要,系统性梳理虚拟人建模技术的研究现状及不足,提出一种基于自顶向下(Top-down)建模机制的三维虚拟人快速建模方法。在顶层实现虚拟人模型层次结构框架设计的基础上,逐级向下实现虚拟人模块化表达与各模块控制参变量设计,建立虚拟人各模块的接口与映射约束关系,完成尺寸与纹理参变量的定义,并形成支持虚拟人Top-down快速建模实践操作的标准化流程。最后,以中国籍船长角色的定制建模为例,进行Top-down建模机制下的虚拟人快速建模应用验证。由建模过程的能效性以及建模结果的视觉效果分析可知,基于Top-down机制的三维虚拟人快速建模方法及标准化流程高效、可行,可为三维虚拟人几何建模与纹理建模的实现提供新的建模思路与理念。
  • 图  1  支持自顶向下的人体模型层次结构

    Figure  1.  Top-down human model hierarchical structure

    图  2  虚拟人模块划分及模块关系

    Figure  2.  Partition of virtual human module and relationship of each module

    图  3  虚拟人各模块参变量及其关系图

    Figure  3.  Parameter variable of each virtual human module and its relationships

    图  4  标准化的虚拟人Top-down快速建模流程

    Figure  4.  Standardized top-down rapid modeling process of virtual human

    图  5  虚拟人躯体模块化快速组合建模

    Figure  5.  The process of rapid modeling of virtual human body with modularity method

    图  6  虚拟人服饰模块化快速组合建模

    Figure  6.  The process of rapid modeling of virtual human dress with modularity method

    图  7  虚拟人模型头部模块参数化设计

    Figure  7.  The process of parameterization design of virtual human head model adjusting size and texture

    图  8  中国船长角色虚拟人3DMAX平台效果图

    Figure  8.  Virtual human for the Chinese captain in 3DMAX

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-01
  • 网络出版日期:  2016-12-28
  • 刊出日期:  2017-01-07

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