【摘要】：人物角色運(yùn)動(dòng)是動(dòng)畫、電影和游戲等場(chǎng)景重要組成部分,但是由于人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)具有獲取繁瑣、重復(fù)利用率低等局限,導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用中的人體運(yùn)動(dòng)風(fēng)格制作成本較高。本文針對(duì)人體運(yùn)動(dòng)合成和風(fēng)格遷移問題對(duì)實(shí)際捕捉的人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,并且嘗試直接生成人體運(yùn)動(dòng)風(fēng)格視頻,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)針對(duì)人體運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)抽象、復(fù)雜等特點(diǎn),本文建立結(jié)合RBM和自編碼的運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移模型,將原始人體運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)映射到運(yùn)動(dòng)的特征空間進(jìn)行風(fēng)格遷移合成。利用編碼網(wǎng)絡(luò)將高維的運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)映射到低維的特征空間,在特征空間中建立運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移約束,并且通過解碼的方式得到風(fēng)格遷移后的人體運(yùn)動(dòng)結(jié)果。(2)針對(duì)運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移模型未考慮運(yùn)動(dòng)時(shí)序性而導(dǎo)致姿態(tài)不協(xié)調(diào)和運(yùn)動(dòng)不自然等問題,提出一種結(jié)合深度自編碼和時(shí)空特征約束的運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移模型。首先根據(jù)用戶對(duì)風(fēng)格遷移的要求把運(yùn)動(dòng)分解為內(nèi)容運(yùn)動(dòng)和風(fēng)格運(yùn)動(dòng);然后在深度自編碼網(wǎng)絡(luò)模型中增加過去運(yùn)動(dòng)序列輸入結(jié)構(gòu),使模型能夠提取運(yùn)動(dòng)的時(shí)序特征;最后使用Gram矩陣對(duì)特征建立運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移約束,實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移。(3)本文提出結(jié)合馬爾科夫隨機(jī)場(chǎng)與循環(huán)約束的人體運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移網(wǎng)絡(luò)模型,解決由于人體運(yùn)動(dòng)風(fēng)格的抽象性導(dǎo)致難以精確定義風(fēng)格遷移結(jié)果的問題。首先利用卷積網(wǎng)絡(luò)組成的編碼網(wǎng)絡(luò)將原始運(yùn)動(dòng)映射到特征空間;然后在特征空間中使用馬爾科夫隨機(jī)場(chǎng)建立不同運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系,并且利用循環(huán)約束建立遷移運(yùn)動(dòng)和原始運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)聯(lián)。最后通過對(duì)抗的訓(xùn)練方式實(shí)現(xiàn)端到端的運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移,并且利用該模型搭建簡(jiǎn)單的應(yīng)用平臺(tái),實(shí)現(xiàn)真實(shí)場(chǎng)景的應(yīng)用。(4)針對(duì)真實(shí)場(chǎng)景的人體運(yùn)動(dòng)圖像視頻數(shù)據(jù)的風(fēng)格遷移嘗試,本文提出基于條件對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的像素級(jí)別人體運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移模型。該模型分別使用卷積LSTM和卷積建立兩個(gè)分支編碼網(wǎng)絡(luò)對(duì)輸入的風(fēng)格視頻和內(nèi)容圖片進(jìn)行特征提取;然后通過解碼網(wǎng)絡(luò)對(duì)合并后的兩個(gè)特征進(jìn)行解碼,逐幀生成人體運(yùn)動(dòng)視頻數(shù)據(jù);最后使用Gram矩陣對(duì)編碼和解碼特征建立約束,控制人體運(yùn)動(dòng)風(fēng)格遷移。
【圖文】：

人體運(yùn)動(dòng)合成在游戲中的應(yīng)用

運(yùn)動(dòng)捕捉在電影中的應(yīng)用
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP391.41;TP18

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 瞿師;吳玲達(dá);于榮歡;魏迎梅;馮曉萌;;人體運(yùn)動(dòng)的非線性降維及新運(yùn)動(dòng)生成[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2011年09期

2 劉更代;徐明亮;張明敏;;基于獨(dú)立時(shí)空特征空間的人體運(yùn)動(dòng)合成[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2011年03期

3 李淳們;王兆其;夏時(shí)洪;;人體運(yùn)動(dòng)的函數(shù)數(shù)據(jù)分析與合成[J];軟件學(xué)報(bào);2009年06期

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本文編號(hào)：2641859