一种三维动画创建方法技术

本申请涉及电数字数据处理技术领域，特别是涉及一种三维动画创建方法，方法包括以下步骤：S100，根据Modsim仿真软件输出的文件获取仿真模型的各组件的各目标时刻的目标变量的数据；所述目标变量包括旋转矩阵变量和位置向量变量，所述各目标时刻为进行三维动画展示时各关键帧对应的时刻；S200，根据各组件的各目标时刻的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据获取各组件的各目标时刻的位姿矩阵；S300，根据各组件的各目标时刻的位姿矩阵和进行三维动画展示时相邻关键帧对应的目标时刻之间的时间差进行三维动画创建。本发明专利技术实现了对仿真模型的三维动画创建。模型的三维动画创建。模型的三维动画创建。

【技术实现步骤摘要】
一种三维动画创建方法


[0001]本专利技术涉及电数字数据处理
，特别是涉及一种三维动画创建方法。

技术介绍

[0002]利用Modsim仿真软件可以实现对模型的仿真，Modsim仿真软件的输出文件中包括仿真模型的各时刻的各变量的数据。Modsim仿真软件能够提供友好的仿真环境，其应用范围较广，但是Modsim仿真软件不能够实现对模型的三维动画展示。如何根据Modsim仿真软件生成的文件对仿真模型进行三维动画创建是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于，提供一种三维动画创建方法，以根据Modsim仿真软件生成的文件对仿真模型进行三维动画创建。
[0004]根据本专利技术，提供了一种三维动画创建方法，包括以下步骤：
[0005]S100，根据Modsim仿真软件输出的文件获取仿真模型的各组件的各目标时刻的目标变量的数据；所述目标变量包括旋转矩阵变量和位置向量变量，所述各目标时刻为进行三维动画展示时各关键帧对应的时刻。
[0006]S200，根据各组件的各目标时刻的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据获取各组件的各目标时刻的位姿矩阵。
[0007]S300，根据各组件的各目标时刻的位姿矩阵和进行三维动画展示时相邻关键帧对应的目标时刻之间的时间差进行三维动画创建。
[0008]本专利技术与现有技术相比具有明显的有益效果，借由上述技术方案，本专利技术提供的三维动画创建方法可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有以下有益效果：
[0009]本专利技术根据Modsim仿真软件输出的文件获取了仿真模型的各组件的各目标时刻的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据；根据旋转矩阵变量和位置向量变量的数据得到了对应的位姿矩阵；得到了各目标时刻各组件的位姿矩阵，也即得到了进行三维动画展示时各关键帧对应的各组件的位姿矩阵，由此，再结合进行三维动画展示时各关键帧对应的持续展示时长(各关键帧对应的持续展示时长即该关键对应的目标时刻与下一关键帧对应的目标时刻的时间差)即可实现对仿真模型的三维动画创建。本专利技术根据Modsim仿真软件输出的文件实现了对仿真模型进行三维动画创建。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本专利技术三维动画创建方法的流程图。
具体实施方式
[0012]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0013]根据本专利技术，提供了一种三维动画创建方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0014]S100，根据Modsim仿真软件输出的文件获取仿真模型的各组件的各目标时刻的目标变量的数据；所述目标变量包括旋转矩阵变量和位置向量变量，所述各目标时刻为进行三维动画展示时各关键帧对应的时刻。
[0015]应当理解的是，对仿真模型进行三维动画展示主要是确定进行三维动画展示时各关键帧中仿真模型的各组件的位姿矩阵，而位姿矩阵可以由对应的旋转矩阵和位置向量得到，因此，本专利技术先根据Modsim仿真软件输出的文件获取仿真模型的各组件的各目标时刻的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据。应当理解的是，Modsim仿真软件输出的文件中存储有对仿真模型进行仿真的过程中各时刻对应的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据，但是本专利技术需要将各目标时刻对应的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据进行提取。
[0016]应当理解的是，若用户设置在进行三维动画展示时1s展示10个关键帧，各关键帧之间等间隔，那么相邻关键帧对应的时刻之间的时间差为0.1s；若仿真的初始时刻为0s，第一关键帧对应的时刻为0.1s，那么Modsim仿真软件输出的文件中对应于0.1s时刻的目标变量的数据为进行三维动画展示时第一关键帧对应的目标变量的数据。
[0017]可选的，Modsim仿真软件输出的文件为mat文件或csv文件。其中，csv文件中各时刻的数据按行排列，各行不但包括时刻信息，还包括与该时刻信息对应的各变量的数据。由于csv文件中可能会出现时刻的冗余，所以csv文件中的实际行数可能会大于预估行数，导致并不能够直接根据目标时刻T与startTime的关系得到目标时刻T对应的行数；若采用顺序遍历的方式获取目标时刻T对应的行数，则又会存在遍历时间较长的问题，导致数据获取速度较慢，进而导致三维动画创建时长较长。为了减少三维动画的创建时长，本专利技术获取仿真模型的各组件的各目标时刻的目标变量的数据的方法包括：
[0018]S110，获取用户输入的某目标时刻T和Modsim仿真软件输出的csv文件的行数差异r1＝row
p
/row
r
，row
p
为所述csv文件的预估行数，row
p
＝(stopTime
‑
startTime)/stepTime，stopTime为仿真的结束时间，startTime为仿真的开始时间，stepTime为仿真的步长，row
r
为所述csv文件的实际行数。
[0019]S120，获取T对应的行数区间[r
start
,r
end
]，r
start
＝T/(stopTime
‑
startTime)*row
r
*(1
‑
r1)，r
end
＝T/(stopTime
‑
startTime)*row
r
*(1+r1)；如果r
end
大于row
r
，则设置r
end
为row
r
。
[0020]根据本专利技术，如果计算得到的r
start
和r
end
为小数，则对其进行round取整操作。
[0021]S130，对[r
start
,r
end
]进行二等分，得到[r
start
,r1]和[r1,r
end
]，r1为[r
start
,r
end
]对应的二等分行数，r1＝round((r
start
+r
end
)/2)；如果r1对应的时间T1等于T，则获取T1时刻的目标变量的数据；如果T大于T1，则对[r1,r
end
]进行二等分，得到[r1,r
2,r
]和[r...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维动画创建方法，其特征在于，包括以下步骤：S100，根据Modsim仿真软件输出的文件获取仿真模型的各组件的各目标时刻的目标变量的数据；所述目标变量包括旋转矩阵变量和位置向量变量，所述各目标时刻为进行三维动画展示时各关键帧对应的时刻；S200，根据各组件的各目标时刻的旋转矩阵变量和位置向量变量的数据获取各组件的各目标时刻的位姿矩阵；S300，根据各组件的各目标时刻的位姿矩阵和进行三维动画展示时相邻关键帧对应的目标时刻之间的时间差进行三维动画创建。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S300中，所述根据各组件的各目标时刻的位姿矩阵和进行三维动画展示时相邻关键帧对应的目标时刻之间的时间差进行三维动画创建，包括：S310，根据各组件的各目标时刻的位姿矩阵和进行三维动画展示时相邻关键帧对应的目标时刻之间的时间差生成仿真动画文件amination.json；S320，将仿真动画文件amination.json与轻量化处理后的仿真模型product.json输入至3D Viewer进行三维动画创建。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S100中，获取仿真模型的各组件的各目标时刻的目标变量的数据的方法包括：S110，获取用户输入的某目标时刻T和Modsim仿真软件输出的csv文件的行数差异r1＝row
p
/row
r
，row
p
为所述csv文件的预估行数，row
p
＝(stopTime
‑
startTime)/stepTime，stopTime为仿真的结束时间，startTime为仿真的开始时间，stepTime为仿真的步长，row
r
为所述csv文件的实际行数；S120，获取T对应的行数区间[r
start
,r
end
]，r
start
＝T/(stopTime
‑
startTime)*row
r
*(1
‑
r1)，r
end
＝T/(stopTime
‑
startTime)*row
r
*(1+r1)；如果r
end
大于row
r
，则设置r
end
为row
r
；S130，对[r
start
,r
end
]进行二等分，得到[r
start
,r1]和[r1,r
end
]，r1为[r
start
,r
end
]对应的二等分行数，r1＝round((r
start
+r
end
)/2)；如果r1对应的时间T1等于T，则获取T1时刻的目标变量的数据；如果T...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴亚军，
申请(专利权)人：北京索为系统技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：