运动信息的重定向方法、装置、设备、存储介质及产品制造方法及图纸

本申请提供了一种运动信息的重定向方法、装置，包括：获取源角色执行目标动作的骨骼旋转数据、骨骼位移数据、骨骼关节点的位置数据以及源角色的高度，并获取目标角色的骨骼结构数据、目标角色的高度；基于源角色的骨骼关节点的位置数据以及目标角色的骨骼结构数据，修正源角色的骨骼旋转数据，得到目标角色的目标骨骼旋转数据；基于目标角色的高度以及源角色的高度、源角色的骨骼位移数据以及目标角色的骨骼结构数据，修正骨骼位移数据，得到目标角色的目标骨骼位移数据；基于目标骨骼旋转数据以及目标骨骼位移数据，确定目标角色执行目标动作的目标运动信息。通过本申请，能够提高运动信息的重定向结果的精确度、以及运动重定向后动作的真实性。后动作的真实性。后动作的真实性。

【技术实现步骤摘要】
运动信息的重定向方法、装置、设备、存储介质及产品


[0001]本申请涉及计算机三维动画
，尤其涉及一种运动信息的重定向的方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。

技术介绍

[0002]角色动画目前被广泛应用于计算机动画、游戏及虚拟现实等多方面应用中，三维模型的动画驱动是图形学中的热门研究领域之一，其中利用骨骼运动数据驱动三维模型时一类常用的方法。通常，设计人员设计出三维模型及其骨骼模型，再用已有的骨骼运动数据驱动三维模型形成角色动画。运动捕捉数据具有较强地针对性，只能记录特定表演者的运动序列，若直接应用于不同骨骼模型时就会产生一系列的运动失真现象，即运动数据无法重用。基于运动重定向方法，可以将源角色的运动重定向到与其在骨骼长度比例，甚至拓扑结构不同的目标角色上。
[0003]相关技术中，运动重定向技术由于过度依赖于人工设计的规则，因此对操作者的专业知识、经验有着较高要求，另外，由于针对于不同目标角色需要设计不同的运动约束，缺少泛化性，需要较高的人力成本和时间成本，无法完成大规模的动作迁移任务，导致实现运动重定向的效率低、重定向后的运动信息准确度低、真实性差。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种运动信息的重定向方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品，能够提高运动信息的重定向结果的精确度、以及运动重定向后动作的真实性。
[0005]本申请实施例的技术方案是这样实现的：
[0006]本申请实施例提供一种运动信息的重定向方法，包括：
[0007]获取源角色执行目标动作的运动信息、目标角色的骨骼结构数据、所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，所述运动信息包括所述源角色的骨骼旋转数据、所述源角色的骨骼位移数据以及所述源角色的骨骼关节点的位置数据；
[0008]基于所述源角色的骨骼关节点的位置数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述源角色的骨骼旋转数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据；
[0009]基于所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，将所述源角色的骨骼位移数据映射至所述目标角色，得到所述目标角色的初始骨骼位移数据；
[0010]基于所述源角色的骨骼位移数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始骨骼位移数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼位移数据；
[0011]基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标骨骼位移数据，确定所述目标角色执行所述目标动作的目标运动信息。
[0012]本申请实施例提供一种运动信息的重定向装置，包括：
[0013]数据获取模块，用于获取源角色执行目标动作的运动信息，所述运动信息包括所
述源角色的骨骼旋转数据、所述源角色的骨骼位移数据以及所述源角色的骨骼关节点的位置数据；
[0014]旋转数据生成模块，用于获取目标角色的骨骼结构数据，并基于所述源角色的骨骼关节点的位置数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述源角色的骨骼旋转数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据；
[0015]初始位移数据生成模块，用于获取所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，并基于所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，将所述源角色的骨骼位移数据映射至所述目标角色，得到所述目标角色的初始骨骼位移数据；
[0016]目标位移数据生成模块，用于基于所述源角色的骨骼位移数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始骨骼位移数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼位移数据；
[0017]数据融合模块，用于基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标骨骼位移数据，确定所述目标角色执行所述目标动作的目标运动信息。
[0018]本申请实施例提供一种电子设备，包括：
[0019]存储器，用于存储可执行指令；
[0020]处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令时，实现本申请实施例提供的运动信息的重定向方法。
[0021]本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机可执行指令，当计算机可执行指令被处理器执行时，将引起处理器执行本申请实施例提供的运动信息的重定向方法。
[0022]本申请实施例提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或计算机可执行指令，该计算机程序或计算机可执行指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机可执行指令，处理器执行该计算机可执行指令，使得该电子设备执行本申请实施例提供的运动信息的重定向方法。
[0023]本申请实施例具有以下有益效果：
[0024]应用本申请实施例，获取源角色针对目标动作的运动信息，并将运动信息所包括的骨骼旋转数据以及骨骼位移数据作为目标角色对应目标动作的初始的运动信息，如此，能够保证用于确定目标运动信息的源角色的相关信息的质量；然后，根据源角色的骨骼关节点的位置数据以及目标角色的骨骼结构数据，对初始的骨骼旋转数据进行修正，如此，能够得到与目标角色相适配的目标骨骼旋转数据，提高骨骼旋转数据的精确度；然后，基于目标角色的高度以及源角色的高度，将源角色的骨骼位移数据映射至目标角色，得到目标角色的初始骨骼位移数据，并基于源角色的骨骼位移数据以及目标角色的骨骼结构数据，对初始骨骼位移数据进行修正，得到与目标角色相适配的目标骨骼位移数据；如此，能够得到与目标角色相适配的目标骨骼位移数据，提高骨骼位移数据的精确度；最终，基于准确的目标骨骼旋转数据以及准确的目标骨骼位移数据，确定目标角色执行所述目标动作的目标运动信息，如此，能够提高运动信息的重定向结果的精确度、以及运动重定向后动作的真实性。
附图说明
[0025]图1是本申请实施例提供的运动信息的重定向系统100的架构示意图；
[0026]图2是本申请实施例提供的实施运动信息的重定向方法的电子设备500的结构示意图；
[0027]图3是本申请实施例提供的运动信息的重定向方法的流程示意图；
[0028]图4是本申请实施例提供的源角色与目标角色示意图；
[0029]图5是本申请实施例提供的针对源角色的骨骼旋转数据的修正过程流程图；
[0030]图6是本申请实施例提供的骨骼旋转数据的具体修正过程流程图；
[0031]图7是本申请实施例提供的针对初始骨骼位移数据的修正过程流程图；
[0032]图8是本申请实施例提供的目标角色的目标运动信息的确定过程流程图；
[0033]图9是本申请实施例提供的目标角色的目标位置信息确定过程流程图；
[0034]图10是本申请实施例提供的运动重定向模型的运动重定向方法流程图；
[0035]图11是本申请实例提供的运动重定向模型示意图；
[0036]图12是本申请实例提供的运动重定向模型的训练过程流程图；
[0037]图13是本申请实施例提供的运动重定向模型的损失确定方法流程图；
[0038]图14是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运动信息的重定向方法，其特征在于，所述方法包括：获取源角色执行目标动作的运动信息、目标角色的骨骼结构数据、所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，所述运动信息包括所述源角色的骨骼旋转数据、所述源角色的骨骼位移数据以及所述源角色的骨骼关节点的位置数据；基于所述源角色的骨骼关节点的位置数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述源角色的骨骼旋转数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据；基于所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，将所述源角色的骨骼位移数据映射至所述目标角色，得到所述目标角色的初始骨骼位移数据；基于所述源角色的骨骼位移数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始骨骼位移数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼位移数据；基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标骨骼位移数据，确定所述目标角色执行所述目标动作的目标运动信息。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述源角色的骨骼关节点的位置数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述源角色的骨骼旋转数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据，包括：获取所述源角色的骨骼关节点的位置数据、以及所述目标角色的骨骼结构数据之间的旋转映射关系；基于所述旋转映射关系，对所述源角色的骨骼关节点的位置数据与所述目标角色的骨骼结构数据进行非线性变换，得到旋转修正因子，所述旋转修正因子，为所述目标角色的骨骼旋转数据相对于所述源角色的骨骼旋转数据的变化值；对所述旋转修正因子与所述源角色的骨骼旋转数据进行求积，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标角色的高度以及所述源角色的高度，将所述源角色的骨骼位移数据映射至所述目标角色，得到所述目标角色的初始骨骼位移数据，包括：基于所述源角色的高度，对所述源角色的骨骼位移数据进行归一化，得到单位骨骼位移数据；基于所述目标角色的高度，对所述单位骨骼位移数据进行反归一化，得到所述目标角色的初始骨骼位移数据。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述源角色的骨骼位移数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始骨骼位移数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼位移数据，包括：获取所述源角色的骨骼位移数据、以及所述目标角色的骨骼结构数据之间的位移映射关系；基于所述位移映射关系，对所述源角色的骨骼位移数据以及所述目标角色的骨骼结构数据进行非线性变换，得到位移修正数据，所述位移修正数据，为所述目标角色的初始骨骼位移数据相对于所述源角色的骨骼位移数据的变化值；对所述位移修正数据与所述目标角色的初始骨骼位移数据进行求和，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼位移数据。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标骨骼位移数据，确定所述目标角色执行所述目标动作的目标运动信息，包括：获取所述目标角色的骨骼关节点的初始位置数据；基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始位置数据进行调整，得到所述目标角色的骨骼关节点的目标位置数据；将所述目标角色的骨骼关节点的目标位置数据与所述目标骨骼位移数据进行融合，得到所述目标角色执行所述目标动作的目标运动信息。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始位置数据进行调整，得到所述目标角色的骨骼关节点的目标位置数据，包括：获取所述目标角色的骨骼结构数据所对应的骨骼树，所述骨骼树，用于表征所述目标角色的骨骼结构的层级关系；基于所述骨骼树中每个父骨骼的骨骼旋转数据，对所述父骨骼关联的子骨骼的初始位置数据进行调整，得到每个所述子骨骼的目标位置数据，以使所述子骨骼跟随所述父骨骼旋转形成所述目标动作对应的姿势；将每个所述父骨骼的目标位置数据以及所述父骨骼关联的子骨骼的目标位置数据，作为所述目标角色的骨骼关节点的目标位置数据。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标骨骼旋转数据以及所述目标骨骼位移数据，确定所述目标角色执行所述目标动作的目标运动信息之后，所述方法还包括：基于所述目标角色的骨骼结构数据，对所述目标角色针对所述目标动作的可操作性进行验证，得到验证结果；当所述验证结果表征所述目标角色具有执行所述目标动作的能力时，控制所述目标角色基于所述目标运动信息执行所述目标动作。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于所述源角色的骨骼旋转数据，对所述目标角色的骨骼旋转数据进行初始化，得到所述目标角色的初始骨骼旋转数据，所述源角色的骨骼结构与所述目标角色的骨骼结构相同；所述基于所述源角色的骨骼关节点的位置数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述源角色的骨骼旋转数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据，包括：基于所述源角色的骨骼关节点的位置数据以及所述目标角色的骨骼结构数据，对所述初始骨骼旋转数据进行修正，得到与所述目标角色相适配的目标骨骼旋转数据。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法基于运动重定向模型实现，所述运动重定向模型包...

【专利技术属性】
技术研发人员：张嘉旭，林旭虎，翁俊武，黄少立，王珏，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：