'花之舞'——基于弹性模型的虚拟植物舞蹈动画系统

摘要

本文建立了一个基于弹性模型的虚拟植物舞蹈动画系统--"花之舞".植物的运动模拟是真实感虚拟世界中的重要组成部分,而本文所作的音乐背景下植物体虚拟舞蹈动画则是建立在真实感植物体运动基础之上的首次尝试.本文采用角色动画的层次骨架模型来建模植物体的运动.为真实地表现底层的基本的植物运动,我们利用基于物理的弹性关节和弹性骨架模型,表现出植物根、茎、叶、花等器官所特有的弹性振动;为了夸张地运用拟人化的手法展示植物体的虚拟舞蹈,我们又采用交互式脚本驱动的方法,让用户参与不同风格的舞蹈动作与姿态的设计.针对层次关节模型运动控制复杂度高的问题,本文根据植物运动的特殊性,简化模型求解,将计算量降低至线性时间复杂度,并在PC机上实现交互式实时动画.