本文關(guān)鍵詞：群體動畫虛擬環(huán)境建模與路徑規(guī)劃方法研究

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【摘要】：隨著計算機科技的進步和人們生活水平的提高,大多數(shù)人對現(xiàn)今的消費滿意度都有一個新的認可,人們過去都喜歡聚在一起看電影,但是現(xiàn)在的生活給了人們另一個高度的追求,電視劇影視已經(jīng)不能滿足人們宅在家里觀看,伴隨著多媒體的發(fā)展,群體動畫也為影視行業(yè)增添許多色彩,也是影視產(chǎn)業(yè)中的一個新型研究走向,能夠擁有高標準的模擬真實度,而且能夠讓觀眾在觀看動畫的同時有身臨奇境的感覺,群體動畫將成為一個新型的產(chǎn)業(yè)為人們所喜愛,加上高效的群體環(huán)境特色,已經(jīng)成為了很多群體動畫愛好者研究的熱點�，F(xiàn)如今,無論是在影視動畫、廣告剪輯還是游戲、虛擬現(xiàn)實等多個方面,群體動畫都發(fā)揮著無可比擬的作用。然而,商業(yè)媒體、互聯(lián)網(wǎng)、城市數(shù)字平臺播放等先進的產(chǎn)業(yè)平臺,廣大的客戶對日常生活中觀賞到的節(jié)目在質(zhì)量上的應用表現(xiàn)也給出了新的需求。由于傳統(tǒng)的動畫制作軟件采用關(guān)鍵幀技術(shù)進行創(chuàng)作,創(chuàng)作的群體動畫在真實性和智能性上都存在某些缺陷,達不到人們想要看到的群體結(jié)果,所以,在現(xiàn)今的科技條件下探索出一種高效的制作方法應用于群體動畫的創(chuàng)作是迫在眉睫的,也是有很大的實用價值。文中以設(shè)計一種高效的虛擬環(huán)境建模方法和群體路徑規(guī)劃算法來提升群體動畫生成效率為目標進行研究,針對探索的建模方法和路徑規(guī)劃方法展開更深層次的研究分析,最終將探索的理論方法應用于群體動畫制作過程中。首先,針對傳統(tǒng)的環(huán)境建模方法導致形成的環(huán)境不夠逼真、群體與環(huán)境的交互性差等缺點進行改進,借助于分層思想,對環(huán)境采用柵格這種特殊的方法來進行建立模型,把環(huán)境分割成三個部分分別進行構(gòu)造,實驗效果表明提出的三層建模方法能夠明顯地提高群體與環(huán)境的交互性。其次,由于傳統(tǒng)的動畫制作軟件采用關(guān)鍵幀技術(shù)進行創(chuàng)作產(chǎn)生的動畫的真實性往往不足,結(jié)合群智能算法的特性給出A-star算法,通過對算法的性能進行比較,說明該算法能夠很好地用來規(guī)劃群體運動的路徑。最后,通過將探索研究的理論方法運用到實際當中,基于Windows系統(tǒng)和Visual C++平臺,利用OpenGL圖形工具,實現(xiàn)了魚群智能行為的動畫仿真。通過仿真實驗的結(jié)果,能夠看到在虛擬魚群的行為活動中的各種智能的表現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】：群體 環(huán)境建模 路徑 智能性
【學位授予單位】：武漢工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.9;TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.3 群體動畫的廣泛應用前景15-16
• 1.3.1 游戲和影視動畫產(chǎn)業(yè)的應用15-16
• 1.3.2 虛擬現(xiàn)實在軍事上的應用16
• 1.3.3 數(shù)字展示平臺上的應用16
• 1.4 研究內(nèi)容及主要方法16-19
• 第2章 相關(guān)理論方法介紹19-25
• 2.1 基于物理的圖形建模19-20
• 2.1.1 基于約束的方法19-20
• 2.1.2 運動合成的方法20
• 2.2 行為動畫20-21
• 2.3 群體路徑規(guī)劃21-22
• 2.4 環(huán)境建模方法22-23
• 2.5 小結(jié)23-25
• 第3章 虛擬環(huán)境建模25-37
• 3.1 虛擬環(huán)境建模概述25-26
• 3.2 基于柵格的虛擬環(huán)境建模方法26-27
• 3.3 幾何層構(gòu)建方法27-29
• 3.3.1 多邊形顯示模塊28
• 3.3.2 實體列表28-29
• 3.4 拓撲層表示29-35
• 3.4.1 方法設(shè)計理論簡介29-30
• 3.4.2 柵格法構(gòu)建拓撲層30-31
• 3.4.3 實體結(jié)構(gòu)31
• 3.4.4 構(gòu)建過程31-35
• 3.5 應用層構(gòu)建35
• 3.6 小結(jié)35-37
• 第4章 路徑規(guī)劃方法37-45
• 4.1 尋徑算法綜述37-40
• 4.2 路徑算法的優(yōu)劣判斷40-42
• 4.3 A-star算法的改進與分析42-45
• 第5章 虛擬魚群的動畫仿真模擬45-53
• 5.1 前期準備工作45-48
• 5.2 系統(tǒng)平臺簡介48
• 5.3 實驗約束條件48-50
• 5.4 實驗結(jié)果和分析50-53
• 第6章 總結(jié)與展望53-55
• 6.1 總結(jié)53
• 6.2 展望53-55
• 參考文獻55-59
• 致謝59

【相似文獻】

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