[发明专利]基于自主缓存系统的电影级别群组动画制作方法

说明书

技术领域

    本发明涉及影视级别群组动画制作领域，特别涉及一种基于自主缓存系统的电影级别群组动画制作方法，主要针对影视创作公司，提供敏捷的群组动画制作流程，为群组动画提供易操作、低硬件要求、影视渲染质量的解决方法。

背景技术

    影视级别动画创作主要基于欧特克maya三维制作平台。目前来看，针对maya的群组解决方案有以下几种：

       1、基于粒子（particle）技术，该技术需要参考绑定模型来达到角色动作随机的效果，根据测试，在Dell T7500，maya2011_x64平台上，100个角色的frame rate（帧频）约为0.1fps，即该解决方案的用户交互性差，不能实时看到群组运动效果。另外该方案核心是粒子系统，需要用户对粒子表达式有很强的把控能力，才能制作出相对满意的效果。市场上有一些解决方案是基于粒子技术进行封装，比如brainbugz（智慧爬虫）。这些方案可以自动的赋予粒子智能，降低对用户粒子表达式掌握水平的要求，但是仍无法解决对于交互速度的要求。

       2、基于节点技术，该技术是一种相对成熟的解决方案，但是这种解决方案通常是独立于maya的独立开发环境，需要用户导出大量标准动作库，学习曲线陡峭，不适合影视创作公司；生成群组动画后，也是在独立的渲染器中渲染，渲染质量的可控性不能满足影视级别的动画创作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于自主缓存系统的电影级别群组动画制作方法，针对影视创作公司提出了一种敏捷的，用户交互性强的，高质量渲染的解决方案。解决了现有技术存在的交互速度慢，动画师不能实时便捷的调整群组动画并看到调整效果；群组动画的效果最终应该由动画师来制作通过，而动画师通常又没有较高的粒子表达式水平，不能有效的掌控粒子使其替代后有合适的动画效果；基于节点技术的解决方案，往往使用解决方案自配置渲染器，对材质也有限制，给灯光渲染和后期合成造成隐患，不能满足影视级别的要求等问题。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

基于自主缓存系统的电影级别群组动画制作方法，包括以下步骤：

（1）、输入所有要做群组的基本模型拓扑结构数据，记录下基本模型的拓扑结构，包括顶点数目，面数目，每个面顶点数目数组，每个面拓扑顶点索引数组，纹理坐标；记录下基本模型的材质数目；记录下基本模型的动作数目及对应动作缓存文件；

       （2）、对每一个基本模型的每一个动作缓存文件，读入所有帧的动作数据，即获取顶点位置数组；

       （3）、输入所有的群组粒子控制器，记录下每一个粒子控制器对应的基本角色索引，材质索引；

       （4）、 对于步骤（1）中的每个基本角色对应的每一套材质，遍历步骤（3）中的所有群组粒子，得到该角色材质对应的群组粒子索引数组，该索引数组的数目，即该角色材质在群组中的出现数目；

       （5） 根据步骤（4）中的每个角色材质的出现数目，构建需要输出的模型数据的拓扑结构；      

（6）、在每一个时间帧更新，步骤如下：

              （6.1）对于步骤（3）中描述的群组粒子控制器，获取每个控制器上附带的矩阵信息，对应的动作信息及帧偏移信息；

              （6.2）对于每一个粒子根据步骤（6.1），获取顶点位置数组，即得到该粒子控制器对应的粒子角色的顶点位置数组；

              （6.3）对于步骤（1）中的每个基本角色对应的每一套材质，根据步骤（4）中得到的该角色材质对应的群组粒子索引数组，对于该群组粒子索引数组（对于该索引数组中的每一个群组粒子，根据6.2中得到的单个粒子顶点位置数组信息，组合得到当前时间帧输出模型的顶点位置信息数组）；

（6.4）根据步骤（5）中得到的输出模型数据，步骤（6.3）中得到的输出模型顶点信息，可以构建出三维平台可渲染模型。

所述的获取顶点位置数组是：交互速度慢的主要原因是粒子技术需要绑定文件来满足动作随机的效果。根据测试如果采用粒子系统来做基于缓存的群组动画，在Dell T7500，maya2011_x64平台上，1000个角色的frame rate约为0.8fps，完全可以满足交互速度要求，只是基于缓存的粒子系统不能达到动作随机的效果。本发明基于自主缓存系统，既可以充分享用基于缓存的群组动画的交互速度快的结果，又可以调整不同群组角色的缓存播放帧偏移，达到动作随机的效果。