[发明专利]一种可破坏模型动画的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体地，涉及一种可破坏模型动画的实现方法。

背景技术

随着计算机图形学的不断发展，越来越多游戏当中可以模拟现实中一些自然现象，许多技术领域对绘制的实时性具有很高的要求，对现实自然环境的模拟都面面俱到也是不现实的实时交互体验。

目前一些游戏中很少加入这种破坏模型的动画，或者只是比较简单的做了模型消失的一个状态，而没有参与到复杂的运动计算。例如当枪射中木制箱子的时候，箱子瞬间爆炸，四分五裂，生物体受到碰撞或者打击时，肢体破裂等。

为了解决这个问题，需要找到一种平衡的方法，既能真实的模拟受外力或者碰撞后生物的死亡或者爆炸状态，又能适应硬件要求，提高绘制的速度。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在动画模型过于简单、画面表现真实性差和适用范围小等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种可破坏模型动画的实现方法，以实现动画模型逼真、画面表现真实性好和适用范围广的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可破坏模型动画的实现方法，主要包括：

a、使用3D软件绘制预设场景中待破坏物体的动画模型；

b、将该动画模型切割成多个网格单元；

c、为切割成多个网格单元的动画模型绑定相应的物理模型；

d、当待破坏物体即原始的动画模型受到外力作用时，物理模型带动原始的动画模型运动。

进一步地，所述步骤b，具体包括：

将该动画模型保存为非破坏状态的网格模型即模型A；

同时，将该动画模型切割为多个网格单元后，保存为外部结构与模型A相同、但内部结构为被切割成多个网格单元的破坏状态的网格模型即模型B。

进一步地，所述模型A的数据信息保存在.mmb文件里，模型A为非破坏的网格模型，是一个完整原始模型的数据；

所述模型B的外部结构和模型A一样，模型B的数据信息保存在.mmb文件里；

但存储模型A的数据信息的.mmb文件和存储模型B的数据信息的.mmb文件，所存贮的是不同网格数据信息。

进一步地，所述步骤c，具体包括：

给模型A定义能量值HP，HP为自然数；当待破坏物体有生命时，能量值HP>0；当待破坏物体无生命时，能量值HP=0；

根据模型B被切割成的网格单元的数量，为模型B绑定相应数量的物理模型即包围盒。

进一步地，模型A是模型的有生命的状态，模型B是受外力后无生命的状态；

模型B又有两种状态：一种是能量值HP>0时的不可见碎片状态；另一种是能量值HP=0时的破坏模型的破碎节点状态，该状态是可见且能够被渲染的。

进一步地，在所述根据模型B被切割成的网格单元的数量，为模型B绑定相应数量的物理模型即包围盒的操作中，具体的绑定方法为：

⑴把模型A运动的初始变换矩阵信息记作                                                ，模型B物理模型运动的初始变换矩阵信息记作， 的逆矩阵就等于模型A对于物理模B的相对矩阵记作；

随着时间的流逝，模型的矩阵信息在每刻都不同，这种矩阵的变换关系如下：

；

其中表示物理模型矩阵的逆矩阵；

⑵为了实现网格模型碎片随着物理模型运动，需要的矩阵信息就等于网格模型运动受力的信息具体的关系公式：

；

通过公式（1）和公式（2），能够实现网格模型和物理模型的绑定关系，当受外界碰撞或者力的作用下，能够看到模型受重力或冲力的各种变换掉落或者爆炸的状态。

进一步地，在步骤a所述使用3D软件绘制预设场景中待破坏物体的动画模型的操作中，在原始的动画模型有生命的时候，场景中的模型有模型A和模型B，当能量值HP>0时，同时存在原始的动画模型即模型A在运动；

程序人员调用模型B中的不可见碎片节点，但是不绘制，这样能够看到模型有生命时的运动状态；

当能量值HP=0时，程序人员删除未破坏的模型A，执行模型B的破坏后模型的节点并渲染到屏幕。