第2講-ATX動態(tài)貼圖及角色動畫的創(chuàng)建.ppt

1、1,1,【 主要內(nèi)容】,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(1),使用戶能以人類自然技能與虛擬環(huán)境交互的工具。,2,根據(jù)功能和特點不同分為： 跟蹤定位設(shè)備 立體顯示設(shè)備 手部數(shù)據(jù)交互設(shè)備 聲音輸出設(shè)備 等等,輸入設(shè)備 輸出設(shè)備 生成設(shè)備,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(2),3,1.1 輸入設(shè)備,基于自然的交互設(shè)備，用于對虛擬世界信息的輸入。 三維定位跟蹤設(shè)備，用于對輸入設(shè)備在三維空間中的位置進行判斷，并送入虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中。,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(3),4,1.1 輸入設(shè)備基于自然的交互設(shè)備,數(shù)據(jù)手套：作為一只虛擬的手用于與虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)進行交互。計算機通過應(yīng)用程序識別出用戶的手在虛擬世界中操作時的姿

2、勢，執(zhí)行相應(yīng)的操作。在實際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)手套還必須配有空間位置跟蹤器，檢測手在空間中的實際方位及運動方向。,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(4),5,1.1 輸入設(shè)備基于自然的交互設(shè)備,數(shù)據(jù)衣：讓虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)識別全身運動而設(shè)計的輸入裝置，可以檢測出人的四肢、腰部等部位的活動，以及各關(guān)節(jié)彎曲的角度。它能對人體大約50多個不同的關(guān)節(jié)進行測量，通過光電轉(zhuǎn)換，身體的運動信息送入計算機進行圖像重建。,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(5),6,1.1 輸入設(shè)備基于自然的交互設(shè)備,三維控制器： 三維鼠標 力矩球 三維掃描儀,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(6),7,1.1 輸入設(shè)備三維定位跟蹤設(shè)備,三維定位跟蹤設(shè)備：檢測

3、位置與方位，并將其數(shù)據(jù)報告給虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。,虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中常需要檢測頭部與手的位置。要檢測頭與手在三維空間中的位置和方向，一般要跟蹤6個不同的運動方向，即沿X、Y、Z坐標軸的平動和沿X、Y、Z軸方向的轉(zhuǎn)動。由于這幾個運動都是相互正交的，因此共有6個獨立變量，即對應(yīng)于描述三維對象的寬度、高度、深度、俯仰角、轉(zhuǎn)動角和偏轉(zhuǎn)角，稱之為六自由度（DOF）。,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(7),8,1.1 輸入設(shè)備三維定位跟蹤設(shè)備,空間跟蹤設(shè)備的要求： 數(shù)據(jù)采樣率高且傳輸數(shù)據(jù)速度快，既要滿足精確度的需要，同時又不能出現(xiàn)明顯滯后。 抗干擾性要強，也就是受環(huán)境影響要小。 ，不能因為增加了跟蹤設(shè)備影響用對被檢測的

4、物體必須是無干擾的戶的運動等。 真實世界和虛擬世界之間相一致的整合能力。 多個用戶及多個跟蹤設(shè)備可以在工作區(qū)域內(nèi)自由移動，不會相互之間產(chǎn)生影響。,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(8),9,1.2 輸出設(shè)備-視覺感知設(shè)備,視覺感知設(shè)備：主要是向用戶提供立體寬視野的場景顯示，并且這種場景的變化會實時改變。,臺式VR顯示系統(tǒng),1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(9),10,1.2 輸出設(shè)備-視覺感知設(shè)備,頭盔顯示器,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(10),11,1.2 輸出設(shè)備-聽覺感知設(shè)備,聽覺感知設(shè)備：提供虛擬世界中的三維真實感聲音的輸入及播放。一般由耳機和專用聲音卡組成。通常用專用聲音卡將單通道或普通立體聲源

5、信號處理成具有雙耳效應(yīng)的三維虛擬立體聲音。,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(11),12,1.2 輸出設(shè)備-觸覺感知設(shè)備,觸覺感知設(shè)備：力覺感知設(shè)備主要是要求能反饋力的大小和方向，而觸覺感知應(yīng)包含一般的接觸感，進一步應(yīng)包含感知物體的質(zhì)感、紋理感及溫度感等。目前能實現(xiàn)的僅僅是模擬一般的接觸感,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(12),13,1.3 虛擬世界生成設(shè)備,計算機是虛擬世界的主要生成設(shè)備； 要求計算機及具有高速的CPU和強的圖形處理能力,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(13),14,1.3 虛擬世界生成設(shè)備,虛擬世界生成設(shè)備的主要功能： 視覺通道信號產(chǎn)生與顯示：生成顯示所需三維立體、高真實感復(fù)雜場景，

6、并能根據(jù)視點的變化進行實時繪制。 聽覺通道信號生成與顯示：支持三維真實感聲音的生成與播放。所謂三維真實感聲音是具有動態(tài)方位感、距離感和三維空間效應(yīng)的聲音。 觸覺與力覺通道信號生成與顯示：,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(14),15,1.3 虛擬世界生成設(shè)備,視覺通道信號的產(chǎn)生和處理： 幀頻和延遲時間的要求 計算能力和場景復(fù)雜性,1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(15),16,1.3 虛擬世界生成設(shè)備,虛擬世界生成設(shè)備主要分為： 基于高性能個人計算機的VR系統(tǒng) 基于高性能圖形工作站的VR系統(tǒng) 高度并行的計算機系統(tǒng)的VR系統(tǒng) 基于分布式計算機的VR系統(tǒng),1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備(16),17,1.3 虛

7、擬世界生成設(shè)備,虛擬世界生成設(shè)備主要分為： 基于高性能個人計算機的VR系統(tǒng) 基于高性能圖形工作站的VR系統(tǒng) 高度并行的計算機系統(tǒng)的VR系統(tǒng) 基于分布式計算機的VR系統(tǒng),2 虛擬現(xiàn)實軟件系統(tǒng)(1),18,2.1 場景繪制過程,圖形繪制分為三個階段： 應(yīng)用程序階段 幾何處理階段 光柵化階段,2 虛擬現(xiàn)實軟件系統(tǒng)(2),19,2.2 3ds中的烘焙處理,3ds中的貼圖烘焙技術(shù)就是一種把max光照信息渲染成貼圖的方式，而后把這個烘焙后的貼圖再貼回到場景中去的技術(shù)。,示例演示,烘焙格式： Lightingmap Completemap,20,3 ATX動態(tài)貼圖使用(1),3.1 ATX動態(tài)貼圖編輯器界面,21,3 ATX動態(tài)貼圖使用(2),3.2 ATX動態(tài)貼圖的創(chuàng)建,注意命名方法,22,3 ATX動態(tài)貼圖使用(3),3.2 ATX動態(tài)貼圖的應(yīng)用,應(yīng)用案例演示,4 角色動畫的應(yīng)用(1),23,4.1 角色庫的添加,4 角色動畫的應(yīng)用(2),24,4.2 角色調(diào)用,4 角色動畫的應(yīng)用(3),25,4.3 動作庫的添加,4 角色動畫的應(yīng)用(4),26,4.4 動作庫的引用,4 角色動畫的應(yīng)用(5),27,4.5 創(chuàng)建路徑動畫,本節(jié)小結(jié),28,虛擬現(xiàn)