CN111383309B - 一种骨骼动画驱动方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开一种骨骼动画驱动方法，在需要驱动骨骼动画时，获取主驱动骨骼的目标姿态，确定主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，权重体现附属骨骼的不同关键姿态对目标姿态驱动角色模型形变的贡献值，根据权重对附属骨骼的关键姿态进行融合，得到附属骨骼的增量姿态。由于附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求，故根据增量姿态驱动角色模型形变得到的目标角色模型满足预设要求。该方法无需制作新的角色模型，无需增加模型师的工作量，降低生产流程的复杂。与新增角色模型相比，附属骨骼带来的额外数据量可以忽略不计，大大降低了存储空间的占用量，提高软件运行体验。

Description

一种骨骼动画驱动方法、装置及存储介质

技术领域

本申请涉及数据处理领域，特别是涉及一种骨骼动画驱动方法、装置及存储介质。

背景技术

随着计算机技术的发展，人机交互已经比较常见，用户可以通过与动画角色的交互实现人机交互。其中，动画角色可以是骨骼动画，此时，动画角色中至少包含了骨骼和角色模型(类比于真实的外表皮肤)两种主要数据，图1示出了手肘的动画角色。在游戏/影视动画制作过程中，骨骼动画是指由骨骼的姿态(Pose)来驱动角色模型(改变角色模型外表)的过程。

为了使得骨骼驱动角色模型所体现的形变效果可以达到视觉要求，目前，常用的骨骼动画驱动方法是在美术生产阶段由美术制作人员(模型师)，预先定义并保存一根骨骼在不同姿态下，对应的角色模型的形态。在运行阶段，利用已经生产完成的模型数据，实时计算在任意新骨骼姿态下的模型。

然而，这种方法需要模型师介入，针对每个关键Pose，都要雕刻相应的角色模型，不仅仅增加了模型师的工作量，还增加了生产流程的复杂度；另外，雕刻好的各个Pose下的新角色模型需要进行保存，以便软件运行阶段使用，对于一个高精度的角色模型，需要额外存储大量的模型数据，占用额外存储空间，影响软件运行体验。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种骨骼动画驱动方法、装置及存储介质，无需制作新的角色模型，无需增加模型师的工作量，降低了生产流程的复杂。同时，与新增角色模型相比，附属骨骼带来的额外数据量可以忽略不计，大大降低了存储空间的占用量，提高软件运行体验。

本申请实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种骨骼动画驱动方法，所述方法包括：

获取主驱动骨骼的目标姿态；

确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，所述附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的所述主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求；所述权重体现所述附属骨骼的不同关键姿态对所述目标姿态驱动角色模型形变的贡献值；

根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态；

根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型。

第二方面，本申请实施例提供一种骨骼动画驱动装置，所述装置包括获取单元、确定单元、融合单元和驱动单元：

所述获取单元，用于获取主驱动骨骼的目标姿态；

所述确定单元，用于确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，所述附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的所述主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求；所述权重体现所述附属骨骼的不同关键姿态对所述目标姿态驱动角色模型形变的贡献值；

所述融合单元，用于根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态；

所述驱动单元，用于根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型。

第三方面，本申请实施例提供一种用于骨骼动画驱动的设备，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面任一项所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行第一方面任一项所述的方法。

由上述技术方案可以看出，本申请实施例在主驱动骨骼的基础上额外增加附属骨骼，利用附属骨骼驱动角色模型来弥补主驱动骨骼驱动角色模型在视觉效果上的不足。具体地，在需要驱动骨骼模型时，获取主驱动骨骼的目标姿态，确定主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，权重可以体现附属骨骼的不同关键姿态对目标姿态驱动角色模型形变的贡献值，根据权重对附属骨骼的关键姿态进行融合，可以得到附属骨骼的增量姿态。由于附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求，故根据增量姿态驱动角色模型形变得到的目标角色模型满足预设要求。该方法只需额外增加附属骨骼，无需制作新的角色模型，无需增加模型师的工作量，降低了生产流程的复杂。同时，与新增角色模型相比，附属骨骼带来的额外数据量可以忽略不计，大大降低了存储空间的占用量，提高软件运行体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为骨骼动画的结构示意图；

图2为相关技术中生产制作阶段的制作流程图；

图3为相关技术中骨骼动画驱动的效果示例图；

图4为相关技术中游戏运行中骨骼动画驱动方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种骨骼动画驱动方法的应用场景示意图；

图6为本申请实施例提供的一种骨骼动画驱动方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的一种生产制作阶段的制作流程图；

图8为本申请实施例提供的一种骨骼动画驱动的效果示例图；

图9为本申请实施例提供的一种游戏运行中骨骼动画驱动方法的流程图；

图10a为本申请实施例提供的一种骨骼动画驱动装置的结构图；

图10b为本申请实施例提供的一种骨骼动画驱动装置的结构图；

图11为本申请实施例提供的一种用于骨骼动画驱动设备的结构图；

图12为本申请实施例提供的一种服务器的结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请的实施例进行描述。

由骨骼的Pose来改变角色模型形态统称为表面形变。在由骨骼的Pose来驱动角色模型的过程中，可以对骨骼姿态进行蒙皮(Skinning)计算，产生表面形变。但是通常效果不佳，为了达到更好的视觉效果，并且能由模型师根据经验进行定制，相关技术会进一步在Skinning基础上，增加额外的姿态驱动(PoseDriver)变形。

以游戏场景为例，游戏中的角色做出特定动作后会在角色模型上产生对应的视觉效果，比如手肘弯曲的时候上臂的模型会突起，产生肌肉突起的感觉，同时上下手臂连接的部分，会压缩，模拟真人肌肉挤压的样子。相关技术会在骨骼姿态改变后，例如在骨骼特定姿态下，可以在初始角色模型(记作M0)的基础上通过Skinning计算产生的表面变形，得到特定Pose的模型。特定Pose的模型效果如图3所示，通过图3可以看出肌肉突起效果和肌肉挤压效果并没有达到艺术要求。

为此，在Skinning基础上，增加额外的PoseDriver变形。PoseDriver方法需要美术制作人员(模型师)对特定Pose的模型进行修改，即S202所示的模型师修改步骤，通过模型师修改得到满足要求的新模型。为了便于对新模型进行存储，将制作的角色模型经过一次反向的坐标空间转换(InvertShape)，将所有模型都变换到Skinning计算之前的坐标系下，得到特定姿态的角色模型(记作Mi)，以便在游戏运行时实时计算使用。

在游戏运行阶段，仍然以角色上臂骨骼为例，在游戏中，根据玩家的实际输入，角色上臂骨骼发生运动得到实际输入骨骼姿态。读取上臂的实际朝向，即S401所示的姿态读取(PoseRead)过程，从而读取到骨骼初始姿态、骨骼特定姿态1、2、……i，然后通过S402所示的算法插值，在多种姿态中进行插值，得到每个姿态的权重。最后把每种姿态的角色模型，例如骨骼初始角色模型M0、骨骼特定姿态的角色模型M1、骨骼特定姿态的角色模型M2、……、骨骼特定姿态的角色模型Mi，根据相应的权重，进行融合，得到实际的上臂的形变，即S403所示的姿态驱动过程。其中，融合得到的形变是增量形变，即模型师修改的部分，故将该部分与对实际输入骨骼Pose进行Skinning计算(如S404所示)得到的模型叠加便可以得到最终模型。

可见，上述方法需要模型师介入，针对每个特定Pose，都要雕刻相应的角色模型。不仅仅增加了模型师的工作量，还增加了生产流程的复杂度。另外，各个Pose下的角色模型需要进行存储，需要额外存储大量的模型数据，占用额外存储空间，影响软件运行体验。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种骨骼动画驱动方法，该方法在主驱动骨骼的基础上额外增加附属骨骼，利用附属骨骼驱动角色模型来弥补主驱动骨骼驱动角色模型在视觉效果上的不足。从而无需模型师参与制作新的角模型，并且与新增角色模型相比，附属骨骼带来的额外数据量可以忽略不计，大大降低了存储空间的占用量，提高软件运行体验。

需要强调的是，本申请实施例提供的骨骼动画驱动方法可以应用到多种使用动画角色的场景中，例如影视动画、游戏动画等场景。骨骼动画的形象可以是卡通、虚拟人等虚拟形象，也可以是基于真人外形构建的仿真形象。

在一些场景下，本申请实施例提供的方法可以集成在动画制作软件(例如Maya软件)上，创建新的Maya节点和相关maya命令以实现该骨骼动画驱动方法。在生产制作阶段，绑定师在Maya中，可以通过软件提供的界面和节点，来制作并存储所有的主驱动骨骼Pose以及相应的附属骨骼Pose。

而在游戏场景中，可以在游戏软件中提供实现该骨骼动画驱动方法的插件，使得在游戏运行中，读取存储好的数据，根据实际游戏玩家的输入，通过该插件计算得到满足视觉效果要求的角色模型。

需要说明的是，本申请实施例提供的方法可以应用到数据处理设备，该数据处理设备还可以是终端设备，终端设备可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等可以播放动画的设备，但并不局限于此。该数据处理设备还可以是服务器，该服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群。

本申请实施例提供的方法支持在家用个人计算机(Personal Computer，PC)软硬件环境下运行，目前在视窗操作***(Windows)7以上环境中开发部署，可生产能运行于Windows平台的软件包。

为了便于理解本申请的技术方案，下面结合实际应用场景，例如游戏场景，对本申请实施例提供的骨骼动画驱动方法进行介绍。

参见图5，图5为本申请实施例提供的骨骼动画驱动方法的应用场景示意图。该应用场景中包括终端设备501，终端设备501上安装有游戏软件，在游戏软件运行时，可以根据用户在终端设备501上的输入，改变主驱动骨骼的姿态，进而通过附属骨骼驱动角色模型。

当终端设备501接收到用户的输入指令后，终端设备501可以获取主驱动骨骼的目标姿态。

由于主驱动骨骼直接驱动角色模型难以满足预设要求，例如视觉效果要求，故在生产制作阶段，绑定师在不同特定的关键姿态下，增加附属骨骼，通过调整附属骨骼姿态使得角色模型在该特定的关键姿态下满足预设要求，例如，分别在主驱动骨骼的关键姿态1、2、……、i下，得到对应份附属骨骼的关键姿态1、2、……、i，从而保存这些主驱动骨骼的关键姿态和对应的附属骨骼的关键姿态，用于软件运行阶段。

因此，在终端设备501获取到主驱动骨骼的目标姿态后，可以确定主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，该权重可以体现附属骨骼的不同关键姿态对目标姿态驱动角色模型形变的贡献值。这样，可以根据权重对附属骨骼的关键姿态进行融合，得到附属骨骼的增量姿态。

由于附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求，故根据增量姿态驱动角色模型形变得到的目标角色模型满足预设要求。

接下来，将以终端设备为例，结合附图对本申请实施例提供的骨骼动画驱动方法进行详细介绍。

参见图6，图6示出了一种骨骼动画驱动方法的流程图，方法包括：

S601、获取主驱动骨骼的目标姿态。

在软件运行阶段，终端设备可以获取主驱动骨骼的目标姿态，从而根据目标姿态驱动骨骼动画。主驱动骨骼姿态变化可以是根据用户输入产生的，因此，在一种可能的实现方式中，目标姿态是终端设备根据用户输入确定的。例如，终端设备获取用户的输入指令，输入指令用于指示主驱动骨骼发生对应的动作，产生姿态变化，不同的输入指令对应的姿态有所不同，故终端设备可以根据输入指令和主驱动骨骼姿态的对应关系确定目标姿态。

以游戏场景中的游戏软件为例，在游戏运行阶段，用户可以操控游戏角色执行对应的动作，当用户输入指令时，例如输入指令为跳跃，那么，为了使得游戏角色的角色模型可以做出跳跃的动作，且满足视觉效果要求，在每一帧画面，可以得到主驱动骨骼的目标姿态，即完成跳跃的整个过程中每一帧画面主驱动骨骼的姿态，以驱动角色模型表面形变，表现出跳跃的动作。

可以理解的是，输入指令可以是根据多种输入方式产生的，输入方式例如可以是键盘输入、触摸屏输入、体感游戏中的身体动作输入等。

S602、确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重。

终端设备读取主驱动骨骼的关键姿态和附属骨骼的关键姿态，计算主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重。其中，权重体现附属骨骼的不同关键姿态对目标姿态驱动角色模型形变的贡献值，即在根据目标姿态驱动角色模型形变时，附属骨骼的不同关键姿态如何组合能够辅助主驱动骨骼得到满足预设要求的目标角色模型。

需要说明的是，主驱动骨骼的不同关键姿态以及对应的附属骨骼的关键姿态是在生产制作阶段产生的。主驱动骨骼的关键姿态以及附属骨骼的关键姿态的制作过程如图7所示，在生产制作阶段，绑定师如果发现主驱动骨骼在某个Pose(例如Pose-i)下，经过直接的Skinning计算(例如S701所示)后，若驱动后的角色模型无法达到视觉效果要求，那么就可以增加该Pose下的附属骨骼，从而在主驱动骨骼的姿态基础上，结合附属骨骼的姿态进行Skinning计算，若得到的角色模型无法达到视觉效果要求，则绑定师更新该附属骨骼的Pose，以及调整该附属骨骼对角色模型的Skinning权重，即S702所示的绑定师修改步骤，直至在主驱动骨骼的该Pose下，角色模型能满足视觉效果要求。

此时，主驱动骨骼Pose可以称为主驱动骨骼的关键姿态，对应的附属骨骼Pose可以称为附属骨骼的关键姿态。采用该方法，可以在生产制作阶段得到一系列主驱动骨骼的关键姿态，例如主驱动骨骼的关键姿态1、主驱动骨骼的关键姿态2、……主驱动骨骼的关键姿态i；以及与每个主驱动骨骼的关键姿态对应的附属骨骼的关键姿态，例如分别是附属骨骼的关键姿态1、附属骨骼的关键姿态2、……附属骨骼的关键姿态i。

以手臂为例，主驱动骨骼的关键姿态可以是上臂与下臂之间的角度分别为30°、60°、90°时主驱动骨骼的姿态，相应的，附属骨骼的关键姿态可以是上臂与下臂之间的角度分别为30°、60°、90°时，使得角色模型的视觉效果要求达到预设要求的附属骨骼的姿态。

需要说明的是，本申请实施例对附属骨骼的数量不做限定，其数量可以是一个，也可以是多个。在一些情况下，当绑定师发现主驱动骨骼在某个关键姿态下，经过直接的Skinning计算得到的角色模型无法达到视觉效果要求时，绑定师可以增加一个该Pose下的附属骨骼，若通过调整该附属骨骼可以使角色模型达到视觉效果要求，则一个主驱动骨骼的关键姿态下所对应的附属骨骼为一个；若通过调整该附属骨骼难以使角色模型达到视觉效果要求，则可以进一步增加附属骨骼的数量，调整多个附属骨骼的姿态、权重以使角色模型达到视觉效果要求，则一个主驱动骨骼的关键姿态下所对应的附属骨骼为多个。

通过本申请实施例提供的方法，与相关技术相比，在生产制作阶段，避免了繁琐的坐标空间转换，以及复杂的InvertShape计算过程，整体提高了计算效率。

在得到主驱动骨骼的关键姿态和附属骨骼的关键姿态后，可以存储生产制作阶段产生的主驱动骨骼的关键姿态，以及对应的附属骨骼的关键姿态，以便用户之后的软件运行阶段计算。

可以理解的是，本实施例存储的是主驱动骨骼的关键姿态和附属骨骼的关键姿态，虽然也需要新增加附属骨骼以及相应数据，但与新增角色模型带来的庞大数据相比，附属骨骼带来的额外数据量可以忽略不计，大大降低了存储空间和网络传输带宽的压力，在软件运行阶段，提高了软件运行体验。

在一种可能的实现方式中，终端设备计算各个附属骨骼的关键姿态的权重方式是获取主驱动骨骼的关键姿态以及对应的附属骨骼的关键姿态后，对多个附属骨骼的关键姿态进行插值计算，从而得到附属骨骼的关键姿态的权重。其中，插值计算的算法可以包括多种，例如可以是径向基函数(Radial Basis Function，RBF)算法等，本实施例对此不做限定。

例如，主驱动骨骼的关键姿态可以是上臂与下臂之间的角度分别为30°、60°、90°时主驱动骨骼的姿态，相应的，附属骨骼的关键姿态可以是上臂与下臂之间的角度分别为30°、60°、90°时，使得角色模型的视觉效果要求达到预设要求的附属骨骼的姿态；目标姿态为上臂与下臂之间的角度分别为70°时主驱动骨骼的姿态。通常情况下，角度与70°越接近，所对应附属骨骼的关键姿态与目标姿态越相近，该附属骨骼的关键姿态驱动角色模型的效果与目标姿态驱动角色模型的效果可能越相似，该附属骨骼的关键姿态的权重一般会越大。那么，通过RBF算法进行插值计算，可以得到权重依次为0.5、0.8、0.7。

S603、根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态。

在得到附属骨骼的关键姿态的权重后，终端设备将插值的结果(权重)，结合附属骨骼的关键姿态，进行线性融合计算，得到附属骨骼的增量姿态(可以称为PoseDrive过程)。

S604、根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型。

在得到增量姿态之后，终端设备根据增量姿态驱动角色模型形变得到目标角色模型。得到的目标角色模型参见图8所示，在主驱动骨骼的基础上，增加附属骨骼后，驱动角色模型发生表面形变后，可以看出肌肉变形满足预设要求(视觉效果要求)，符合真实人类的肌肉变形。

通常情况下，增量姿态反映了通过目标姿态驱动角色模型时，为了使得驱动后得到的角色模型满足视觉效果，附属骨骼应该发生的姿态变化，以便通过该附属骨骼的姿态驱动角色模型(附属骨骼驱动角色模型的部分为仅利用主驱动骨骼驱动角色模型难以满足的部分)，辅助主驱动骨骼实现角色模型的驱动。因此，S604的实现方式可以是根据增量姿态和目标姿态共同驱动角色模型形变得到目标角色模型。

具体的，终端设备对增量姿态进行驱动计算得到模型增量，以及对目标姿态进行驱动计算得到基础角色模型，从而根据模型增量和基础角色模型得到目标角色模型。其中，驱动计算可以是常规的Skinning计算，得到模型增量和基础角色模型可以进行叠加，从而得到满足预设要求的目标角色模型。

由上述技术方案可以看出，本申请实施例在主驱动骨骼的基础上额外增加附属骨骼，利用附属骨骼驱动角色模型来弥补主驱动骨骼驱动角色模型在视觉效果上的不足。具体地，在需要驱动骨骼模型时，获取主驱动骨骼的目标姿态，确定主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，权重可以体现附属骨骼的不同关键姿态对目标姿态驱动角色模型形变的贡献值，根据权重对附属骨骼的关键姿态进行融合，可以得到附属骨骼的增量姿态。由于附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求，故根据增量姿态驱动角色模型形变得到的目标角色模型满足预设要求。该方法只需额外增加附属骨骼，无需制作新的角色模型，无需增加模型师的工作量，降低了生产流程的复杂。同时，与新增角色模型相比，附属骨骼带来的额外数据量可以忽略不计，大大降低了存储空间的占用量，提高软件运行体验。

接下来，将结合实际应用场景对本申请实施例提供的骨骼动画驱动方法进行介绍。该实际应用场景以游戏场景为例，终端设备上安装了某游戏软件，该骨骼动画驱动方法以插件的形式在游戏软件中使用，使得在游戏运行时，可以通过该插件实现骨骼动画驱动方法。

其中，终端设备上预先存储了主驱动骨骼的不同关键姿态，例如分别是主驱动骨骼的初始姿态(RestPose)、关键姿态1(Pose 1)、关键姿态2(Pose2)、……、关键姿态i(Posei)，以及对应的附属骨骼的关键姿态，例如分别是附属骨骼的关键姿态1(Pose 1)、关键姿态2(Pose 2)、……、关键姿态i(Pose i)，参见图9所示。

在这种情况下，骨骼动画驱动的过程可以是：用户打开游戏软件，当用户输入指令后，终端设备可以根据输入指令获取目标姿态。终端设备可以读取各主驱动骨骼的关键姿态和对应的附属骨骼的关键姿态(对应图9中S901)，从而利用RBF算法插值，确定主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重(对应图9中S902)，再经由姿态驱动过程(对应图9中S903)，将插值的结果，结合各个附属骨骼的关键姿态，进行线性融合计算，得到附属骨骼的增量姿态。该附属骨骼的增量姿态以及目标姿态通过常规的Skinning计算得到的最终模型，即目标角色模型(对应图9中S904)。

基于前述实施例提供的骨骼动画驱动方法，本申请实施例还提供一种骨骼动画驱动装置，参见图10a，所述装置包括获取单元1001、确定单元1002、融合单元1003和驱动单元1004：

所述获取单元1001，用于获取主驱动骨骼的目标姿态；

所述确定单元1002，用于确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，所述附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的所述主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求；所述权重体现所述附属骨骼的不同关键姿态对所述目标姿态驱动角色模型形变的贡献值；

所述融合单元1003，用于根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态；

所述驱动单元1004，用于根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型。

在一种可能的实现方式中，所述驱动单元1004，用于：

根据所述增量姿态和所述目标姿态驱动所述角色模型形变得到所述目标角色模型。

在一种可能的实现方式中，所述驱动单元1004，用于：

对所述增量姿态进行驱动计算得到模型增量；

对所述目标姿态进行驱动计算得到基础角色模型；

根据所述模型增量和所述基础角色模型得到所述目标角色模型。

在一种可能的实现方式中，所述确定单元1002，用于：

获取所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的所述附属骨骼的关键姿态；

对多个所述附属骨骼的关键姿态进行插值计算得到所述附属骨骼的关键姿态的权重。

在一种可能的实现方式中，所述获取单元1001，用于：

获取用户的输入指令；

根据所述输入指令和所述主驱动骨骼姿态的对应关系确定所述目标姿态。

在一种可能的实现方式中，所述附属骨骼为一个或多个。

在一种可能的实现方式中，参见图10b，所述装置还包括存储单元1005：

所述存储单元1005，用于存储生产制作阶段产生的所述主驱动骨骼的关键姿态，以及对应的附属骨骼的关键姿态。

本申请实施例还提供了一种用于骨骼动画驱动的设备，下面结合附图对用于骨骼动画驱动的设备进行介绍。请参见图11所示，本申请实施例提供了一种用于骨骼动画驱动的设备1100，该设备1100还可以是终端设备，该终端设备可以为包括手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，简称PDA)、销售终端(Point of Sales，简称POS)、车载电脑等任意智能终端，以终端设备为手机为例：

图11示出的是与本申请实施例提供的终端设备相关的手机的部分结构的框图。参考图11，手机包括：射频(Radio Frequency，简称RF)电路1110、存储器1120、输入单元1130、显示单元1140、传感器1150、音频电路1160、无线保真(wireless fidelity，简称WiFi)模块1170、处理器1180、以及电源1190等部件。本领域技术人员可以理解，图11中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图11对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路1110可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器1180处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路1110包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，简称LNA)、双工器等。此外，RF电路1110还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯***(Global System of Mobile communication，简称GSM)、通用分组无线服务(GeneralPacket Radio Service，简称GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，简称CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，简称SMS)等。

存储器1120可用于存储软件程序以及模块，处理器1180通过运行存储在存储器1120的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器1120可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器1120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元1130可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元1130可包括触控面板1131以及其他输入设备1132。触控面板1131，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1131上或在触控面板1131附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板1131可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1180，并能接收处理器1180发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1131。除了触控面板1131，输入单元1130还可以包括其他输入设备1132。具体地，其他输入设备1132可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元1140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元1140可包括显示面板1141，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，简称LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)等形式来配置显示面板1141。进一步的，触控面板1131可覆盖显示面板1141，当触控面板1131检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1180以确定触摸事件的类型，随后处理器1180根据触摸事件的类型在显示面板1141上提供相应的视觉输出。虽然在图11中，触控面板1131与显示面板1141是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1131与显示面板1141集成而实现手机的输入和输出功能。

手机还可包括至少一种传感器1150，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1141的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板1141和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路1160、扬声器1161，传声器1162可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路1160可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器1161，由扬声器1161转换为声音信号输出；另一方面，传声器1162将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路1160接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器1180处理后，经RF电路1110以发送给比如另一手机，或者将音频数据输出至存储器1120以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块1170可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图11示出了WiFi模块1170，但是可以理解的是，其并不属于手机的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器1180是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1120内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1120内的数据，执行手机的各种功能和处理数据。可选的，处理器1180可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器1180可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作***、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1180中。

手机还包括给各个部件供电的电源1190(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理***与处理器1180逻辑相连，从而通过电源管理***实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

在本实施例中，该终端设备所包括的处理器1180还具有以下功能：

获取主驱动骨骼的目标姿态；

确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，所述附属骨骼的关键姿态使得角色模型的形变在对应的所述主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求；所述权重体现所述附属骨骼的不同关键姿态对所述目标姿态驱动角色模型形变的贡献值；

根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态；

根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型。

本申请实施例还提供服务器，请参见图12所示，图12为本申请实施例提供的服务器1200的结构图，服务器1200可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以***处理器(Central Processing Units，简称CPU)1222(例如，一个或一个以上处理器)和存储器1232，一个或一个以上存储应用程序1242或数据1244的存储介质1230(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器1232和存储介质1230可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质1230的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器1222可以设置为与存储介质1230通信，在服务器1200上执行存储介质1230中的一系列指令操作。

服务器1200还可以包括一个或一个以上电源1226，一个或一个以上有线或无线网络接口1250，一个或一个以上输入输出接口1258，和/或，一个或一个以上操作***1241，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等等。

在本实施例中，上述实施例中由服务器所执行的步骤可以由图12所示的结构完成。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行前述实施例中任一项所述的方法。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种骨骼动画驱动方法，其特征在于，所述方法包括：

获取主驱动骨骼的目标姿态，所述目标姿态用于驱动角色模型形变；

确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重；所述附属骨骼的关键姿态用于辅助对应的主驱动骨骼，使所述角色模型的形变在对应的主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求；所述权重用于体现所述附属骨骼的不同关键姿态对所述目标姿态驱动所述角色模型形变的贡献值；

根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态；

根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型；

其中，所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态是在生产制作阶段产生的，在所述生产制作阶段中，对于所述主驱动骨骼的一个姿态，在经过蒙皮计算后，若驱动后的角色模型无法达到预设要求，则增加所述主驱动骨骼下的附属骨骼，并结合所述附属骨骼的姿态进行蒙皮计算，若得到的角色模型仍无法达到预设要求，则更新所述附属骨骼的姿态，以及调整所述附属骨骼对角色模型的蒙皮权重，直至在所述主驱动骨骼的这一个姿态下，得到的角色模型能够满足预设要求，此时，所述主驱动骨骼的这一个姿态为所述主驱动骨骼的一个关键姿态，所述主驱动骨骼的这一个姿态对应的附属骨骼的姿态为对应的附属骨骼的关键姿态，所述蒙皮权重为所述附属骨骼的关键姿态的权重。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型，包括：

根据所述增量姿态和所述目标姿态驱动所述角色模型形变得到所述目标角色模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述增量姿态和所述目标姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型，包括：

对所述增量姿态进行驱动计算得到模型增量；

对所述目标姿态进行驱动计算得到基础角色模型；

根据所述模型增量和所述基础角色模型得到所述目标角色模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重，包括：

获取所述主驱动骨骼的关键姿态以及所述附属骨骼的关键姿态；

对多个所述主驱动骨骼的关键姿态进行插值计算得到所述附属骨骼的关键姿态的权重。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述获取主驱动骨骼的目标姿态，包括：

获取用户的输入指令；

根据所述输入指令和所述主驱动骨骼姿态的对应关系确定所述目标姿态。

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述附属骨骼为一个或多个。

7.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述获取主驱动骨骼的目标姿态之前，所述方法还包括：

存储生产制作阶段产生的所述主驱动骨骼的关键姿态，以及对应的附属骨骼的关键姿态。

8.一种骨骼动画驱动装置，其特征在于，所述装置包括获取单元、确定单元、融合单元和驱动单元：

所述获取单元，用于获取主驱动骨骼的目标姿态，所述目标姿态用于驱动角色模型形变；

所述确定单元，用于确定所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态的权重；所述附属骨骼的关键姿态用于辅助对应的主驱动骨骼，使所述角色模型的形变在对应的主驱动骨骼的关键姿态下满足预设要求；所述权重用于体现所述附属骨骼的不同关键姿态对所述目标姿态驱动所述角色模型形变的贡献值；

所述融合单元，用于根据所述权重对所述附属骨骼的关键姿态进行融合，得到所述附属骨骼的增量姿态；

所述驱动单元，用于根据所述增量姿态驱动所述角色模型形变得到目标角色模型；

其中，所述主驱动骨骼在不同关键姿态下对应的附属骨骼的关键姿态是在生产制作阶段产生的，在所述生产制作阶段中，对于所述主驱动骨骼的一个姿态，在经过蒙皮计算后，若驱动后的角色模型无法达到预设要求，则增加所述主驱动骨骼下的附属骨骼，并结合所述附属骨骼的姿态进行蒙皮计算，若得到的角色模型仍无法达到预设要求，则更新所述附属骨骼的姿态，以及调整所述附属骨骼对角色模型的蒙皮权重，直至在所述主驱动骨骼的这一个姿态下，得到的角色模型能够满足预设要求，此时，所述主驱动骨骼的这一个姿态为所述主驱动骨骼的一个关键姿态，所述主驱动骨骼的这一个姿态对应的附属骨骼的姿态为对应的附属骨骼的关键姿态，所述蒙皮权重为所述附属骨骼的关键姿态的权重。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述驱动单元，用于：

根据所述增量姿态和所述目标姿态驱动所述角色模型形变得到所述目标角色模型。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述驱动单元，用于：

对所述增量姿态进行驱动计算得到模型增量；

对所述目标姿态进行驱动计算得到基础角色模型；

根据所述模型增量和所述基础角色模型得到所述目标角色模型。

11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定单元，用于：

获取所述主驱动骨骼的关键姿态以及对应的所述附属骨骼的关键姿态；

对多个所述主驱动骨骼的关键姿态进行插值计算得到所述附属骨骼的关键姿态的权重。

12.根据权利要求8-11任一项所述的装置，其特征在于，所述获取单元，用于：

获取用户的输入指令；

根据所述输入指令和所述主驱动骨骼姿态的对应关系确定所述目标姿态。

13.根据权利要求8-11任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括存储单元：

所述存储单元，用于存储生产制作阶段产生的所述主驱动骨骼的关键姿态，以及对应的附属骨骼的关键姿态。

14.一种用于骨骼动画驱动的设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-7任一项所述的方法。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-7任一项所述的方法。

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