Computer graphics & visualization Rigging & Skinning.

Click here to load reader

  • date post

    05-Apr-2015
  • Category

    Documents

  • view

    107
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Computer graphics & visualization Rigging & Skinning.

  • Folie 1
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning
  • Folie 2
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Schneewittchen
  • Folie 3
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Schneewittchen 1937: 1. abendfllernder Zeichentrickfilm ber 750 Knstler beteiligt 32 Hauptzeichner 102 Assistenzzeichner 167 Inbetweener 65 Spezialeffektzeichner
  • Folie 4
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Prinzip Keyframe-Animation Keyframe1Keyframe2 Keyframe3 Interframes
  • Folie 5
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Prinzip Keyframe-Animation Keyframes: einzelne wichtige Bilder Geben grobe Bewegungssequenz vor Von Haupzeichnern erstellt Interframes: Fllen Bereiche zwischen Keyframes Von Inbetweenern kreiert => Problem: Riesiger Aufwand
  • Folie 6
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Lsung Computer Frameworks interpolieren zwischen Keyframes => Ziel: Mglichst natrliche Bewegung Film/TV So realistisch wie mglich Videospiele/ Virtual Environments Echtzeit
  • Folie 7
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Erstellung Keyframes Gegeben: 3D-Charakter Bentigt: verschiedene Posen fr Keyframes
  • Folie 8
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Erstellung Keyframes Besteht aus Vertices Manipulation einzelner Punkte? => zu komplex
  • Folie 9
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Erstellung Keyframes Lsung: Hierarchisches Skelett Orientierung an realer Welt Rigging
  • Folie 10
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Erstellung Keyframes Lsung: Hierarchisches Skelett Orientierung an realer Welt Rigging
  • Folie 11
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Erstellung Keyframes Einbetten des Rigs in Model Verbindung Skelett 3D-ModelSkinning
  • Folie 12
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Erstellung Keyframes Bewegung Skelett -> Bewegung Model => Vereinfachung
  • Folie 13
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Skinning im Detail Einfaches 3D-Model Bone a Bone b VaVa VbVb
  • Folie 14
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Skinning im Detail Einfaches 3D-Model Bone a Bone b VaVa VbVb
  • Folie 15
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Skinning im Detail Komplexeres 3D-Model: 1 Vertex, mehrere beeinflussende Bones Bone a Bone b V ab
  • Folie 16
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Skinning im Detail Problem: Resultierende Position von diesen Vertices berechnen
  • Folie 17
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Lsung SSD Skeletal Subspace Deformation Simpel Effizient Am weitesten verbreitet hnliche Algorithmen in Filmen, TV
  • Folie 18
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt SSD im Detail mit GewichtungTransformation + Bewegung Bone 2Bone 1
  • Folie 19
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Negative Effekte SSD Volumenverlust Collapsing Elbow Candy-Wrapper
  • Folie 20
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Komplexere Anstze SSDMWE Multi Weight Enveloping Vorteil: Translation, Rotation, Skalierung, Scherung beeinflussbar
  • Folie 21
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt MWE im Detail SSD: MWE:
  • Folie 22
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt MWE im Detail Bestimmung der Gewichte: 12 Gewichte pro Bone/Vertex Trainingsposen Influence Map
  • Folie 23
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Body Animation Body Animation Facial Animation Hierarchisches Skelett Orientierung an realer Welt Verformung 3D Model durch Skelett
  • Folie 24
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Facial Animation Body Animation Facial Animation Kein Skelett Dafr muskelbasiert Realistischere Gewebeverformungen
  • Folie 25
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Facial Animation Unreal Engine 1 (2000) CryEngine 2 (2007)
  • Folie 26
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Facial Animation Herausforderung: Kleinste Abweichungen fallen negativ auf Augen, Pupillen Wichtigste Merkmale
  • Folie 27
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Facial Animation Ziele: Realismus Echtzeit Automatisierung Passt zu individuellen Gesichtern
  • Folie 28
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Verschiedene Anstze Geometry Based Basieren auf Meshes Spiele, Animationsfilme, Medizinische Anwendungen Image Based berblenden von Fotos Filme (Postproduction)
  • Folie 29
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Blend Shaping 1.Shapes anfertigen2. Durch Regler vermischen
  • Folie 30
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Blend Shaping Blending von n Meshes Shapes Gewichtung Resultat
  • Folie 31
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Blend Shaping Komplexeres Gesicht:
  • Folie 32
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Blend Shaping Beispiel Gollum, Herr der Ringe: Motion Capturing Key-Framing 964 Kontrollpunkte Blend Shaping: 675 Shapes
  • Folie 33
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Fazit Computeranimation schon seit ca 25 Jahren aber: Auch komplexe Algorithmen stoen an Grenzen Abwgen Realismus Echtzeit Bisher kein Fotorealismus
  • Folie 34
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Fazit Trotzdem groe Fortschritte Neue Animationsverfahren Mehr Rechenpower 1988 Tin Toy 2007 Ratatouille 2001 Monster AG
  • Folie 35
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Zusammenfassung Body Animation Rigging & Skinning : Model indirekt durch Skelett animiert Beispiel SSD: simpel, linearer Algorithmus Facial Animation Blending von Meshes, Fotos Beispiel Blend Shaping
  • Folie 36
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Zukunft Ein universelles Verfahren? physikbasiert Neuro-Enveloping Automatisierte Implementierung Skelett Deformation aus Datenbank abgeleitet
  • Folie 37
  • computer graphics & visualization Rigging & Skinning Johannes Schmidt Vielen Dank fr die Aufmerksamkeit!