14、基于能量的姿态展开与插值及运动图生成躲避动作方法

基于能量的姿态展开与插值及运动图生成躲避动作方法

在计算机动画领域，角色姿态的展开与插值以及躲避动作的生成是重要的研究方向。下面将分别介绍基于能量的姿态展开与插值方法，以及利用运动图生成躲避动作的方法。

基于能量的姿态展开与插值

在角色动画中，模拟多个角色的紧密交互是许多研究者关注的问题。在这方面，涉及到角色交互、紧密交互的路径规划以及计算几何中的连杆展开等相关研究。

• 相关研究工作

  • 角色交互 ：在计算机游戏、虚拟环境和电影等领域，模拟多个角色之间的交互有很多应用。不同的研究采用了不同的方法，如Liu等人通过时空约束重复更新每个角色的运动来模拟两个角色的紧密密集交互；Lee和Lee使用强化学习模拟拳击比赛；Treuille等人使用强化学习模拟行人相互躲避；Shum等人使用极小极大搜索在竞争环境中找到最佳动作，并提出了基于自动生成的有限状态机的实时方法。然而，这些研究大多没有处理像抱摔或摔跤这样非常紧密的交互。Ho和Komura提出基于拓扑关系评估角色姿态的相似性，并在线性插值广义坐标层面进行姿态插值；他们还定义了拓扑坐标系统来合成和插值角色肢体相互纠缠的关键帧，但该方法仅适用于涉及肢体纠缠的姿态。
  • 紧密交互的路径规划运动 ：要生成如一个角色抱住、携带或与另一个角色摔跤等紧密接触的场景，需要使用全局路径规划/避障方法，如快速探索随机树（RRT）或概率路线图（PRM）。Yamane等人通过结合逆运动学（IK）和RRT模拟移动行李的动作；Hirano等人和Berenson等人提出使用R