拟人化3D模型生成的方法和装置制造方法及图纸

本申请提供一种拟人化3D模型生成的方法和装置，该方法包括：获取目标物体的3D模型；获取该目标物体的拟人化图案；根据该目标物体的外形特征确定该拟人化图案在该3D模型上的位置和投影大小；根据该拟人化图案在该3D模型上的位置和投影大小，将该拟人化图案渲染到该3D模型上，生成拟人化3D模型。本申请提供的拟人化3D模型生成的方法，可以使得拟人化图案在3D模型上的呈现更加准确生动。通过投影的方式将拟人化图案渲染到物体对应的3D模型上，避免了出现悬空或者嵌入拟人化图案导致拟人化图案在3D模型上生成的效果较差的问题，降低五官表情以及肢体的动作设计复杂度。情以及肢体的动作设计复杂度。情以及肢体的动作设计复杂度。

【技术实现步骤摘要】
拟人化3D模型生成的方法和装置


[0001]本申请涉及虚拟现实领域，更为具体的，涉及一种拟人化3D模型生成的方法和装置。

技术介绍

[0002]现有三维(three dimensions,3D)动画电影有一种物体拟人化形态，赋予物体生命，能够使得冷冰冰的物体能够表现得像人一样行动、思考及发生表情变化，给观众带来从物体视角的完全不同的感受。
[0003]目前，在现实物体上制作拟人化动画一般采用3D模型制作的方式，通过美工人员提前对现实物体进行3D建模，然后在3D模型上制作对应的拟人化虚拟形象(例如虚拟五官、虚拟肢体模型)，然后再做纹理贴图，形成动画。但是针对五官表情以及肢体的动作设计复杂，即便是简单的动画也需要较长时间专业的调整，拟人化虚拟形象在3D模型上呈现的效果不好，用户主观上对3D模型上拟人化虚拟形象的体验不好，效率和质量都比较低，并且，针对不同的物体，对应的3D模型需要重新创造，进一步的，还需要对新的3D模型重新制作五官、肢体动作进行调整，比较复杂，适应性较差。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种拟人化3D模型生成的方法和装置，可以快速实现物体拟人化的增强现实效果，降低五官表情以及肢体的动作设计复杂度。并且可以获得主观体验上较好的拟人化虚拟形象，增强3D模型上的拟人化形象的效果。
[0005]第一方面，提供了一种拟人化3D模型生成的方法，该方法的执行主体可以为可以显示虚拟图像或者动画的终端设备，例如，手机、AR设备、个人数字处理设备、VR设备等，也可以是应用于该终端设备上的芯片。该方法包括：获取目标物体的3D模型；获取该目标物体的拟人化图案；根据该目标物体的外形特征确定该拟人化图案在该3D模型上的位置和投影大小；根据该拟人化图案在该3D模型上的位置和投影大小，将该拟人化图案渲染到该3D模型上，生成拟人化3D模型。其中，物体的外形特征可以理解为物体图像中像素的数量，根据该物体图像中像素的数量，可以确定物体的长、宽、高，或者，可以确定长、宽、高中任意两个参数或者三个参数的比例。或者，物体的外形特征也可以理解为物体实际的长、宽、高中任意两个参数或者三个参数的比例。
[0006]第一方面提供的拟人化3D模型生成的方法，拟人化图案在3D模型上的位置以及拟人化的五官以及四肢等在3D模型上的投影大小是根据现实物体的外形特征确定的，可以使得拟人化图案在3D模型上的呈现更加准确生动。并且，通过投影的方式将拟人化图案渲染到物体对应的3D模型上，避免了出现悬空或者嵌入拟人化图案导致拟人化图案在3D模型上渲染时效果较差的问题，快速实现物体拟人化的AR效果，降低五官表情以及肢体的动作设计复杂度。
[0007]根据第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中，根据该拟人化图案在该
3D模型上的位置和该拟人化图案在该3D模型的投影面上的投影大小，将该拟人化图案渲染到该3D模型上，具体包括：在渲染该拟人化图案时，根据该拟人化图案的大小，确定该拟人化图案与该3D模型之间的距离、以及该拟人化图案与虚拟投影点之间的距离，以使得该拟人化图案在该3D模型的投影面上的投影面大小和根据该目标物体的外形特征确定的投影大小相同。在该实现方式中，通过确定(调整)拟人化图案与3D模型之间的距离、以及拟人化图案与虚拟投影点之间的距离，实现调整3D模型上的拟人化图案的大小，可以快速准确的将拟人化图像按照确定的大小投影到3D模型上，提高渲染效率，并且，使得拟人化图案在3D模型上的呈现更加准确生动。示例性的，该拟人化图案可以为虚拟五官或者虚拟四肢。
[0008]根据第一方面和第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，该拟人化图案在该3D模型的投影面上的投影大小S满足如下条件：
[0009][0010]其中，该拟人化图案的大小为W1，该拟人化图案与该3D模型的投影面之间的距离为X2，该3D模型的投影面为该3D模型六面体包围盒与该拟人化图案所在的面平行的面，该拟人化图案与该虚拟投影点之间的距离为X1。在该实现方式中，通过上述的公式调整拟人化图案在3D模型上的投影大小，可以提高调整拟人化图案在3D模型上的投影大小的准确性以及效率，便于实现。
[0011]根据第一方面、以及第一方面的第一种至第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该拟人化图案包括：
[0012]虚拟五官、和/或，虚拟四肢。
[0013]根据第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，该虚拟五官的个数可以为一个或者多个、该虚拟四肢的个数也可以为一个或者多个。
[0014]根据第一方面、以及第一方面的第一种至第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，该拟人化图案包括虚拟五官和/或虚拟四肢，根据该目标物体的外形特征确定该拟人化图案在该3D模型上的位置和投影大小，具体包括：
[0015]根据该目标物体的外形特征，确定该虚拟五官的比例关系和/或该虚拟四肢的比例关系；
[0016]根据该目标物体的外形特征，以及该虚拟五官的比例关系和/或该虚拟四肢的比例关系，确定该虚拟五官和/或该虚拟四肢在该3D模型上的位置和投影大小；
[0017]其中，该虚拟五官的比例关系包括：眼睛与头顶之间的距离与人头长度之间的比例关系、嘴巴与头顶之间的距离与人头长度之间的比例关系、双眼之间的距离与人头宽度之间的比例关系中的至少一种，
[0018]该虚拟四肢的比例关系包括：肩部到头顶的距离与身高之间的比例关系、腿部到头顶的距离与身高之间的比例关系、上肢的长度与身高之间的比例关系、下肢的长度与身高之间的比例关系中的至少一种。
[0019]在该实现方式中，通过目标物体的外形特征，确定与之匹配的现实中普通人的虚拟五官的比例关系和/或该虚拟四肢的比例关系，然后确定虚拟五官以及虚拟四肢在该3D模型上的位置，可以获得主观体验上较好的拟人化虚拟形象，并且可以使得拟人化图案在3D模型上的呈现更加准确。
[0020]根据第一方面、以及第一方面的第一种至第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，该方法还包括：
[0021]根据该虚拟五官和/或该虚拟四肢在该3D模型上的位置，确定该3D模型上的虚拟装饰物在该3D模型上的位置。可选的，该虚拟装饰物是在虚拟装饰物资源中人工选取或者自动选取的，该虚拟装饰物资源包括多个虚拟装饰物。示例性的，虚拟装饰物资源可以包括虚拟五官、虚拟四肢上的装饰物等。虚拟五官、虚拟四肢上的装饰物例如可以是帽子、围巾、鞋子、衣服或者其他装饰品等。例如，虚拟帽子位于虚拟眼睛上方，虚拟围巾位于虚拟头部的下方等。
[0022]根据第一方面、以及第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，虚拟装饰物资源是预先存储的。
[0023]根据第一方面、以及第一方面的第一种至第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，获取该目标物体的3D模型，具体包括：本地调用该3D模型、外部调用该3D模型、或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拟人化3D模型生成的方法，其特征在于，包括：获取目标物体的3D模型；获取所述目标物体的拟人化图案；根据所述目标物体的外形特征确定所述拟人化图案在所述3D模型上的位置和投影大小；根据所述拟人化图案在所述3D模型上的位置和投影大小，将所述拟人化图案渲染到所述3D模型上，生成拟人化3D模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述拟人化图案在所述3D模型上的位置和投影大小，将所述拟人化图案渲染到所述3D模型上，具体包括：在渲染所述拟人化图案时，根据所述拟人化图案的大小，确定所述拟人化图案与所述3D模型之间的距离、以及所述拟人化图案与虚拟投影点之间的距离，以使得所述拟人化图案在所述3D模型的投影面上的投影面大小和根据所述目标物体的外形特征确定的所述投影大小相同。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拟人化图案包括虚拟五官，所述根据所述拟人化图案在所述3D模型上的位置和投影大小，将所述拟人化图案渲染到所述3D模型上，具体包括：在渲染所述虚拟五官时，根据所述虚拟五官的大小，确定所述虚拟五官与所述3D模型之间的距离、以及所述虚拟五官与虚拟投影点之间的距离，以使得所述虚拟五官在所述3D模型的投影面上的投影面大小和根据所述目标物体的外形特征确定的所述虚拟五官的投影大小相同。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拟人化图案包括虚拟四肢，所述根据所述拟人化图案在所述3D模型上的位置和投影大小，将所述拟人化图案渲染到所述3D模型上，具体包括：在渲染所述虚拟四肢时，根据所述虚拟四肢的大小，确定所述虚拟四肢与所述3D模型之间的距离、以及所述虚拟四肢与虚拟投影点之间的距离，以使得所述虚拟四肢在所述3D模型的投影面上的投影面大小和根据所述目标物体的外形特征确定的所述虚拟四肢的投影大小相同。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述拟人化图案在所述3D模型的投影面上的投影大小S满足如下条件：其中，所述拟人化图案的大小为W1，所述拟人化图案与所述3D模型的投影面之间的距离为X2，所述3D模型的投影面为所述3D模型六面体包围盒与所述拟人化图案所在的面平行的面，所述拟人化图案与所述虚拟投影点之间的距离为X1。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述拟人化图案包括虚拟五官和/或虚拟四肢，所述根据所述目标物体的外形特征确定所述拟人化图案在所述3D模型上的位置和投影大小，具体包括：根据所述目标物体的外形特征，确定所述虚拟五官的比例关系和/或所述虚拟四肢的比例关系；
根据所述目标物体的外形特征，以及所述虚拟五官的比例关系和/或所述虚拟四肢的比例关系，确定所述虚拟五官和/或所述虚拟四肢在所述3D模型上的位置和投影大小；其中，所述虚拟五官的比例关系包括：眼睛与头顶之间的距离与人头长度之间的比例关系、嘴巴与头顶之间的距离与人头长度之间的比例关系、双眼之间的距离与人头宽度之间的比例关系中的至少一种，所述虚拟四肢的比例关系包括：肩部到头顶的距离与身高之间的比例关系、腿部到头顶的距离与身高之间的比例关系、上肢的长度与身高之间的比例关系、下肢的长度与身高之间的比例关系中的至少一种。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标物体的3D模型，具体包括：本地调用所述3D模型、外部调用所述3D模型、或者生成所述3D模型中的任意一种。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标物体的拟人化图案，具体包括：根据所述目标物体，从预存的拟人化图案资源中人工选取或者自动选取所述拟人化图案，所述拟人化图案资源包括多个拟人化图案。9.一种拟人化3D模型生成的装置，其特征在于，包括：处理单元，用于获取目标物体的3D模型；所述处理单元，还用于获取所述目标物体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建滨，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：