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随着信息技术的飞速发展,三维动画正在逐渐成为继声音、图像、视频和三维模型之后的第五种多媒体类型。作为三维动画的重要组成部分,角色动画在影视制作、计算机游戏等应用领域占据越来越重要的地位。运动捕获技术的出现,为角色动画的制作注入了新的活力,弥补了传统的关键帧动画制作方法的不足。因此从应用角度讲有必要研究如何充分利用运动捕获数据进行角色动画制作。在理论方面,运动捕获记录下的数据是一种新的信息载体,因此在数据的获取、处理、分析、存储、检索、传输方面都有必要进行深入研究。运动捕获数据记录的是角色的运动信息,这就决定了对运动数据的分析研究势必和传统的关节动画技术发生关系。这些技术包括关键帧动画,运动学和动力学,时空约束,动态仿真等。在形式上,运动数据可以被看作时间序列、信号、模式、曲线等,所以时间序列分析、信号处理、模式识别、曲线编辑等技术都可以在运动捕获数据上大显身手。这些特性决定了对运动捕获数据的研究是一个多学科交叉的领域。本文第一章中介绍了计算机动画的发展和应用领域,重点阐述了人体动画的制作流程和两种传统的人体运动控制技术——运动学技术和动力学技术。第二章介绍了运动捕获技术的发展、分类和对运动捕获数据处理的运动编辑技术。第三章中详细说明了基于人体层级骨架模型的运动描述方法及其相应的理论知识。第四章中介绍了运动捕获文件格式,并利用运动捕获数据实现了运动的平动和旋转实验,运动变形和运动重定向的运动编辑技术。第五章是本文的最后一部分,对本文的工作了做了简要地总结,并对未来人体动画的研究方向和自己进一步的研究工作做了展望和分析。