因為喜愛，人們會將二次元形象製作成玩偶手辦，然而沒有生命氣息的冰冷模型並不能滿足人們互動性的情感需求。如何能讓帶有情感寄託的玩偶手辦更具表現力和感染力呢？

近日，HMS Core [3D建模服務](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-3d-modeling?ha_source=hms1)上線自動骨骼繫結能力，可以讓已建成模型的二足人形物體根據自定義動作活動起來，甚至與使用者產生互動，不再只是冰冷僵硬的玩偶手辦。

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那麼，透過自動骨骼繫結能力動起來的3D模型，可以用來幹什麼呢？

比如，使用[音影片編輯能力](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-audio-editor/?ha_source=hms1)，可以將小朋友喜歡的玩偶建成3D模型，並加上舞蹈動作、配音和兒歌故事，剪輯成較為完整的兒童教學影片，幫助孩子更快更好的接收知識；

又比如，結合[3D Engine](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/3d-engine/?ha_source=hms1)的動作製作能力，透過實時骨骼動畫、面部表情驅動、全身IK、多重動畫狀態機融合等功能，可實現流暢的3D動畫效果，再加上3D Engine的高畫質渲染與視覺特效、智慧尋路導航等功能，即可製作一款成熟的動畫遊戲；

再比如，藉助[AR Engine](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-arengine/?ha_source=hms1)的運動跟蹤、人體和人臉跟蹤、環境跟蹤等AR能力，可以在鏡頭下將3D模型置入真實的場景中，並與使用者產生互動。該場景可應用於AR遊戲領域，實現遊戲中自定義3D模型及模型動作的功能，讓AR互動遊戲更具趣味性。

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除此之外，我們還可以突破想象，在建模過程中將生活中的瓶瓶罐罐、隨用物件加上兩條“腿”，讓自動骨骼繫結能力不再侷限於特定模型類別，萬物皆可活動起來，真正實現“萬物復甦”的有趣景象。

### 實現原理

自動骨骼繫結服務面向的是有3D遊戲、3D動畫製作等需求的開發者，透過輸入一個二足人形物體的靜態3D模型，即可基於AI演算法進行肢體繫結，並自動生成模型的骨骼和蒙皮權重，完成自動骨骼繫結，然後透過改變骨骼的朝向和位置，動態驅動模型完成行走、跳躍、跳舞等自定義動作，以此賦予3D模型運動的能力。

### 能力優勢

#### 1、	無需人工干預，即可實現一鍵繫結蒙皮。

骨骼繫結分為手動繫結和自動繫結，目前多數高精度的自動骨骼繫結方法，除了要求模型處於標準姿態外，還需要手動放置七八個關鍵點才可繫結。而華為的自動骨骼繫結能力基於AI智慧演算法，只需要讓模型處於一個大致正確的位置，甚至都不要求模型絕對的直立、朝前，即可對模型完成精確的繫結，無需手動放置關鍵點。

#### 2、	基於海量資料，提高AI繫結演算法的準確性和泛化性。

那麼，華為自動骨骼繫結能力是如何進行3D模型資料製作，確保AI繫結演算法準確性的呢？不同於耗時耗力的傳統3D模型資料製作方法，華為自動骨骼繫結能力的3D模型資料製作僅需要用普通手機拍攝採集物體影像，透過華為自研演算法自動化生成3D角色資料。在針對大規模生成的數十萬3D模型繫結資料進行演算法訓練時，只需要在少量的真實資料上進行微調，即可得到高準確性、高泛化性的AI模型。

### 輸入模型約束

考慮到3D世界模型的多樣化，為了保證自動骨骼繫結能力演算法的精準性，我們對繫結演算法的輸入模型作出以下建議：

**來源**：使用雙足人形手辦（不含手持物體）、毛絨玩具的照片掃描建模；

**外觀**：從視覺上看，網格無分離，四肢與身體無粘連，無大塊的附屬物，儘量雙腿站立，雙臂張開；

**姿態**：整體姿態為z軸朝前，y軸朝上，各關節可有不超過15°的擾動，不對對稱性作要求；

**Mesh**：Mesh為三角面或四邊面，頂點數量不應超過80k，模型整體沒有大規模面片缺失；

**其他**：身體和四肢比例符合大部分玩具風格，肢體不應過細、過短（手臂和腿寬度比例不能小於模型最長邊的8%），模型姿態整體豎直朝前。

華為HMS Core [3D建模服務](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-3d-modeling?ha_source=hms1)自動骨骼繫結能力，透過智慧化技術牽引，大大降低了3D模型動畫的製作門檻，動畫製作不再是需要複雜裝置的高難度的技術能力，即便非專業人士使用普通手機也能輕鬆完成動畫製作，實現日常生活中更多的創意作品製作。

**瞭解更多詳情>>**

訪問[華為開發者聯盟官網](http://developer.huawei.com/consumer/cn/hms?ha_source=hms1)  
獲取[開發指導文件](http://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/development?ha_source=hms1)  
華為移動服務開源倉庫地址：[GitHub](http://github.com/HMS-Core)、[Gitee](http://gitee.com/hms-core)

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