数据参数，这样，所述多个阵列中毛发数据的每一个阵列具有相同数目的参数。
4.如权利要求3所述的计算机实现的方法，其中，为至少一个毛发数据的阵列生成至少一个附加的毛发参数，包括: 通过插值法，生成一个用于非均匀理性的基本样条函数的控制点。
5.如权利要求1所述的计算机实现的方法，进一步包括: 转换所述毛发数据参数的多个阵列到与所述一组新的基向量相对应的维度。
6.如权利要求1所述的计算机实现的方法，进一步包括: 在所述毛发数据参数的多个阵列中确定至少两个阵列的聚集子集，其中，所述至少两个聚集子集的数据的方差总和小于所述毛发数据参数的多个阵列的数据的方差总和；并且在所述至少两个阵列的聚集子集上分别执行主成分分析、位分配与数字化。
7.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，确定对应于所述一组新的基向量维度的位分配，包括: 通过所述一个或多个新的基向量乘以一个或多个标量，延长一个或多个新的基向量；并且 通过计算所述一个或多个延长的新的基向量的以2为底的对数，确定一个或多个维度的位分配。
8.如权利要求7的计算机实现的方法，其中所述一个或多个标量是根据对应于每个所述一个或多个新的基向量的数据的数字化误差的可见性来确定。
9.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，在对应于所述新的基向量的维度上，数字化毛发数据，包括: 通过所有的毛发数据点的数目除以2~N，确定用以分配数字化区段的毛发数据点的数目，其中N用于分配维度的位数；并且 在非均匀宽度的所述维度内，形成数字化区段，其中，所述数字化区段捕获已确定的毛发数据点的数目。
10.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，压缩所述位打包的、数字化的毛发数据，包括: 在所述位打包、数字化毛发数据上执行Lempel-Ziv熵编码。
11.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，至少一个维度被分配零位。
12.如权利要求1所述的计算机实现的方法，进一步包括: 解压缩所述压缩后的位打包、数字化的毛发数据，其中，所述解压缩是无损的； 通过将解压缩后的数字化毛发数据映射到对应于主要成分分析之前的所述多个毛发数据参数阵列的维度，构造一个新的多个毛发数据参数阵列。
13.如权利要求12所述的计算机实现的方法，其中，构造所述新的毛发数据参数的多个阵列，包括: 执行数字化的毛发数据的逆变换，其中，所述逆变换翻转到使用主要成分分析确定的所述一组新的基向量的维度。
14.一种非暂存态、计算机可读存储媒介包括用于压缩表征计算机生成影像场景中的动画毛发的数据的计算机可执行指令集，所述计算机可执行指令集包含指令用以: 接收表征动画毛发的数据，其中所述数据包括毛发数据参数的多个阵列； 使用主要成分分析方法，为毛发数据参数的所述的多个阵列确定一组新的基向量，其中，所述新的基向量的数目对应于阵列中毛发数据参数的数目。 根据所述新的基向量的相对长度，确定对应于所述新的基向量的维度的位分配，其中，最大长度的新的基向量比长度较短的新的基向量被分配更多的位。 根据所述位分配，在对应于所述一组新的基向量的维度上，数字化毛发数据； 位打包所述数字化毛发数据； 压缩所述位打包、数字化的毛发数据，其中，所述压缩是无损的；并且 存储压缩后的毛发数据。
15.如权利要求14所述的计算机可读存储媒介，所述计算机可执行指令还包括指令用于: 在所述毛发数据参数的多个阵列中确定至少两个阵列的聚集子集，其中，所述至少两个聚集子集的数据方差总和小于毛发数据参数多个阵列中数据的方差总和，并且 在每个所述至少两个阵列的聚集子集上，分别执行主要成分分析、位分配与数字化。
16.如权利要求14所述的计算机可读存储媒介，其中，确定对应于所述一组新的基向量维度的位分配，包括: 通过所述一个或多个新的基向量乘以一个或多个标量，延长一个或多个新的基向量；并且 通过计算所述一个或多个延长的新的基向量的以2为底的对数，确定一个或多个维度的位分配。
17.如权利要求14所述的计算机可读存储媒介，其中，在对应于所述一组新的基向量的维度上，数字化毛发数据，包括: 通过所有的毛发数据点的数目除以2~N，确定用以分配数字化区段的毛发数据点的数目，其中N用于分配维度的位数；并且 在非均匀宽度的所述维度内，形成数字化区段，其中，所述数字化区段捕获已确定的毛发数据点的数目。
18.一种用于压缩表征计算机生成影像场景中动画毛发数据的系统，所述系统包括: 配置用于存储数据的存储器；并且 计算机处理器被配置用于: 接收表征动画毛发的数据，其中，所述数据包括毛发数据参数的多个阵列； 使用主成分分析法，为所述毛发数据参数的多个阵列确定一组新的基向量，其中，所述新的基向量的数目对应于阵列中毛发数据参数的数目。 根据所述新的基向量的相对长度，确定对应于所述一组新的基向量维度的位分配，其中，最大长度的一组新的基向量比长度较短的一组新的基向量被分配更多位； 根据所述位分配，在对应于所述一组新的基向量维度上，数字化所述毛发数据； 位打包所述数字化毛发数据； 压缩所述位打包数字化数据的毛发数据，其中，所述压缩是无损的；并且 存储所述被压缩的毛发数据。
19.如权利要求18所述的系统，所述计算机处理器进一步配置为: 在所述毛发数据参数的多个阵列中确定至少两个阵列的聚集子集，其中，所述至少两个聚集子集的数据方差总和小于毛发数据参数的多个阵列数据方差的总和；并且在所述至少两个阵列的聚集子集上分别执行主成分分析、位分配与数字化。
20.如权利要求18所述的系统，其中，确定对应于所述一组新的基向量维度的位分配，包括: 通过所述一个或多个新的基向量乘以一个或多个标量，延长一个或多个新的基向量；并且 通过计算所述一个或多个延长的新的基向量的以2为底的对数，确定一个或多个维度的位分配。
21.如权利要求18所述的系统，其中，在对应于所述一组新的基向量的维度，数字化所述毛发数据，包括: 通过所有的毛发数据点的数目除以2~N，确定用以分配数字化区段的毛发数据点的数目，其中N用于分配维度的位数；并且 在非均匀宽度的所述维度内，形成数字化区段，其中，所述数字化区段捕获已确定的毛发数据点的数目。
22.—种用于解压并重建表征计算机生成影像场景中动画毛发数据的计算机实现方法，所述方法包括: 接收一组对应于在毛发数据参数的第一多个阵列上执行主成分分析的一组基向量； 接收表征动画毛发、压缩后的数据； 执行所述压缩毛发数据的无损解压，其中，解压后的毛发数据包括对应于所述一组基向量的、由原始基向量到新的基向量转换的毛发数据参数的第二多个阵列；并且 在对应于所述原始基向量的维度上，将毛发数据参数的第二多个阵列映入毛发数据参数的第三多个阵列，以重建所述解压后的毛发数据。
23.如权利要求22所述的计算机实现方法，还包括: 将所述解压后的毛发数据的参照数字化值映射到相应的实际数据值。
24.根据权利要求22所述计算机实现方法，还包括: 接收已存储毛发数据参数；并且 使用所述已存储毛发数据参数，在毛发数据参数的所述第三多个阵列中填充一个空值参数，其中所述空值参数对应于所述新的基向量的一个没有数字化的域。
25.—种非暂存态、计算机可读存储媒介包括用于解压并重建表征计算机生成影像场景中动画毛发的压缩数据的计算机可执行指令集，所述计算机可执行指令集包括指令用以: 接收一组对应于在毛发数据参数的第一多个阵列上执行主成分分析的一组基向量； 接收表征动画毛发、压缩后的数据； 执行压缩后毛发数据的无损解压，其中，解压后的毛发数据包括对应于所述一组基向量、由原始基向量转换到新的基向量的毛发数据参数的第二多个阵列；并且 在对应于所述原始基向量的维度上，将所述毛发数据参数的第二多个阵列映入毛发数据参数的第三多个阵列，以重建所述解压后的毛发数据。
26.如权利要求25所述的计算机可读存储媒介，所述计算机可执行指令集还包括指令用于: 将所述解压后的毛发数据的参照数字化值映射到相应的实际数据值。
27.如权利要求25所述的计算机可读存储媒介，所述计算机可执行指令集还包括指令用于: 接收已存储毛发数据参数；并且 使用所述已存储毛发数据参数，在毛发数据参数的所述第三多个阵列中填充一个空值参数，其中所述空值参数对应于所述新的基向量的一个没有数字化的域。
28.—种用于解压并重建表征计算机生成影像场景中动画毛发的压缩数据的系统，所述系统包括: 被配置为存储数据的存储器； 计算机处理器被配置用以: 接收一组对应于在毛发数据参数的第一多个阵列执行主成分分析的一组基向量； 接收表征动画毛发的压缩数据； 执行压缩后毛发数据的无损解压，解压后的毛发数据包括对应于所述一组基向量、由原始基向量转换到新的基向量的毛发数据参数的第二多个阵列；并且 在对应于所述原始基向量的维度上，将所述毛发数据参数的所述第二多个阵列映入毛发数据参数的第三多个阵列，以重建所述解压后的毛发数据。
29.如权利要求28所述的系统，所述计算机处理器进一步配置为: 将所述解压后的毛发数据的参照数字化值映射到相应的实际数据值。
30.如权利要求28所述的系统，所述计算机处理器进一步配置为: 接收已存储毛发数据参数；并且 使用所述已存储毛发数据参数，在毛发数据参数的所述第三多个阵列中填充一个空值参数，其中所述空值参数对应于所述新的基向量的一个没有数字化的域。
【专利摘要】表征计算机生成影像(CGI)场景中动画毛发数据可通过将毛发数据作为阵列参数压缩。毛发数据参数可包括控制点、毛发颜色、毛发半径或其他。可对毛发数据阵列执行主成分分析法(Principal Component Analysis，简称PCA)。PCA可生成长度不同的新的基向量。其中最大长度的新的基向量对应于具有最大方差的毛发数据的新维度。毛发数据可基于新的基向量的变化长度进行数字化。基于基向量的相对长度，可以确定分配给对应于每个基向量的每个新维度的数字化的位的数目，其中更多的位分配给对应更长基向量的维度。数字化的毛发数据可被位打包并然后使用无损熵编码压缩。
【IPC分类】G06T13-40, G06T9-00
【公开号】CN104756156
【申请号】CN201480000165
【发明人】M·J·马修斯
【申请人】梦工厂动画公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2014年3月14日
【公告号】US9064345, US20140270561, WO2014153169A2, WO2014153169A3