GAMES105：计算机角色动画基础

课程简介：

角色动画是计算机图形学中一个非常独特的方向，其研究目标在于寻找自动化的方法让图形世界中的各种角色活动起来，生成自然生动、真实可信的姿态与动作。在电影、游戏、VR/AR、数字人等等诸多领域中，只要有虚拟角色出现的地方就一定有角色动画技术的身影。

计算机角色动画大致可分为基于数据和关键帧的动画以及基于物理仿真与运动控制的动画两大主要的研究方向。其中前者为目前角色动画的主流方法，有大量成熟的算法和工具被业界广为使用；而后者通常被认为在可扩展性和可交互性方面具有优势，并且随着近年来技术的发展以及VR/AR等强交互场景带来的需求而得到越来越多的重视。

本课程的第一部分将概括性的介绍关键帧动画的基本技术，并涵盖近年来利用深度学习和生成模型实现可交互角色动画的新方法。课程的第二部分将着重于讲解物理角色动画的基本方法，涵盖物理仿真、运动控制基础，以及近年来基于深度强化学习的新进展。

教师简介：

刘利斌，北京大学智能学院助理教授。他分别于2009年、2014年在清华大学获学士、博士学位，之后于加拿大英属哥伦比亚大学（UBC）及美国迪士尼研究院（Disney Research）进行博士后研究，后曾加入美国硅谷创业公司DeepMotion Inc.担任首席科学家。他的主要研究方向为角色动画，特别是基于仿真的运动建模、控制与生成方向。他曾在图形学领域顶级国际会议及期刊上发表十余篇论文，并多次担任图形学主要国际会议如SIGGRAPH (North America/Asia)、PacificGraphics、SCA等的论文程序委员。

直播方式：

GAMES直播间webinar.games-cn.org

2022年10月10日起，北京时间 每周一 20:00-21:00

课程QQ群：

课程BBS：

https://github.com/GAMES-105/GAMES-105/discussions

课程PPT和视频：

https://games-cn.org/games105-slides/

前置课程：

对图形学以及计算机动画感兴趣
– 【必须】高等数学（微积分、线性代数）、算法、数据结构
– 【非必须】数值分析、大学物理（力学）、控制理论、机器学习、强化学习

课程大纲：

【第一讲：2022年10月10日】Introduction to Character Animation

【第二讲：2022年10月17日】Rotation, Transformation, and Forward Kinematics

【第三讲：2022年10月24日】Inverse Kinematics

【第四讲：2022年10月31日】Keyframe Character Animation

【第五讲：2022年11月7日】Data-driven Character Animation

【第六讲：2022年11月14日】Learning-based Character Animation

【第七讲：2022年11月21日】Skinning and Facial Animation

【第八讲：2022年11月28日】Physics-based Simulation and Articulated Rigid Bodies

【第九讲：2022年12月5日】Actuating Characters and Feedback Control

【第十讲：2022年12月12日】Learning to Walk with Simplified Models

【第十一讲：2022年12月19日】Optimal Control and Trajectory Optimization

【第十二讲：2022年12月26日】Reinforcement Learning and Multiskilled Characters

本课程的作业提交由CES-Alpha提供。