【译】BVH，Biovision hierarchy 关于BVH 文件类型

这是一篇翻译，因为要了解一些BVH，看到一篇文章还不错，也不长，就边翻译边记录一下吧。

原文链接： http://www.mindfiresolutions.com/BVH-biovision-hierarchy.htm

原文作者：Manjunath

背景：

原文作者要将动画数据导出到 .bvh文件中，没有相关的SDK来写bvh文件，所以他就写了一个C++来导出animation data到bvh的代码。

BVH 介绍

BVH是一种动画格式，使用ROOT,JOINTS,OFFSET等术语来保存动画数据。

BVH 格式

【一张鬼畜的图，不说这个图魔性的时候都看不出来灵魂画手画的是啥。】

BVH Sample File

下面给出了一个非常简单的bvh文件的内容

—————————————— bvh sample ————————————————————————

HIERARCHY

ROOT Neck

{

OFFSET 0.000000 0.000000 0.000000

CHANNELS 6 Xposition Yposition Zposition Zrotation Xrotation Yrotation

JOINT Head

{

OFFSET 0.200000 0.400000 0.500000

CHANNELS 3 Zrotation Xrotation Yrotation

End Site

{

OFFSET 0.600000 8.000000 2.000000

}

}

}

MOTION

Frames: 1

Frame Time: 0.040000

0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000

BVH的详细介绍

一个bvh文件包含两个部分：Hierarchy 和 Motion

1. Hierarchy 骨骼层次

BVH 文件以 HIERARCHY 关键词开始，这个部分包含了Root 根节点和 Joints 骨骼。以及他们的channels。（注：这个channels和Assimp中的channels是一个概念，但是我说不出来具体是啥！）
Root 节点同时包含 Position channels 和 Rotation channels，我理解的是根骨骼是控制人体整个的运动，因此是可以有平移，也有旋转的变换的。
而Joint 骨骼只有 Rotation channels，除了Root骨骼之外的，只能有旋转变换。

2. Motion 运动数据相关内容

这个部分包含了动画相关的数据，包括了 Frames：帧数，Frame Time: 帧率，以及最重要的运动数据。每一行运动数据代表了一个，完整的帧，有所有骨骼的当前帧的运动数据。
一行运动数据 = Root channels + Joint channels

so，根据上面的 bvh 文件样例，我们可以将运动数据和骨骼相映射：如下：

Neck Neck Neck Neck Neck Neck Head Head Head

X pos Y pos Z pos Z rot X rot Y rot Z rot X rot Y rot

0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000

BVH 使用的关键词（Legends，i _ i 这样译感觉有点怪）

HIERARCHY : 第一部分开始的声明
Root：根骨骼
Joint：子骨骼
Channels：一个 Root 或 Joint的 channel（position ，rotation）的数量
Offset：子骨骼到父骨骼的偏移量，包含了长度和方向信息。
End Site: 一个骨骼信息的结束标识
MOTION: motion部分的开始声明
FRAMES: 帧数
Frame Time: 数据的采样率，帧率吧

源码（未验证）就不贴了，贴出来格式就乱，见原文

参考文献

http://www.cs.cityu.edu.hk/~howard/Teaching/CS4185-5185-2007-SemA/Group12/BVH.html

http://www.cs.wisc.edu/graphics/Courses/cs-838-1999/Jeff/BVH.html

【译】BVH，Biovision hierarchy 关于BVH 文件类型

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