Convertir FBX en BVH

Un lecteur de capture de mouvement, un ancien package d’animation ou un système d’avatar peut accepter des mouvements BVH alors que l’animation fournie est une scène FBX. La conversion exporte un squelette animé, et non le modèle de personnage ou le contenu de la scène FBX.

Contenu du format FBX

FBX est le format d’échange 3D d’Autodesk, développé à l’origine par Kaydara. Il peut stocker des meshes, des rigs squelettiques, des skin weights, des matériaux, des caméras, des lumières, des blend shapes, des courbes d’animation, des contraintes et plusieurs animation takes. Autodesk Maya, 3ds Max, MotionBuilder, Blender, Unity, Unreal Engine et de nombreux systèmes de capture de mouvement importent les fichiers FBX.

Un fichier FBX peut contenir plusieurs armatures, des couches d’animation, des contrôles d’inverse kinematics, une échelle non uniforme ou une animation faciale. Ces éléments doivent être réduits à une animation de joints évaluée et bakée avant l’exportation vers BVH.

Contenu du format BVH

BVH signifie Biovision Hierarchy. Il s’agit d’un format de capture de mouvement en texte brut contenant une hiérarchie de joints, des offsets de bones fixes, des définitions de canaux et des valeurs de position et de rotation Euler image par image.

BVH ne contient aucune donnée de mesh, de texture, de matériau, de skinning, de caméra, de lumière, de blend shape ou de contrainte. Sa structure textuelle est facile à analyser pour les anciennes applications de mocap, les outils de recherche et les logiciels de personnages virtuels, et il est souvent beaucoup plus petit qu’une scène FBX complète, car la géométrie et les textures sont absentes.

BVH n’est pas un format d’archive FBX complet. Il préserve uniquement la hiérarchie exportée et le mouvement squelettique échantillonné.

Conversion dans Blender

Blender est le convertisseur de bureau gratuit le plus pratique, car il importe les fichiers FBX, permet le retargeting et le baking, et inclut un exportateur BVH.

1. Importez le fichier avec File → Import → FBX (.fbx).
2. Sélectionnez l’armature souhaitée et lisez la timeline. Si le fichier comporte plusieurs actions ou NLA strips, vérifiez que l’action requise est celle qui est évaluée pendant la plage d’images exportée.
3. Définissez les images de début et de fin de la scène afin qu’elles correspondent exactement au segment de mouvement. Supprimez les images indésirables en T-pose, les images de calibration et les images fixes finales lorsque l’application de réception attend uniquement le mouvement.
4. Effectuez le retargeting de l’animation vers le squelette de destination si sa disposition de bones ou sa nomenclature diffère. Faites-le avant l’exportation BVH ; l’exportation BVH ne convertit pas automatiquement un rig arbitraire en template humanoïde cible.
5. Bakez les contraintes, l’IK, les couches d’animation et les contrôles procéduraux sur les clés des bones. En Pose Mode, sélectionnez les bones animés et utilisez Pose → Animation → Bake Action. Activez le visual keying afin que Blender enregistre la pose évaluée visible plutôt que les seules courbes sources.
6. Sélectionnez l’armature et utilisez File → Export → Motion Capture (.bvh). Activez l’option de sélection uniquement de l’exportateur si la scène comporte plusieurs rigs.
7. Définissez la plage d’images et l’échelle d’exportation. Utilisez l’option de translation uniquement sur le root lorsque la cible exige des canaux de translation uniquement sur le joint racine, ce qui constitue la convention BVH courante.
8. Importez walk_cycle.bvh dans le programme de réception et comparez sa première image, sa direction, sa hauteur par rapport au sol, le mouvement du root et sa durée avec ceux de la source.

Les paramètres d’exportation BVH disponibles dans Blender varient légèrement selon la version. Si l’exportateur ne fournit pas la transformation d’axes requise par l’application de destination, corrigez l’orientation du root avant l’exportation ou utilisez les paramètres d’axes d’importation BVH du programme de destination.

MotionBuilder et options en ligne

Autodesk MotionBuilder est préférable pour les travaux de mocap de production nécessitant une characterization, un retargeting ou le nettoyage d’une animation FBX complexe. Importez le fichier FBX, effectuez la characterization ou le retargeting de l’actor selon les besoins, appliquez la motion finale au squelette de destination, puis enregistrez ou exportez le mouvement squelettique baké au format BVH.

Pour un fichier de test non confidentiel, le convertisseur dans le navigateur de CloudConvert ou d’Aspose 3D peut être envisagé uniquement si son sélecteur de formats actuel répertorie explicitement FBX comme entrée et BVH comme sortie. Téléversez d’abord un échantillon court et validez le résultat dans l’application cible. Les convertisseurs en ligne ne peuvent pas résoudre de manière fiable les mappings de joints personnalisés, les contraintes, les takes multiples ou les exigences de root motion propres au rig.

Compatibilité et limites de qualité

Exportez une armature à la fois. Le BVH standard décrit une seule hiérarchie root ; une scène FBX contenant plusieurs personnages ou des squelettes indépendants doit donc être divisée en plusieurs exportations.

L’orientation des axes, l’échelle, la fréquence d’images, le root motion et l’ordre des joints sont à l’origine de la plupart des échecs. BVH ne possède aucune déclaration d’unité universelle, et différents programmes peuvent interpréter ses offsets comme des centimètres, des mètres ou des unités propres à l’application. Vérifiez l’axe vertical, l’axe avant, l’échelle des unités, la fréquence d’images, le nom du joint racine et la hiérarchie acceptée par la cible avant la conversion.

BVH enregistre les rotations sous forme de canaux Euler dans un ordre déclaré, tel que Zrotation Xrotation Yrotation. L’animation FBX utilise souvent une interpolation quaternion ou des ordres de rotation qui ne se mappent pas proprement aux canaux BVH de la cible. Les rotations rapides peuvent présenter un wrapping des angles, des discontinuités ou des artefacts de gimbal après la conversion ; bakez à la fréquence d’échantillonnage requise et inspectez les rotations, les poignets, les épaules et les hanches après l’importation.

De nombreux consommateurs BVH nécessitent une hiérarchie humanoïde avec des noms exacts tels que Hips, Spine et LeftArm. Renommez ou effectuez le retargeting du rig source avant l’exportation lorsque la destination exige un template. N’ajoutez, ne supprimez et ne réordonnez pas manuellement les joints dans le texte exporté, sauf si la disposition des canaux est mise à jour de manière cohérente, car chaque colonne de mouvement dépend de cette hiérarchie et de cet ordre des canaux.

Un FBX statique peut exporter une hiérarchie BVH, mais il ne peut pas créer de mouvement significatif sans animation squelettique définie par des clés ou bakée. Les blend shapes faciaux, la déformation du mesh, les matériaux et les animations non squelettiques nécessitent une exportation distincte ou doivent rester dans le workflow FBX d’origine.