GPU加速的流體布料碰撞過程仿真.pdf

1、在虛擬現(xiàn)實以及物理仿真領(lǐng)域，流體布料的仿真應(yīng)用都非常廣泛，特別是在物理仿真領(lǐng)域，對流體和布料的模擬是其中的一個研究熱點。但是目前的流體/布料耦合算法都過于復(fù)雜，導(dǎo)致每一幀的模擬時間都高達幾十秒甚至更多，而且容易產(chǎn)生穿透等失真現(xiàn)象。因此我們需要尋找快速高效的流體布料耦合算法，解決流體布料仿真模擬的各類問題。
　　本課題通過對流體布料耦合的相關(guān)算法進行優(yōu)化，并使用圖形可編程硬件對部分算法加速。通過將不同算法進行流式映射，利用圖形硬件多

2、個處理器進行并行計算，從而解決流體布料耦合計算的高效性和準確性問題。
　　本論文主要研究流體/布料之間的運動過程仿真模擬技術(shù)，對流體布料兩類粒子系統(tǒng)進行合理的建模。其中，布料粒子系統(tǒng)使用質(zhì)點-彈簧結(jié)構(gòu)模型，而流體粒子系統(tǒng)則使用基于SPH的流體模型，同時為每個流體粒子建立粒子/網(wǎng)格索引表和鄰接表。仿真過程中通過快速搜索每個粒子的周圍鄰居粒子來計算該粒子受到的作用力。通過膨脹式的連續(xù)碰撞檢測來判斷流體、布料粒子間是否發(fā)生干涉。同時研究