用于可變形物體虛擬展示的物理模型研究.pdf

1、該文首先對建模方法這一虛擬現(xiàn)實(shí)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了綜述,在此基礎(chǔ)上選擇以織物作為對象來研究,這主要是由于以前沒有引入織物變形機(jī)理,織物表面各點(diǎn)的三維坐標(biāo)無法用符合物理規(guī)律的公式進(jìn)行表達(dá),導(dǎo)致在織物的虛擬展示中,缺乏真實(shí)性與通用性,無法模擬各種受力情況下織物的運(yùn)動,諸如隨風(fēng)飄動的效果.為了解決這一問題,該文引入了織物變形機(jī)理,進(jìn)行了有針對性的建模,取得了滿意的效果.具體來說首先離散化表示織物,然后引入改進(jìn)的質(zhì)點(diǎn)-彈簧模型并為織物上的關(guān)鍵質(zhì)點(diǎn)

2、指定紋理坐標(biāo),再求出這些關(guān)鍵質(zhì)點(diǎn)的三維位置,而其它的點(diǎn)通過NURBS曲面進(jìn)行插值來顯示.這樣就得到了某個(gè)時(shí)刻的織物的形態(tài),最后通過反復(fù)展示每隔一定時(shí)刻(如40ms)的織物形態(tài)來獲得織物在各種受力情況下的運(yùn)動效果.作為實(shí)例,最后展示了窗簾的隨風(fēng)飄動效果.當(dāng)然系統(tǒng)還有一些有待完善的地方,例如如果要進(jìn)一步擴(kuò)充系統(tǒng),將其運(yùn)用于虛擬服裝展示等領(lǐng)域還需要引入碰撞檢測,但碰撞檢測是極為耗時(shí)的,如何探索出一種算法復(fù)雜度低的碰撞檢測算法應(yīng)該是下一步的主要