三維服裝試衣系統(tǒng)——碰撞檢測與響應(yīng)的研究與實現(xiàn)-畢業(yè)論文

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p>　　題 目：三維服裝試衣系統(tǒng)</p><p>　　 ——碰撞檢測及響應(yīng)的研究與實現(xiàn)</p><p><b>　　姓 名：</b></p><p>　　學(xué) 院：軟件學(xué)院</p><p>&l

2、t;b>　　系：軟件工程</b></p><p>　　專 業(yè)：軟件工程</p><p>　　年 級： 級</p><p><b>　　學(xué) 號：</b></p><p>　　指導(dǎo)教師： 職稱：副教授</p><p><b>　

3、　年 月</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　三維服裝試衣系統(tǒng)是基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的一個重點(diǎn)實驗項目，而碰撞檢測及響應(yīng)是該系統(tǒng)的一個重要組成部分。</p><p>　　碰撞主要分為兩個部分：一是衣片與人體的碰撞，二是衣片的自碰撞。衣片與人體的碰撞檢測，其目的為根據(jù)不同體型，設(shè)定衣片與人體的最佳距離，

4、以及為碰撞響應(yīng)提供先決條件。衣片的自碰撞檢測，是根據(jù)衣片的懸垂等性質(zhì)來模擬真實的衣服皺褶等現(xiàn)象。</p><p>　　本文先描述對衣片進(jìn)行碰撞前的準(zhǔn)備工作，包括：三角網(wǎng)格劃分、添加彈簧等。接著對布料與球體的碰撞進(jìn)行研究，并將其改進(jìn)成前后兩個衣片與人體的碰撞檢測及響應(yīng)。首先對衣片及人體進(jìn)行包圍盒劃分，其采用的方法為基于AABB包圍盒劃分；接著控制衣片的運(yùn)動，使之逐漸向人體靠近；最后檢查到衣片和人體的碰撞，并進(jìn)行碰撞

5、響應(yīng)。本文進(jìn)一步的對碰撞后的前后衣片進(jìn)行縫合，使之成為一件完整的衣服。最后將縫合后的衣片整合在同一個數(shù)組中，以便今后對衣片添加紋理、風(fēng)吹等真實效果。</p><p>　　綜上所述，本論文對碰撞檢測及響應(yīng)的整個流程進(jìn)行整合概括，對每一步驟所用到的算法進(jìn)行分析試驗，并且最終將分開的衣片合成完整的衣服，使之穿在人體上，已達(dá)到模擬現(xiàn)實的虛擬結(jié)果。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 三維試衣系統(tǒng) 碰撞

6、檢測及響應(yīng) 衣片縫合</p><p><b>　　Abstract </b></p><p>　　3D garment-fitting system is a focus of pilot project that based on virtual reality technology, and the collision-checking and response

7、 is an important component of this system.</p><p>　　Collision includes two parts: one is the collision between cloth and body; the other is the self-collision of cloth. The first one sets up a best distance

8、between the cloth and the body for different somatotypes, and provides pre-conditions for collision-response. The second one, according to cloth's overhanging phenomena, simulates the real cloth.</p><p>

9、　　At first, this paper describes the prepare work for collision-checking, such as triangle gridding partition, adding springs and so on. Then we study the collision principle between sphere and the cloth, and improve it

10、onto a collision between a body and two cloth which before and after it. At the first step, they (both body and cloth) are required to be partitioned by AABB boxes. Second, we have to control the cloth moving to the body

11、 .At last, the system checks whether the cloth comes into coll</p><p>　　Furthermore, this paper describes the processes of cloth-stitching after collision so that they can become integrative clothes. Then, t

12、he system puts all the particles of cloth into an array so as to add texture, wind and other real natural effect.</p><p>　　To sum up, this paper generalizes the entire processes of the collision-checking and

13、 response, analyzes the algorithm used on each step, and finally puts the clothes which are made up by several separate clothes on the model. This imitation is a vivid virtual reality effect.</p><p>　　Keywor

14、ds: 3D garment-fitting system collision-checking and response cloth-stitching</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章引言7</b></p><p>　　第二章衣片劃分研究8</p>

15、;<p>　　2.1 第一步 衣片網(wǎng)格劃分8</p><p>　　2.2 第二步 衣片添加彈簧10</p><p>　　2.3 第三步 衣片包圍盒劃分11</p><p>　　2.4 第四步 人體包圍盒劃分11</p><p>　　2.5 第五步 衣片向人體運(yùn)動11</p><p>　　2.6

16、實驗效果圖11</p><p>　　第三章建立層次包圍盒13</p><p>　　3.1層次包圍盒概念13</p><p>　　3.2 層次包圍盒約束條件13</p><p>　　3.3 層次包圍盒算法分類13</p><p>　　3.3.1包圍球Sphere14</p><p>

17、　　3.3.2 方向包圍盒OBB14</p><p>　　3.3.3 沿坐標(biāo)軸的包圍盒AABB14</p><p>　　3.3.4三種包圍盒算法比較與抉擇15</p><p>　　3.4 AABB包圍盒存儲優(yōu)化15</p><p>　　3.4.1 AABB樹的構(gòu)造16</p><p>　　3.4.2 優(yōu)化方法

18、16</p><p>　　3.4.3 優(yōu)化后結(jié)果17</p><p>　　3.4.4 人體AABB樹17</p><p>　　第四章碰撞檢測18</p><p>　　4.1 衣片與人體碰撞檢測18</p><p>　　4.1.1 碰撞檢測原理18</p><p>　　4.1.2 基

19、于AABB層次包圍盒樹的碰撞檢測算法實現(xiàn)19</p><p>　　4.1.3 碰撞檢測兩大步驟19</p><p>　　4.2 衣片自碰撞檢測20</p><p>　　4.2.1 自碰撞檢測由來與原理21</p><p>　　4.2.2自碰撞檢測的算法實現(xiàn)22</p><p>　　4.3 實驗效果圖24&l

20、t;/p><p>　　4.3.1 未進(jìn)行碰撞檢測24</p><p>　　4.3.2 碰撞檢測后25</p><p>　　第五章碰撞響應(yīng)26</p><p>　　5.1 碰撞響應(yīng)定義26</p><p>　　5.2 碰撞響應(yīng)分析26</p><p>　　5.3 碰撞響應(yīng)實現(xiàn)方法26&l

21、t;/p><p>　　5.4 碰撞響應(yīng)效果圖27</p><p>　　5.5 實驗效果圖27</p><p>　　第六章衣片縫合28</p><p>　　6.1 衣片縫合原理28</p><p>　　6.2 衣片縫合步驟28</p><p>　　6.3 衣片縫合的算法實現(xiàn)29</

22、p><p>　　6.4 實驗效果圖30</p><p>　　第七章總結(jié)與展望31</p><p><b>　　7.1 總結(jié)31</b></p><p><b>　　7.2 展望31</b></p><p><b>　　致　謝32</b></

23、p><p><b>　　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　附　錄34</b></p><p><b>　　Contents</b></p><p>　　Chapter One Introduction7</p><p>　　Chapt

24、er Two Research in Cloth Gridding8</p><p>　　2.1 StepⅠ Gridding Partition of Cloth8</p><p>　　2.2 StepⅡ Adding Springs on Cloth10</p><p>　　2.3 StepⅢ Boxes Partition of Cloth11<

25、;/p><p>　　2.4 StepⅣ Boxes Partition of Body11</p><p>　　2.5 StepⅤ Cloth Moving Close to Body11</p><p>　　2.6 Some Pictures of Experiment Result11</p><p>　　Chpater Three

26、Building Delamination Boxes13</p><p>　　3.1 Notion of Delamination Boxes13</p><p>　　3.2 Obligation Condition of Delamination Boxes13</p><p>　　3.3 Different Sorts of Delamination B

27、oxes Arithmetic13</p><p>　　3.3.1 Sphere Box14</p><p>　　3.3.2 OBB Box14</p><p>　　3.3.3 AABB Box14</p><p>　　3.3.4 Comparision and Choise Among These Three Sorts15<

28、;/p><p>　　3.4 Optimizion of AABB Box's Storage15</p><p>　　3.4.1 Structure of AABB Tree16</p><p>　　3.4.2 The Optimizion Method16</p><p>　　3.4.3 Result After Optimizi

29、on17</p><p>　　3.4.4 The AABB Tree of body17</p><p>　　Chapter Four Collision-Checking18</p><p>　　4.1 Collision-Checking Between Cloth and Body18</p><p>　　4.1.1 Theo

30、ry of Collision-Checking18</p><p>　　4.1.2 Arithmetic Realization of Collision-Checking by AABB Box19</p><p>　　4.1.3 Two Steps of Collision-Checking19</p><p>　　4.2 Self-Collision

31、of Cloth21</p><p>　　4.2.1 Origin and Theory of Self-Collision21</p><p>　　4.2.2 Arithmetic Realization of Self-Collision22</p><p>　　4.3 Some Pictures of Experiment Result24</p

32、><p>　　4.3.1 Results Before Collision-Checking24</p><p>　　4.3.2 Results After Collision-Checking25</p><p>　　Chapter Five Collision Response26</p><p>　　5.1 Definition o

33、f Collision Response26</p><p>　　5.2 Analysis of Collision Response26</p><p>　　5.3 Realization Method of Collision Response26</p><p>　　5.4 Results of Collision Response27</p&g

34、t;<p>　　5.5 Some Pictures of Experiment Result27</p><p>　　Chapter Six Cloth-Stitching28</p><p>　　6.1 Theory of Cloth-Stitching28</p><p>　　6.2 Steps of Cloth-Stitching28&

35、lt;/p><p>　　6.3 Arithmetic Realization of Cloth-Stitching29</p><p>　　6.4 Some Pictures of Experiment Result30</p><p>　　Chapter Seven Summary and Prospect31</p><p>　　7.

36、1 Summary31</p><p>　　7.2 Prospect31</p><p>　　Acknowledgements32</p><p>　　References33</p><p>　　Supplements34</p><p><b>　　引言</b></p>

37、<p>　　隨著計算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，服裝的購買方式及途徑也在悄然改變。一般的，我們需要親自到商店進(jìn)行選購、試穿，還不一定能夠買到稱心如意的衣服。并且這種途徑存在著時間、地點(diǎn)等多重限制。如果是在冬天，由于天氣寒冷，試穿衣服不方便，會大大降低消費(fèi)者的購買熱情。</p><p>　　這種情況下，市場就會對一種可以在互聯(lián)網(wǎng)上模擬現(xiàn)實中商店選購、試穿衣服的服裝試衣系統(tǒng)產(chǎn)生消費(fèi)需求。數(shù)量龐大的網(wǎng)民、廣

38、闊的市場前景等導(dǎo)致三維服裝試衣系統(tǒng)的出現(xiàn)。</p><p>　　綜合三維服裝試衣系統(tǒng)的便利，有以下幾個具體方面：</p><p>　?。?）消除地點(diǎn)限制：無論你身處何方，只要在互聯(lián)網(wǎng)上，都是你的地盤；</p><p>　　（2）節(jié)約交通成本：不出家門就可獲得同樣信息，減少交通開銷；</p><p>　?。?）縮短選購時間：琳瑯滿目的商品，系統(tǒng)

39、已將它們分門別類；</p><p>　?。?）方便輕松試衣：只要輕點(diǎn)鼠標(biāo)，選中的衣服穿著效果馬上顯示；</p><p>　　（5）快捷交換意見：在網(wǎng)絡(luò)上，可以及時與好友交換購買建議。</p><p>　　在這個三維服裝試衣系統(tǒng)中，為了更貼近現(xiàn)實中穿在人體身上的效果，使顧客看見真實的服裝展示，需要用到一項較難但卻重要的技術(shù)——碰撞檢測及響應(yīng)。該技術(shù)是模擬真實場景的三維

40、穿衣效果，而取代簡單的二維平面貼圖方式。構(gòu)造動態(tài)服裝模擬試穿的過程中，必須能夠?qū)崟r、精確地判斷織物中人體模型之間是否發(fā)生碰撞。</p><p>　　碰撞檢測需要對發(fā)生碰撞的物體進(jìn)行一些前期的準(zhǔn)備工作，包括：衣片的網(wǎng)格劃分并添加彈簧力，對衣片及人體進(jìn)行包圍盒劃分，控制衣片的運(yùn)動等。本文將對這些過程做簡單的介紹。接著，當(dāng)衣片靠近人體時，最重要的碰撞檢測及響應(yīng)過程就開始執(zhí)行了。這個部分本文將進(jìn)行重點(diǎn)詳細(xì)的介紹。最后，將

41、衣片進(jìn)行縫合成完整的衣服。這個部分本文也將進(jìn)行詳細(xì)的講解。</p><p><b>　　衣片劃分研究</b></p><p>　　前期準(zhǔn)備工作是進(jìn)行碰撞檢測的基礎(chǔ)，是不可或缺的一部分。在準(zhǔn)備過程中，衣片劃分的研究是關(guān)鍵的一步。準(zhǔn)備工作流程如圖2-1所示：</p><p>　　圖 2-1　準(zhǔn)備工作流程圖</p><p>　

42、　2.1 第一步 衣片網(wǎng)格劃分</p><p>　　衣片的網(wǎng)格劃分采用Delaunay三角網(wǎng)格化算法[1]，此算法的優(yōu)點(diǎn)為：</p><p>　　1.最接近：以最近臨的三點(diǎn)形成三角形，且各線段(三角形的邊)皆不相交；</p><p>　　2.唯一性：不論從區(qū)域何處開始構(gòu)建，最終都將得到一致的結(jié)果；</p><p>　　3.最優(yōu)性：任意兩個相鄰

43、三角形形成的凸四邊形的對角線如果可以互換的話，那么兩個三角形六個內(nèi)角中最小的角度不會變大；</p><p>　　4.最規(guī)則：如果將三角網(wǎng)中的每個三角形的最小角進(jìn)行升序排列，則Delaunay三角網(wǎng)的排列得到的數(shù)值最大；</p><p>　　5.區(qū)域性：新增、刪除、移動某一個頂點(diǎn)時只會影響臨近的三角形；</p><p>　　6.具有凸多邊形的外殼：三角網(wǎng)最外層的邊界形

44、成一個凸多邊形的外殼。</p><p>　　效果如圖2-2所示：</p><p>　　圖 2-2　復(fù)雜衣片網(wǎng)格化</p><p>　　三角形剖分[2]步驟：</p><p>　　將頂點(diǎn)列表的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)排序；</p><p>　　(2) 構(gòu)造包容所有頂點(diǎn)的一個大三角形,形成三角形列表中第一個三角形；</p>

45、<p>　　(3) 對形成的點(diǎn)的連接關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化,得到散亂數(shù)據(jù)點(diǎn)的最優(yōu)三角剖分,即Delaunay 三角剖分。將形成的三角形加入到三角形列表中；</p><p>　　(4) 逐次加入新點(diǎn),繼續(xù)上述過程直至遍歷所有的頂點(diǎn)。將大三角形從三角形列表中剔除,得到的網(wǎng)格的拓?fù)湫畔? 頂點(diǎn)列表和三角形列表。</p><p>　　以下是根據(jù)這些步驟的效果如圖2-3所示：</p>

46、<p>　　圖 2-3　衣片網(wǎng)格化步驟</p><p>　　2.2 第二步 衣片添加彈簧</p><p>　　衣片網(wǎng)格化后的頂點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)，邊是彈簧，每一個質(zhì)點(diǎn)與周圍質(zhì)點(diǎn)以彈簧相連。根據(jù)織物的力學(xué)性能，彈簧分為3類：結(jié)構(gòu)彈簧、剪切彈簧以及柔性彈簧[3]。如圖2-4所示：</p><p>　　圖 2-4　三種彈簧類型</p><p>　

47、　之前的程序采用的是正則柵格網(wǎng)格化方法，它的彈簧模型是正則柵格彈簧，如圖2-5所示：</p><p>　　圖 2-5　正則柵格彈簧模型</p><p>　　現(xiàn)在根據(jù)后續(xù)程序進(jìn)行碰撞檢測的需求，將此彈簧模型改為三角網(wǎng)格彈簧，如圖2-6所示：</p><p>　　圖 2-6　三角網(wǎng)格彈簧模型</p><p>　　其中三種彈簧模型沒有改變，只對其位

48、置做出調(diào)整。調(diào)整后的彈簧模型適應(yīng)程序的需要，完好的實現(xiàn)了后面的碰撞檢測。</p><p>　　2.3 第三步 衣片包圍盒劃分</p><p>　　衣片的包圍盒劃分也是這次工作的重點(diǎn)，將在第三章具體講解。詳見10頁。</p><p>　　2.4 第四步 人體包圍盒劃分</p><p>　　人體包圍盒劃分采用和衣片相同的方法，詳見第三章10頁。&

49、lt;/p><p>　　2.5 第五步 衣片向人體運(yùn)動</p><p>　　衣片向人體運(yùn)動的本質(zhì)是實時更新質(zhì)點(diǎn)的位置，通過定義一個時間間隔deltaTimeMass變量，運(yùn)行IntegrateSysOverTime()函數(shù)以確定下一步質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位置，當(dāng)然衣片運(yùn)動的開始即時碰撞檢測的開始。</p><p><b>　　2.6 實驗效果圖</b><

50、;/p><p>　　衣片向人體運(yùn)動過程中，曾經(jīng)出現(xiàn)兩種錯誤現(xiàn)象：一個是衣片扭結(jié)在一起；另一個是衣片上下部分運(yùn)動不一致。如圖2-7所示：</p><p>　　圖 2-7　運(yùn)動時衣片出現(xiàn)的錯誤現(xiàn)象</p><p>　　經(jīng)過調(diào)整修正后，衣片的運(yùn)動恢復(fù)正常。如圖2-8所示：</p><p>　　圖 2-8　調(diào)整后的效果</p><p&

51、gt;<b>　　建立層次包圍盒</b></p><p>　　3.1層次包圍盒概念</p><p>　　在過去的幾十年中，碰撞檢測的研究取得了很大的進(jìn)步，形成了一些較為成熟的技術(shù)和算法。在這些算法中，層次包圍盒的應(yīng)用比較廣泛，它是通過用幾何特性簡單的包圍盒來近似地描述復(fù)雜的幾何對象，進(jìn)而通過構(gòu)造樹狀層次結(jié)構(gòu)來逐步逼近對象的幾何模型，直到幾乎完全獲得對象的幾何特性。這種

52、方法計算量小，運(yùn)行速度較快等優(yōu)點(diǎn)正是我們從多種方法中選擇它的原因。</p><p>　　人體/衣片是一種復(fù)雜的物體，它有很多幾何子部分組成，可進(jìn)一步求出這些幾何子部分的包圍盒，這些子部分又遞歸地由更小的部分組成，由此可將人體/衣片及其子部分的包圍盒組成樹狀層次結(jié)構(gòu)。該樹的根節(jié)點(diǎn)是包圍整個人體/衣片的包圍盒，葉節(jié)點(diǎn)是包圍人體/衣片的基本幾何元（三角面片）的包圍盒，中間節(jié)點(diǎn)則對應(yīng)于各級子部分的包圍盒[5]。</

53、p><p>　　3.2 層次包圍盒約束條件</p><p>　　對于應(yīng)用于碰撞檢測的包圍盒，一般有以下兩方面的約束[6]：</p><p>　　(1) 簡單性：包圍盒應(yīng)該是簡單的幾何體，至少應(yīng)該比被包圍的幾何對象簡單。簡單性不僅表現(xiàn)為幾何形狀簡單易于計算，而且包括相交測試算法的快速簡單；</p><p>　　(2) 緊密性：包圍盒應(yīng)該盡可能地貼近

54、被包圍的幾何對象。緊密性可以用包圍盒B與被包圍對象G間的Hausdorff距離r來衡量(r=maxmindist(b,g))，r越小，緊密性越好，緊密性直接關(guān)系到需要進(jìn)行相交測試的包圍盒數(shù)目。</p><p>　　3.3 層次包圍盒算法分類</p><p>　　根據(jù)包圍盒選擇的不同，基于包圍盒的碰撞檢測算法主要有：</p><p>　?。?）基于包圍球(Sphere

55、)；</p><p>　　（2）方向包圍盒OBB (Oriented Bounding Box)；</p><p>　　（3）沿坐標(biāo)軸的包圍盒AABB (Axis-Aligned Bounding Boxes)。</p><p>　　3.3.1包圍球Sphere</p><p>　　一個給定對象的包圍球(Sphere)被定義為包含該對象的最小

56、的球體[7]。球是相當(dāng)簡單的幾何體，只需要圓心和半徑就可以完全表示出一個球體，對于電腦繪圖來說可以節(jié)省存儲空間。計算給定對象的包圍球，首先需分別計算對象的基本幾何元素集合中所有元素的頂點(diǎn)x坐標(biāo)、y坐標(biāo)、z坐標(biāo)的均值來確定包圍球的球心c，再由球心與三個最大值坐標(biāo)所確定的點(diǎn)間的距離計算半徑r，存儲一個包圍球只需兩個浮點(diǎn)數(shù)。包圍球確定的區(qū)域為：</p><p><b>　　（3-1）</b><

57、;/p><p><b>　　如圖3-1所示：</b></p><p>　　圖3-1　包圍球(Sphere)</p><p>　　3.3.2 方向包圍盒OBB</p><p>　　一個給定對象的方向包圍盒OBB(Oriented Bounding Box)被定義為包含該對象且相對于坐標(biāo)軸方向任意的最小長方體[8]。假定一個OB

58、B的中心為c，三個相互正交的方向：v1、v2、v3，三方向上邊長的“半徑”為r1、r2、r3，則OBB確定的區(qū)域為：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p><b>　　如圖3-2所示：</b></p><p>　　圖 3-29　方向包圍盒 (OBB)</p><p>　　3

59、.3.3 沿坐標(biāo)軸的包圍盒AABB</p><p>　　一個給定對象的沿坐標(biāo)軸包圍盒AABB(Axis-Aligned Bounding Boxes)被定義為包含該對象且各邊平行于坐標(biāo)軸的最小六面體[9]。AABB的技術(shù)十分簡單，只需分別計算組成對象的基本幾何元素集合中各個元素頂點(diǎn)的x坐標(biāo)、y坐標(biāo)和z坐標(biāo)的最小值和最大值(lx、ly、lz和ux、uy、uz)。描述一個AABB僅需六個標(biāo)量。在構(gòu)造AABB時，需沿著

60、物體局部坐標(biāo)系的軸向來構(gòu)造，所有的AABB具有一致的方向。AABB確定的區(qū)域為：</p><p><b>　　（3-3）</b></p><p><b>　　如圖3-3所示：</b></p><p>　　圖3-3　沿坐標(biāo)軸包圍盒(AABB)</p><p>　　3.3.4三種包圍盒算法比較與抉擇&l

61、t;/p><p>　　三種不同的算法有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，其比較如下：</p><p>　　表 3-1　三種包圍盒方法比較[10]</p><p>　　根據(jù)所做的三維服裝試衣系統(tǒng)需要較快的運(yùn)行速度、較精確的檢測精度等特點(diǎn)以及實驗室的軟硬件設(shè)備條件，我們選擇了第三種——AABB包圍盒算法對衣片和人體進(jìn)行劃分。</p><p>　　3.4 AABB包圍盒存

62、儲優(yōu)化</p><p>　　上述的算法選擇主要為提高碰撞檢測運(yùn)行速度而考慮，而內(nèi)存需求問題也是一個不可忽略的研究重點(diǎn)。包圍盒樹中存儲每個三角形通常需要一定的字節(jié)數(shù)，若不對這些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行存儲優(yōu)化，會導(dǎo)致數(shù)據(jù)量龐大，進(jìn)而影響運(yùn)行速度和質(zhì)量。</p><p>　　3.4.1 AABB樹的構(gòu)造</p><p>　　采用自頂向下的方法來構(gòu)造AABB樹，算法[11]如下:<

63、/p><p>　　(1) 求出根節(jié)點(diǎn)V 所包含的基本幾何元素的坐標(biāo)值;</p><p>　　(2) 求出節(jié)點(diǎn)V 的AABB;</p><p>　　(3) 沿著當(dāng)前的AABB的最長軸,按三角形的重心劃分為兩個子集;</p><p>　　(4) 把兩個子集分別作為根節(jié)點(diǎn),返回步驟2。直到每個基本幾何元素的AABB 都是葉子節(jié)點(diǎn)。</p>

64、<p>　　由此得到的AABB 樹是一棵完全的二叉樹, 每個葉子節(jié)點(diǎn)僅含有一個三角形。</p><p>　　舉一例說明，以下是一棵AABB樹，如圖3－4所示：</p><p>　　圖 3-4　優(yōu)化前的AABB樹</p><p>　　這棵樹需要存儲12個葉子節(jié)點(diǎn)，11個內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。</p><p>　　3.4.2 優(yōu)化方法</p

65、><p>　　然后通過以下兩個方法來進(jìn)行存儲優(yōu)化： </p><p>　　(1) 根節(jié)點(diǎn)優(yōu)化：對于一顆有N個葉節(jié)點(diǎn)的AABB樹來說，共有N-1個內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，忽略根節(jié)點(diǎn)添加的1個字節(jié)的標(biāo)志位，可以節(jié)省(N-2)*(32-21)個字節(jié)。</p><p>　　(2) 葉節(jié)點(diǎn)優(yōu)化：對于葉節(jié)點(diǎn)做重疊測試時直接采取三角形間的相交測試，而取代包圍盒之間的重疊測試；同樣的，當(dāng)對物體A的葉

66、節(jié)點(diǎn)和物體B的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)(或者相反)進(jìn)行重疊測試時，應(yīng)用快速三角形與包圍盒相交測試Moller算法，也可以取代包圍盒之間的重疊測試，從而減少算法的時間開銷。</p><p>　　3.4.3 優(yōu)化后結(jié)果</p><p>　　優(yōu)化后結(jié)果如圖3－5所示：</p><p>　　圖3－5　優(yōu)化后的AABB樹</p><p>　　從兩幅圖的對比上可以明顯看

67、出優(yōu)化后的樹結(jié)構(gòu)更為簡潔，減少了約一半的內(nèi)存需求。</p><p>　　3.4.4 人體AABB樹</p><p>　　根據(jù)上述方法，構(gòu)造人體AABB層次包圍盒如圖3－6所示：</p><p>　　圖3－6　人體AABB樹層次結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　碰撞檢測</b></p><p>　

68、　4.1 衣片與人體碰撞檢測</p><p>　　4.1.1 碰撞檢測原理</p><p>　　碰撞檢測的輸入模型是構(gòu)成幾何對象的基本幾何元素(本系統(tǒng)使用的是三角形) 的集合, 其任務(wù)是確定在某一時刻兩個模型是否發(fā)生干涉, 即它們的交集是否不為空, 如發(fā)生碰撞, 還需確定碰撞部位(參與碰撞的基本幾何元素) 。</p><p>　　從幾何上講, 碰撞檢測表現(xiàn)為兩個多面

69、體的求交測試問題; 按對象所處的空間可分為二維平面碰撞檢測和三維空間碰撞檢測。</p><p>　　平面碰撞檢測相對簡單一些, 已經(jīng)有較為成熟的檢測算法, 而三維空間碰撞檢測則要復(fù)雜得多。三維空間的碰撞檢測需要以下流程，如圖4－1所示：</p><p>　　圖4－1　碰撞檢測流程[12]</p><p>　　4.1.2 基于AABB層次包圍盒樹的碰撞檢測算法實現(xiàn)&l

70、t;/p><p>　　當(dāng)對三角剖分后的織物建立起了層次包圍盒二叉樹后，同理對人體也進(jìn)行三角剖分，建立另一棵層次包圍盒二叉樹。則判斷織物與周圍環(huán)境中其他物體之間是否有碰撞就歸為對兩棵二叉樹進(jìn)行遍歷和判交?；贏ABB樹碰撞檢測算法的核心是通過有效遍歷這兩棵樹，以確定在當(dāng)前時刻，活動對象（衣片）的某些部分是否與人體的某些部分發(fā)生碰撞，這是一個雙重遞歸遍歷的過程。</p><p>　　首先用衣片包圍

71、盒樹的根節(jié)點(diǎn)遍歷人體包圍盒樹，如果能到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)，再用該葉節(jié)點(diǎn)遍歷活動對象的包圍盒樹。如果能到達(dá)活動對象的葉節(jié)點(diǎn)，則進(jìn)一步進(jìn)行基本幾何元素的相交測試。其基本思想是利用幾何特性簡單的包圍盒代替復(fù)雜的幾何對象進(jìn)行相交測試，如果兩個節(jié)點(diǎn)上的包圍盒不相交，則它們所包圍的對象的基本幾何元素的子集必定不相交，從而不需要對子集中的元素做進(jìn)一步的相交測試。</p><p>　　之所以先用衣片的根節(jié)點(diǎn)遍歷人體包圍盒樹，主要考慮在通常

72、情況下人體比衣片要大而且復(fù)雜的多。選用從衣片包圍盒樹的根節(jié)點(diǎn)開始遍歷人體包圍盒樹，可以快速的定位衣片在人體上的位置，較早的排除與衣片不相交的部分。反之，如果先用人體的根節(jié)點(diǎn)遍歷衣片包圍盒樹，往往會增加包圍盒相交測試的次數(shù)[13]。</p><p>　　4.1.3 碰撞檢測兩大步驟</p><p>　?。?）第一步：粗略檢測——AABB包圍盒的判交</p><p>　

73、　將AABB包圍盒分別投影到x，y，z坐標(biāo)軸上，顯然，兩個包圍盒有重疊的充要條件是當(dāng)且僅當(dāng)它們在三個軸上的投影區(qū)域都有重疊。如果兩個包圍盒在一個坐標(biāo)軸上的投影不重疊，則斷定兩個包圍盒必定沒有相交。通過投影，即將三維空間中的求交問題轉(zhuǎn)化為一維空間中的求交問題。在求交計算過程中，只需比較兩個包圍盒分別在三個軸上投影的重疊情況，即可得出相交測試結(jié)果[14]。</p><p><b>　　具體步驟：</b

74、></p><p>　　A、B為兩個包圍盒，X為投影軸x1，x2為包圍盒A在投影軸上的兩投影端點(diǎn)，x3，x4為包圍盒B在投影軸上的兩投影端點(diǎn)，若|x1x2|+|x3x4|<| x1x4|，則在軸向X上A和B不相交；反之，在軸向X上A和B鄰接或相交。當(dāng)包圍盒A、B在三條軸向上的投影皆重疊，則A、B相交。如圖4－2所示：</p><p>　　圖4－2　AABB包圍盒判交</p

75、><p>　　（2）第二步：精確檢測——直線－三角形（L-T）的碰撞檢測</p><p>　　該直線－三角形碰撞檢測算法原理簡單。通過AABB與直線－三角形碰撞檢測的結(jié)合，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)與某一葉子節(jié)點(diǎn)包圍盒發(fā)生相交時，再應(yīng)用直線－三角形碰撞檢測方法檢測該模型質(zhì)點(diǎn)與葉子節(jié)點(diǎn)中的三角形是否發(fā)生碰撞。步驟[15]如下：</p><p>　　質(zhì)點(diǎn)起始位置為p0,t時間步長后位置為p1,

76、p為欲碰撞平面的平面法向量;首先求得p0p1在p方向的向量長度h（圖４－３ａ）；</p><p>　　A為平面內(nèi)任意一點(diǎn),求出某時刻Ap1在p方向的長度h’（圖４－３ｂ）；</p><p>　　若h’/h在(0,1)之間,則線段p0p1必定與平面發(fā)生碰撞,通過p0 + p0p1 * (1-fPercentage)求出相交點(diǎn)M（圖４－３ｃ）；</p><p>　　若角

77、AMC,CMB,BMA之和為360度,則相交點(diǎn)M必定在三角形ABC內(nèi)部,由此可判定p0p1必定與三角形ABC發(fā)生碰撞,執(zhí)行相應(yīng)的碰撞響應(yīng)函數(shù)。</p><p>　　圖4－3　直線－三角形（L-T）的碰撞檢測</p><p>　　4.2 衣片自碰撞檢測</p><p>　　在服裝仿真的過程中，除了衣服與人體之間的碰撞外，由于服裝的動態(tài)變形，其自身也會發(fā)生大量的碰撞現(xiàn)象

78、，因此必須進(jìn)行進(jìn)一步的自碰撞檢測。</p><p>　　4.2.1 自碰撞檢測由來與原理</p><p>　　織物在不斷的運(yùn)動變形中，自身各部分之間會發(fā)生頻繁的碰撞。為了檢測到自碰撞現(xiàn)象，我們采用Provot提出的方法，對自碰撞檢測進(jìn)行優(yōu)化。這個優(yōu)化是基于這樣的一個性質(zhì)：如果某個區(qū)域的彎曲率足夠小，則在這塊區(qū)域內(nèi)不會發(fā)生自碰撞現(xiàn)象。位于這個區(qū)域內(nèi)的三角形就不必做自碰撞檢測。這里的彎曲率使用

79、三角形的法向量來計算的，用一個圓錐來包含某個區(qū)域所有的三角形面片的法向量。圓錐的頂角a用來表示此區(qū)域的彎曲率，Provot的結(jié)論是：如果圓錐的頂角a<∏，則這塊區(qū)域不會發(fā)生穿透現(xiàn)象[16]。如圖4－4，4－5所示</p><p>　　圖4－4　平移織物三角形法向量形成一個圓錐區(qū)域</p><p>　　圖4－5　兩個圓錐角a1、a2生成圓錐角a</p><p>

80、　　在層次包圍盒二叉樹中，每個葉節(jié)點(diǎn)（僅有一個三角形單元）有一個法向量其初值a=0。假定樹的一個節(jié)點(diǎn)有兩個子節(jié)點(diǎn)，那么對應(yīng)這個節(jié)點(diǎn)的錐體a角可由其兩個子節(jié)點(diǎn)對應(yīng)得錐體的a1，a2角和兩個子節(jié)點(diǎn)對應(yīng)錐體軸線的夾角b來確定，公式為:</p><p>　　a=b/2+max(a1，a2)　　　　　　　　　　　　 　 （4－1）</p><p>　　4.2.2自碰撞檢測的算法實現(xiàn)</p&

81、gt;<p>　　研究動態(tài)織物的自碰撞問題時我們利用了碰撞檢測問題中的層次包圍盒二叉樹，在每一個節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)總增設(shè)一個成員變量alpha來標(biāo)識其對應(yīng)圓錐的a角。在構(gòu)造層次包圍盒二叉樹的時候，令葉子三角形的a角初始值為0。自下而上遍歷二叉樹，得到每個節(jié)點(diǎn)的a角。在進(jìn)行自碰撞檢測的過程中，把織物各部分之間的自碰撞檢測問題最終歸結(jié)為前述的織物與人體的碰撞檢測問題。</p><p>　　自碰撞檢測和碰撞檢

82、測方法類似，但其采用計算三角形表面曲率來排除大量不必要的碰撞檢測，當(dāng)鄰近三角形法線夾角較小時，它們不可能發(fā)生碰撞，只有當(dāng)夾角超過闕值時，才有可能碰撞[17]。</p><p>　　當(dāng)動態(tài)模擬的每一個時間步驟中，一旦檢測到服裝與人體面片之間有碰撞，就對碰撞對象施加一定的約束力，從而達(dá)到模擬服裝的動態(tài)行為和最終形態(tài)形態(tài)的效果，這稱之為碰撞反應(yīng)。碰撞反應(yīng)的方向和大小取決于碰撞的彈性系數(shù)和表面摩擦系數(shù)等屬性，而且由于時間

83、間隔很短，計算表面摩擦力時不適合應(yīng)用哥倫布法則。為了減少計算碰撞反應(yīng)的時間開銷，用一種最簡單的計算方法。碰撞被看作是非完全彈性的（質(zhì)點(diǎn)在碰撞中損失能量），以質(zhì)點(diǎn)P接觸某個靜止堅硬表面為例，發(fā)生碰撞的表面接觸點(diǎn)為H，N是表面在H點(diǎn)的單位法向量，知道和表面法向量N成a角度碰撞，反射角度成b，b=a。質(zhì)點(diǎn)碰撞后的新速度是V2=-（f+1）（v1×N）N+v1，v1是碰撞前的速度，f是摩擦系數(shù)，表述了摩擦力行為的特征。如果f=0，則是

84、一個無摩擦的滑動；如果f是無窮大，則沒有滑動。一旦質(zhì)點(diǎn)的新速度v2被計算出，即得到了該時間步驟后質(zhì)點(diǎn)的新位置。如圖4－6所示：</p><p>　　圖4－6　自碰撞檢測原理圖</p><p>　　用同一個算法來實現(xiàn)織物的他碰撞與自碰撞問題。</p><p>　　算法實現(xiàn)如下：（偽代碼）</p><p>　　void self-collisio

85、n_Detection(CBoundingBox* pRoot)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(樹根pRoot->alpha小于∏)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　沒有碰撞；</b></p&g

86、t;<p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(樹根的左孩子pRoot->pLBox->alpha大于∏)</p><p><b>　　{&l

87、t;/b></p><p>　　Self-collision_Detection(pRoot->pLBox);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(樹根的右孩子pRoot->pRBox->alpha大于∏)</p><p><b>　　{</b>

88、</p><p>　　Self-collision_Detection(pRoot->pRBox);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(樹根的左孩子pRoot->pLBox->alpha不大于∏&&樹根的右孩子pRoot->pRBox->alpha不大于∏)</

89、p><p><b>　　{</b></p><p>　　TraversBoxTree(pRoot->pLBox,pRoot->pRBox)；//調(diào)用碰撞檢測算法</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><

90、;p><b>　　}</b></p><p>　　在以上算法中，若某一個節(jié)點(diǎn)的a角大于∏，但其兩個孩子節(jié)點(diǎn)的a角小于∏，可認(rèn)為以兩個孩子節(jié)點(diǎn)為樹根的子樹可能發(fā)生了碰撞。這種情況下，把兩棵子樹分別看在兩塊布的層次包圍盒樹，歸結(jié)為上述的兩棵二叉樹的雙重遍歷問題。當(dāng)織物發(fā)生變形后，從葉子節(jié)點(diǎn)自底向上調(diào)節(jié)AABB樹。如果一個節(jié)點(diǎn)的a角大于∏，由公示（4－1）可以確定它的父節(jié)點(diǎn)a角必大于∏。在這

91、種情況下，只須給父節(jié)點(diǎn)的a角賦予一個大于∏的任意值，從而大大加快了層次包圍盒的更新速度[18]。</p><p>　　表 4－1 碰撞檢測算法時間復(fù)雜度</p><p><b>　　4.3 實驗效果圖</b></p><p>　　4.3.1 未進(jìn)行碰撞檢測</p><p>　　衣片在沒有進(jìn)行碰撞檢測前，向人體靠近后，會

92、穿透人體。</p><p><b>　　如圖4－7所示：</b></p><p>　　圖4－7　未檢測碰撞前</p><p>　　4.3.2 碰撞檢測后</p><p>　　衣片與人體靠近到一定距離內(nèi)，開始進(jìn)行碰撞檢測。衣片碰到人體后，在肩膀、腋下、腰部等處發(fā)生彎曲。</p><p><b&

93、gt;　　如圖4－8所示：</b></p><p>　　圖4－8　碰撞檢測后</p><p><b>　　碰撞響應(yīng)</b></p><p>　　5.1 碰撞響應(yīng)定義</p><p>　　當(dāng)檢測到發(fā)生了點(diǎn)-三角形碰撞后，就需要按照質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動規(guī)律來糾正碰撞質(zhì)點(diǎn)的位置和速度，解決碰撞后的調(diào)整問題，使得碰撞后的反應(yīng)更

94、符合真實的情況，這種處理稱之為碰撞響應(yīng)[19]。</p><p>　　5.2 碰撞響應(yīng)分析</p><p>　　針對衣片質(zhì)點(diǎn)和人體表面發(fā)生的位置碰撞，人體表面會對衣片上的質(zhì)點(diǎn)施加一定作用力以避免穿透現(xiàn)象的發(fā)生。這個作用力的大小、方向均由人體表面的運(yùn)動狀態(tài)和衣片質(zhì)點(diǎn)當(dāng)前的運(yùn)動狀態(tài)來決定。碰撞響應(yīng)機(jī)制除了要保證衣服表面與人體表面不發(fā)生位置沖突，更重要的是根據(jù)人體的運(yùn)動狀態(tài)合理改變沖突的衣片質(zhì)點(diǎn)

95、當(dāng)前狀態(tài)，以得到真實的仿真結(jié)果[20]。</p><p><b>　　我們做出如下假設(shè)：</b></p><p>　　（1）碰撞線為碰撞點(diǎn)出的法線，碰撞速度可以不沿著碰撞線的方向；</p><p>　?。?）被碰撞的三角形和其他的三角形相連，因此它的有效質(zhì)量M被認(rèn)為遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于碰撞點(diǎn)的質(zhì)量m，即M>>m.</p><

96、p>　　第一個假設(shè)保證質(zhì)點(diǎn)與三角形碰撞時，只改變碰撞線方向的速度；第二個假設(shè)（M>>m）則保證在碰撞后，三角形能夠保持自己的位置，而不受碰撞的影響。</p><p>　　5.3 碰撞響應(yīng)實現(xiàn)方法</p><p>　　以質(zhì)點(diǎn)P碰撞平面為例：</p><p>　　假設(shè)質(zhì)點(diǎn)P以速度v與三角形平面P0P1P2碰撞。平面的法向量n。V被分解為垂直于平面的前進(jìn)

97、速度v1和平行于平面的前進(jìn)速度v2.則v1 =（v·n）·n, v2 =v- v1;</p><p>　　由于質(zhì)點(diǎn)和三角形要相互摩擦，設(shè)摩擦系數(shù)為f。則有以下2種情況：</p><p>　　1.|v2|>=f·|v1|，說明質(zhì)點(diǎn)在三角形平面上作水平摩擦移動，速度衰減為：v’=v2-f·|v1|·u,其中u=v2/|v2|。</p

98、><p>　　2.|v2|<f·|v1|，說明質(zhì)點(diǎn)在三角形平面上不會作水平滑動。則v’=-f·v1。</p><p>　　5.4 碰撞響應(yīng)效果圖</p><p>　　圖5－1　碰撞響應(yīng)的兩種情況</p><p><b>　　5.5 實驗效果圖</b></p><p>　　圖5

99、－2　碰撞響應(yīng)效果圖</p><p><b>　　衣片縫合</b></p><p>　　6.1 衣片縫合原理</p><p>　　通過縫合技術(shù)，可以將二維衣片縫合成三維的服裝數(shù)據(jù)描述。當(dāng)兩個衣片縫合質(zhì)點(diǎn)足夠近時，我們認(rèn)為己經(jīng)完成縫合過程，將其處理成一個織物質(zhì)點(diǎn)。</p><p>　　由于縫合后有可能縫合線會與人體模型發(fā)生

100、碰撞，進(jìn)而會產(chǎn)生縫合點(diǎn)（對偶）不能重合的情況。如果兩個縫合點(diǎn)穿透人體模型，那么它在仿真系統(tǒng)中是無法完成縫合的，所以我們需要對縫合線進(jìn)行檢測。</p><p>　　縫合檢測算法：首先，取得剖分衣片所有頂點(diǎn)集合。其次，取出衣片頂點(diǎn)集合中縫合點(diǎn)對偶信息，并將其保存至一集合中。最后，以縫合點(diǎn)對偶（二個端點(diǎn)）形成一個線段，驗證此線段是否與人模相交[21]。如果相交，則發(fā)生碰撞。否則檢測通過。線段與人模相交算法可以歸結(jié)到線段

101、與三角平面相交（人體模型由N個三角片構(gòu)成）。</p><p>　　6.2 衣片縫合步驟</p><p>　　服裝衣片縫合的基本步驟[22]如下：</p><p><b>　?。?）衣片初始化</b></p><p>　　在該步驟中，將網(wǎng)格化后的二維服裝衣片放置在人體模型附件的初始位置。初始位置并不需要非常精確，但如果初始

102、位置離最終的縫合位置太遠(yuǎn)會影響系統(tǒng)的收斂效率，甚至導(dǎo)致縫合過程失敗。</p><p><b>　?。?）動態(tài)變形計算</b></p><p>　　根據(jù)服裝衣片的縫合信息，在衣片的對應(yīng)縫合邊上加載縫合力，在縫合力的作用下，衣片逐漸變形，并縫合到一起。整個縫合過程是一個動態(tài)的迭代過程，在滿足以下兩個條件時，終止迭代過程：</p><p>　　（a）

103、所有縫合點(diǎn)之間的距離均小于給定的縫合距離；</p><p>　?。╞）在相鄰的兩次迭代過程中，系統(tǒng)中的每一個粒子的位移量小于給定的誤差。</p><p>　　條件（a）保證所有的衣片均處于縫合狀態(tài)；</p><p>　　條件（b）保證衣片處于最終的平衡狀態(tài)。</p><p>　　縫合過程結(jié)束后，便可得到縫合后的形狀。</p>&

104、lt;p><b>　　如圖6-1所示：</b></p><p>　　圖 6－1　衣片縫合受力分析</p><p>　　6.3 衣片縫合的算法實現(xiàn)</p><p>　　在服裝衣片的虛擬縫合中，為了將不同的衣片縫合在一起，需要在衣片的縫合邊上加載縫合力。在系統(tǒng)中，縫合力被定義為對應(yīng)縫合點(diǎn)之間距離的線性函數(shù)。對兩個縫合點(diǎn)p1，p2，縫合力可以按

105、如下公式計算：縫合力f =-k×i，其中k為縫合力系數(shù)，該系數(shù)與織物的縫合性能有關(guān)，通常較難變形的織物采用較大的縫合力系數(shù)；i表示從縫合點(diǎn)p2指向p1的方向矢量，如圖6-1所示[23]?？p合點(diǎn)距離越近，縫合力越小；由公式：</p><p>　　Fp1->p2=-k*ip1->p2 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （6－1）</p><p>　　

106、保證了p1點(diǎn)縫合力的指向，由公式：</p><p>　　Fp1->p2= Fp2->p1 　　　　　　　　 （6－2）</p><p>　　構(gòu)造了模擬縫合時粒子運(yùn)動所需的各種力及表達(dá)式，考察縫合邊上的粒子空間幾何狀態(tài)向量可以由下列公式描述：</p><p><b>　?。?－3）</b></p>&

107、lt;p>　　通過此公式以及數(shù)值積分方法，給定合適的時間不長，整個衣片開始變形，完成虛擬縫合效果[24]。</p><p><b>　　6.4 實驗效果圖</b></p><p>　　圖6－2　衣片縫合過程</p><p><b>　　總結(jié)與展望</b></p><p><b>　　

108、7.1 總結(jié)</b></p><p>　　本論文詳細(xì)闡述了碰撞檢測及響應(yīng)的具體過程，以及后期的衣片縫合過程。碰撞檢測及響應(yīng)主要作用在于計算機(jī)模擬現(xiàn)實的三維物體，并且根據(jù)物體的不可穿透性來進(jìn)行碰撞檢測，使得計算機(jī)內(nèi)部的虛擬環(huán)境模擬四維時空。衣片的縫合有區(qū)別于單純的二維貼圖，它和碰撞檢測一樣要達(dá)到模擬現(xiàn)實的效果。項目試驗碰撞檢測及響應(yīng)和衣片縫合是三維服裝試衣系統(tǒng)中的關(guān)鍵步驟，所采用的技術(shù)、算法較為復(fù)雜，時

109、間復(fù)雜度大。本文根據(jù)這些步驟一步步細(xì)化，并具體實現(xiàn)。目前項目已經(jīng)結(jié)束，基本能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬現(xiàn)實效果，但還存在一些不足之處：</p><p>　　衣片樣式粗糙，不太符合現(xiàn)實生活中的衣服；</p><p>　　紋理比較單調(diào)，不富于變化；</p><p>　　界面還需改進(jìn)為更人性化；</p><p>　　衣片與人體碰撞檢測速度慢。</p>

110、<p>　　前三個不足需要我們花更多的時間精力來完善，最后一個也是最關(guān)鍵的一個，需要我們對碰撞檢測的算法繼續(xù)努力鉆研，從更多的實驗中來獲取經(jīng)驗，優(yōu)化算法，減小時間復(fù)雜度，提高運(yùn)行速率。</p><p><b>　　7.2 展望</b></p><p>　　三維服裝試衣系統(tǒng)適應(yīng)目前市場需求，有強(qiáng)大的潛在發(fā)展前景。若國內(nèi)出現(xiàn)這樣一個成熟的軟件，其吸引的消費(fèi)群體

111、是龐大的，能夠創(chuàng)造巨額利潤。三維服裝試衣系統(tǒng)功能強(qiáng)大，涉及的技術(shù)領(lǐng)域廣。隨著計算機(jī)的高速發(fā)展，系統(tǒng)所需要的存儲空間、運(yùn)行速度等都將不成問題。我們需要做的就是完善此系統(tǒng)，界面更加方便消費(fèi)者的使用，并且關(guān)注服裝業(yè)中的流行趨勢，實時更新系統(tǒng)中的服裝種類，以吸引更多的消費(fèi)者。</p><p><b>　　致　謝</b></p><p>　　敲下畢業(yè)論文的最后一個字，高興之余，

112、有無限的感激之情要表達(dá)。</p><p>　　感謝我的導(dǎo)師——副教授。首先他對我們的嚴(yán)格要求，無論是在學(xué)術(shù)上，還是在道德修養(yǎng)上，都為我們指明了正確的方向；其次每周一次的會議，姚老師認(rèn)真傾聽我們的匯報，優(yōu)秀之處用贊揚(yáng)的話語鼓勵我們，不足之處及時指出和指導(dǎo)我們改正，并激勵我們克服困難。最后是老師的慷慨無私和對學(xué)生的關(guān)心，為我們提供的良好的實驗室環(huán)境及其他條件。</p><p>　　還要感謝陳青

113、青學(xué)姐和蔡永峰、梅琳、湯蕾等同學(xué)。陳青青學(xué)姐總是在我遇到困難時第一個幫助鼓勵我的人，她的良好的自律性和編程能力是我學(xué)習(xí)的榜樣。蔡永峰、梅琳、湯蕾等同學(xué)是我們這個項目小組的其他成員，是一起研究算法，一起克服困難的戰(zhàn)友。如果沒有他們，畢設(shè)的路程將更加艱辛。這段日子因為有了他們的并肩作戰(zhàn)，學(xué)習(xí)生活中伴著歡笑而成長。</p><p>　　最后要感謝我的父母親——翁學(xué)堂、李麗珠。他們在我的大學(xué)四年里，默默的為我付出了很多心

114、血。沒有了父母親的殷切期望，也就沒有了前進(jìn)的動力。正是因為他們一路上的鼓勵與支持，我才能走到今天。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王湛.基于虛擬現(xiàn)實的三維服裝展示[D].北京服裝學(xué)院,2006.</p><p>　　[2] 馬良,張渭源.服裝衣片三角形網(wǎng)格自動剖分[J].東華大學(xué)學(xué)報,2002,28(

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117、于AABB包圍盒的碰撞檢測算法[J].計算機(jī)工程與設(shè)計,2007,28(16):3815～3819.</p><p>　　[8] 劉卉,陳純,施伯樂.基于改進(jìn)的彈簧-質(zhì)點(diǎn)模型的三維服裝模擬[J].軟件學(xué)報,2003,14(3):619～626.</p><p>　　[9] 王立文,劉璧瑤,韓俊偉.基于包圍盒的碰撞檢測算法[J].中國民航大學(xué)學(xué)報,2007,25(4):16～19.</