一、一种基于局部自适应细分的布料模拟的快速方法(论文文献综述)
贾瑶[1](2021)在《融合机器学习的布料动画研究》文中研究说明布料动画成为当前的研究热点,在很多领域有着重要的应用,尤其是在游戏,电影和虚拟试衣领域。布料是一种柔性材料,很容易发生弯曲形变,产生不同程度的褶皱,这些褶皱可以显示出不同程度的细节特征。准确而逼真地模拟布料的褶皱,是布料动画的关键。在布料动画研究中,存在计算量大、成本高以及耗时长等问题。如何在保证“真实感”的同时,提高“实时性”,成为目前布料动画的一个研究难点。针对上述问题,本文在时效性以及逼真性方面进行了改进,既能保证布料动画模拟的时效性又能保证布料动画的逼真性。因此,提出了三种融合机器学习的布料动画研究方法:(1)提出了一种生成对抗网络与循环神经网络相结合的布料建模方法。一方面采用生成对抗网络的方法对布料初始识别,相较于传统的物理方法加快了识别的速度。另一方面使用循环神经网的方法预测更精细布料层次,相较于其它神经网络算法提升了预测的精度。最终减少了布料模拟时间而且很大程度上提升了布料仿真效果。(2)提出了一种融合卷积神经网络与缩小神经网络相结合优化高分辨率布料褶皱的方法。该方法将低分辨率布料图像在卷积缩小神经网络中进行训练,有利于提取布料特征,从而得到高分辨率图像。此外引入双线性差值方法,有利于图像到网格的转换。最终提升了仿真的速度以及模拟的精度。(3)提出了一种基于卷积神经网络布料褶皱识别的多精度网格精化方法。一方面采用动力学的方法将人体与服装动画进行模拟,从而得到动画帧。另一方面使用卷积神经网络识别布料褶皱,有利于精准识别布料褶皱。此外采用四边形网格精化方法,构建多精度布料网格,提升网格精度。最终减少了训练所需的时间以及增加了布料网格的精度,提升了布料动画的逼真效果。
刘宇涵[2](2020)在《特种装备全生命周期重要环节实时仿真关键技术研究》文中提出特种装备在国防科工和社会生产中占据着非常重要的地位,特种装备的种类十分多样,包括国防装备、工程机械、高端实验器械等,其结构复杂,产品开发周期需经历方案论证、概要与详细设计、加工制造、装配和测试等串行阶段。然而其核心环节中人-机-环境的测试验证是事后验证,导致各环节反复,致使研发成本大量增加,造成产品上市与应用周期延长,因此,对特种装备的全生命周期进行实时仿真能够帮助解决特种装备生产、检测、投入使用到安全维护各环节遇到的问题。本文专注于对特种装备全生命周期中部分重要环节的仿真,对其中的关键技术进行研究与实现,主要包括:特种装备及相关大型场景的实时绘制和漫游、基于刚体动力学的特种装备运动与虚拟操控的物理仿真实现、特种装备伪装用柔性织物实时绘制算法改进、以及特种装备实时仿真中多途径人机交互技术的探索和实现。首先,针对特种装备仿真效果差、场景单一和大型环境绘制延时等问题,探索一种能够对多种特种装备及大型场景进行实时仿真的方法。以集成实车、风力发电机和分子级轴承性能试验样机等多种特种装备及其运行场景为实例,采用专项优化模型材质中面片和三角形的策略,引入多层次细节重划分方法,大大缩减绘制模型数量,实现模型材质轻量化,降低仿真的时延;采用微表面材质模型,引入PBR渲染管线技术,完善材质纹理的真实感,减少渲染时间。从而实现对特种装备所处大型场景的实时绘制与漫游。其次,针对特种装备运动和虚拟操控,以徐工集团水泥泵车、压路机和装载机等多种特种工程车辆为例,采用抽象简化模拟物体运动关系的策略,引入刚体动力学实现特种装备和其他对象模拟方法,对多个特种装备进行受力关系分析,对其在场景中的各个运动关节和部件的受力情况进行描述,对各部件受力姿态相关参数进行优化调整,减少特种装备运动和操控上物理仿真的运算量,避免一定程度物理运动仿真偏差大的情况,提高物理仿真的精确性;保证在每一个绘制时间步长内的时间耗散均在虚拟操控容许的时延之内,实现特种装备运动和虚拟操控的实时性。再次,对于特种装备的伪装应用方面,本文对伪装的柔性布料进行仿真模拟。装备伪装评估在现代装备领域是一个重要的技术,军事伪装的不断发展主要得益于人类科技的进步。采用专注于布料的模型建立和动态模拟的策略,从布料的结构和运动为切入点,通过对布料模拟的几何参数和行为参数的分析,对布料模型的建立方法进行优化,减少运算量;对于异质布料的动态绘制,将场景中不同布料的属性和迭代次数进行分类处理,实现不同的材质效果,提高异质布料动态仿真的真实度;提出一种基于动力学方法的随机可控的区域风场模型,减少风场中布料撕裂效果模拟的时延,并对风场中布料撕裂算法进行改进,随网格变化动态改变质点的撕裂阻尼,改善布料撕裂的仿真效果,实现真实的撕裂效果模拟。最后,针对现有的虚拟现实场景交互模式单一且难以取得良好效果的问题,对特种装备实时仿真中多途径人机交互技术进行探索和实现。采用对不同交互需求进行定向设计和交互设计统一化的策略,设计一套完整的虚拟交互框架、流程和方法。对能够进行语音交互的场景,对声音的采集和合成方法进行改进,优化声音交互端的工作,降低场景声音延时,实现实时虚拟声场沉浸体验;对于复杂工作环境中传统交互无法达到预期效果的情况,设计一套能够用于多种虚拟场景中的手势交互指令集,对人体不同的区域范围构画交互内容,降低手指交互指令间的冲突,提高手势指令的控制效率,实现统一的手势交互;对于沉浸式的交互需求,采用HTC VIVE等设备搭建真实的虚拟场景,获得更加真实的交互体验,从而降低使用者在实际操作过程中遇到的意外情况;对于交互舒适性的研究,在人机操作舒适性验证平台实践中,完成对大吨位装载机和双钢轮压路机操作系统的模拟,有效控制企业的产品研发成本。
李娇娇[3](2020)在《牙龈软组织形变三维仿真研究》文中研究表明虚拟手术仿真系统是虚拟现实技术在医学方面的一个重要的应用,对于医生进行手术前的练习以及手术规划等具有重要意义。虚拟手术利用计算机构建虚拟手术场景,并利用人机交互实现手术过程。虚拟牙齿矫正系统是虚拟手术仿真系统的典型应用,牙龈软组织的形变仿真和建模又是虚拟牙齿矫正系统的重要部分。因此,本课题围绕虚拟牙齿矫正系统中牙龈软组织的形变仿真,进行了相关研究,主要研究内容和创新点如下:(1)针对现有的三角网格质量度量方法大多是基于单个三角形来进行度量,对于三角网格曲面的光顺质量度量,仅从视觉效果上判断,难以通过数值进行精确衡量的问题,本课题设计了一种光滑度度量方法来度量三角网格曲面的光顺质量。通过实验,验证了这种光滑度度量算法度量三角网格曲面光顺质量的准确性,其结果与人眼视觉评价效果一致。该度量方法为后续牙龈软组织形变仿真效果评价提供了依据。(2)针对传统质点弹簧模型模拟牙龈软组织形变时,外力过大引起的牙龈脱落牙齿的超弹性问题,提出一种基于阈值约束的改进质点弹簧模型。在传统面模型的基础上,通过对比形变效果和形变速度来设置形变弹簧最优阈值。当形变弹簧缩短或伸长超过阈值时,将弹簧长度恢复为原始长度以作为下一次单步形变的初始长度,从而使面模型具有一种体的特征。形变仿真实验,将改进模型应用在虚拟牙齿矫正系统中牙龈软组织的形变仿真上。结果表明,改进模型形变速度提高28%以上且光滑度之和明显降低,说明改进模型在保证较快形变速度的前提下,较好地解决了超弹性问题,提高了形变仿真的精度,较真实地模拟了牙龈软组织的形变过程。(3)在牙龈三角网格中普遍存在狭长三角网格区域,针对基于面积判定的自适应细分算法处理该类区域的质量较低的问题,构建了一种基于顶点光滑度判定的牙龈三角网格自适应细分改进算法。采用顶点光滑度作为细分判定准则,在细分前从整体上一次性对顶点1-领域区域光滑度进行计算。通过比较顶点的顶点光滑度与光滑阈值的大小,确定细分区域,并进行Loop细分。设计了平均光滑度指标来评价细分效果,这种方法综合考虑了细分后网格顶点个数对判断细分网格质量的影响,因而可以合理的评价细分算法的性能。细分实验,将改进的自适应细分算法应用在牙龈形变区域的三角网格细分上。结果表明,改进的自适应细分算法细分时间占比平均约节约了4.12%,细分后三角网格更加规则、分布更加均匀,曲面光顺质量更好。
王林云[4](2020)在《多分辨率海陆一体化三维地形建模》文中指出海陆地形是自然资源监测的重要内容,是进行海岸带城市规划、生态环境保护必不可少的基础地理要素。实现海陆一体化三维地形建模,对于陆海统筹的自然资源监测监管和国土空间规划具有重要意义。目前对于地形的建模主要采用不规则三角网(TIN)进行实现,但是传统基于TIN的多分辨率表达方法存在许多问题,比如数据存储的冗余、尺度变换的跳跃等。为了解决这些问题,本文提出了基于细节增量模型的多分辨率三维建模方法,应用于海陆一体化数据的地形模型构建与可视化。本文的主要工作如下:(1)海陆数据融合和并行构网。本文先对水上激光点云数据和水下多波束测深数据进行格式、基准和数据结构的合并统一,然后采用自适应四叉树方法对合并后的最终点云进行分割,使各个分割后的子块尺寸与点数在需求范围内,实现基于点群密度的自适应分块。同时借助OpenMP的CPU并行技术对子块内的点数据按照各自的凸壳边界进行三角网的构建,以提升整体构网的效率,最后得到初始的海陆一体化地形模型;(2)基于细节增量模型的多分辨率地形构建。本文根据最小二次误差(QEM)对每一子块中的初始复杂地形网格进行细节增量的边折叠化简初始化,并将每次化简过程中变化的三角形存储为细节增量信息,最终化简的地形网格成为初始概略模型。借助初始概略模型和一系列的细节增量信息,实现地形网格任意尺度的简化与细化的重构,以此完成多分辨率地形结构构建;(3)多分辨率三维渐进式表达。本文通过将每一尺度的总体最小二次误差(MMQE)作为最小可辨识目标(SVO),结合四叉树子块与细节增量模型的多分辨率结构,来实现模型尺度细节适应人眼辨识度的切换,完成海陆一体化多分辨率三维模型的渐进式表达。本文采用西沙甘泉岛的水上水下地形数据,基于C++语言和OpenGL、QT进行研发,对上述理论和方法进行了验证。实验结果显示,本文的构网算法相比传统方法可以提升一倍以上的效率,而在进行渐进式表达时的帧数都能保持在25帧以上,可以满足交互流畅度要求。并且相比传统静态多分辨率表达,本文方法拥有更低的数据冗余,更加细腻的层次细节变化以及更加准确的渐进式表达效果。本论文研究成果已经集成至海底地形地貌后处理系统中。
张晋瑞[5](2020)在《融合机器学习算法的布料仿真建模研究》文中研究指明布料仿真在物理仿真、计算机游戏、虚拟现实等领域有着悠久的研究历史和较为重要的研究意义。现实生活中的布料有褶皱丰富,形态各异等特性,如何高效地利用计算机模拟出这些布料特性成为了布料仿真研究中的难点。在布料仿真建模中,布料仿真的精度与布料仿真的速度往往相互制约,目前存在一些传统的布料仿真方法一般只能顾及到这两者之一,难以达到平衡,因此如何找到一种能够将仿真精度与仿真速度两者都兼顾到的方法,使其达到一定程度的平衡,是布料仿真技术中需要着重研究的焦点问题。弹簧-质点模型是布料仿真建模时常用的一种网格模型,在使用弹簧-质点模型进行布料仿真的过程中,需要对质点在下一时刻的位置进行计算预测,目前存在的一些仿真方法,大多都是使用基于物理的方法来进行质点位置预测,存在计算复杂、耗时长、实时性差的一些缺点。针对上述问题,本文从计算质点位置的方法出发,改进传统的基于物理的方法,研究更快速准确的布料建模的方法,为布料仿真提供能兼顾计算精度与计算效率的数值计算方法。具体工作包括以下内容:(1)针对基于物理方法计算复杂、耗时长、实时性差的缺点,提出了一种融合随机森林模型的布料分层建模方法。采用基于物理的方法计算出各个质点的初始位置,连接各个质点形成最初始水平布料。然后通过使用随机森林模型的回归算法来推断质点在下一水平布料的位置,使用31/2细分法连接质点,再通过边翻转操作生成稳定的布料网格,重复上述过程直至产生满意的动画效果。(2)随机森林模型给人的感觉像黑盒一样,无法控制模型内部的运行,只能在不同的参数和随机种子之间进行尝试,可操控性较差。相比于随机森林算法,神经网络算法的可操控性更强,且当构建了恰当的网络模型时,神经网络算法的计算性能也要优于其他传统方法。因此利用神经网络模型来对质点的位置进行预测,对布料进行更精细水平的模拟。
朱玉祥[6](2019)在《虚拟三维服装展示关键技术研究》文中提出与物理试穿不同,虚拟试穿系统允许购物者在购买服装之前虚拟可视化服装试穿效果。目前的虚拟试衣系统在仿真环境交互、款式设计、自动裁剪以及服装模拟方面达到较好效果,但在虚拟服装拟合评估、服装图案自适应调整、真实感细小折皱生成、虚拟角色服装效果展示以及服装变形效果展现的虚拟三维服装展示关键技术方面还存在着较多缺陷,这也成为了三维虚拟试衣系统推广应用的瓶颈。本文针对虚拟三维服装展示关键技术展开研究,取得了以下研究成果:1)基于拟合评估和服装图案修改的关联性,提出了一种新颖的虚拟试穿解决方法。在拟合评估阶段,选择形状变量或L2-张量作为拟合评估度量;在模式修改阶段,提出了一种基于最大熵坐标的先验条件和改进的均值坐标插值算法。与传统的虚拟试穿系统相比,它可以轻松定位到需要修改的位置;通过平滑的网格更新实现任意服装模式的修改,提高了服装设计的效率和精确率。2)根据人体的关键部位特征,提出了一种服装图案的双重自适应调整方法。首先,创建服装图案自动粗调整方法,通过人体五个关键部位生成的边界框长度来控制服装尺寸,既保证了虚拟试穿的准确率又提高了试穿效率;然后,利用服装图案边界规则构造边界节点的重定位,从而使用精细自动调整方法适应虚拟人体。该方法全自动调整并实现在体型比例差别很大的虚拟人体上保持服装风格。3)提出了一种基于单幅图像的虚拟服装折皱合成方法。将基于深度学习的图像检索方法用于人体体型的检索,把人体重塑、图像分割和形状恢复引入到服装建模过程中;通过能量优化方法去除不匹配折皱。实验结果表明,与现有的服装建模方法相比,该方法能够快速捕捉到现实服装中的真实折皱,减少人工操作,为虚拟服装带来更逼真的折皱效果。4)提出了一种定制虚拟人物的真实感服装展示方法。针对弹力在服装仿真过程中引起的震荡效应,在有限元模型的基础上引入了线性阻尼力模型。该模型能够准确稳定地模拟不同材料的各向异性拉伸行为;利用拉伸测量数据和参数优化方法,获得了弹性模型的刚度参数;从单视图图像中恢复人体的形状和姿势,合成具有3D面部的人体以用于细节显示。实验结果表明,该方法可以快速恢复出合理的虚拟角色,试穿不同服装面料显着提高了虚拟服装的保真度。5)提出了一种基于织物能量变形模型的优化展平方法。考虑到真实织物中与拉伸或剪切相关的变形能量,提出了基于织物能量的变形模型来更新能量分布以确定最佳2D图案。创建了统一轴坐标系统,获得变形能量;利用能量松弛方法释放能量以消除初始展平产生的局部变形。实验结果表明,复杂的服装表面可以获得较好的展平效果。与其它展平方法相比,该方法更加灵活且获得更好的展平结果。
邓强[7](2019)在《三维动画艺术创作维度研究》文中指出三维动画广泛应用于社会生活的各个层面,成为现代社会视觉文化的重要组成部分,并在新技术的推动下与相关应用领域进行融合,产生了新的媒介形式与艺术类别。三维动画技术与艺术的双重属性结合现代社会文化、产业经济等因素,在发展过程中呈现出丰富的内涵及外延。本论文围绕20世纪末兴起的三维动画进行研究,在前人研究的基础上,对三维动画的定义、特征、应用领域及其与造型艺术、电影艺术、传统动画的关系进行了界定,对三维动画的发展历程进行了资料梳理,重点分析了三维动画的技术基础与艺术形式、社会功能与文化形态、创作实践与理论研究之间的联系;提出了三维动画的维度构成概念,基于这一概念对三维动画艺术创作中技术与艺术、认知与体验、经济与文化等维度进行了分析与研究。论文通过文献分析法及个案研究法,对三维动画自1972年萌芽至今各个阶段的技术发展、艺术形式、创作流程、代表作品进行较为全面的资料收集与整理。通过数据分析法及归纳总结法,以互联网权威数据中心对于全球范围内自1995年至2018年上映的三维动画电影的数量及票房情况、三维动画出现后历届奥斯卡动画短片提名及获奖情况、中国三维动画创作及生产情况进行数据采集。从创作时间、创作国家、作品题材、艺术风格、创作特征等进行多角度的比对分析,论证三维动画现阶段的经济、文化与形式内容之间的联系与发展特征。结合创作实践经验,对于维度概念在三维动画创作流程中各个环节的作用方式进行了解析,强调维度概念在技术、技巧、艺术表现中所起到的的重要作用;并对于三维动画艺术创作在未来的发展趋势进行了预测,联系我国三维动画发展的现状提出了个人观点。笔者力求通过本文进行三维动画的创作实践技巧总结及基础理论框架的建构。为三维动画的创作者和研究者提供具有参考价值的创作理念和研究思路。
袁晨鑫[8](2019)在《基于Hough变换的建筑物点云数据特征提取及三维建模》文中指出机载激光雷达系统是一种能够快速获取地面真实三维数据的高新技术。建筑物是城市标志性的地标之一,它的识别、提取和信息更新对城市动态变化的研究、城市建设、三维数据分析起着至关重要的作用。从机载激光雷达中提取建筑物特征信息是城市规划、数字城市、城市建设等工作的重要环节,如何高效地提取机载LiDAR点云数据中的建筑物信息成为一个研究的热点。近年来,研究者大多数都是通过半自动化的方式获取点云数据中的建筑物特征信息,但该建筑物特征信息提取方法的局限性比较大,应用范围较小。本文重点研究点云数据建筑物的特征信息提取以及三维建模技术,优化了基于Hough变换算法提取建筑物特征信息的方法和建筑物屋顶面片三维重建的过程,并通过多次实验验证了本文方法的可行性及鲁棒性。本文的主要工作和研究结果如下:(1)分析比较了经典点云数据滤波算法,通过对数学形态、坡度、平面/曲面、布料模拟四种滤波算法进行实验分析,得出布料模拟滤波算法具有更好的鲁棒性。(2)优化了基于Hough变换提取建筑物轮廓线算法。通过格网重采样的方法生成DSM深度影像,采用边缘检测算法进行边缘检测及基于高斯核Hough变换线性拟合的方法,在不需要外部辅助数据的情况下,从LiDAR点云数据中提取建筑物轮廓信息。提取的信息能够反映建筑物的实体结构和几何结构,为三维建模奠定了基础。(3)优化了基于Hough变换提取建筑物屋顶面片算法。通过对近似共面的点云样本集进行自适应八叉树分割,采用主成分分析法分析数据并计算点云分布相关方差,利用高斯核函数进行投票并进行峰值检测。采用误差指标、平面检测精度、计算时间、算法的复杂性来验证本算法的鲁棒性。(4)利用得到的轮廓线、屋顶面片数据,以基元库元素参数设置为辅助可以进行三维建模。并采用纹理映射技术实现建筑物信息的纹理贴图。
李鹏高[9](2019)在《基于等几何质点弹簧模型的布料动态仿真方法研究》文中进行了进一步梳理基于布料动态仿真的虚拟试穿技术,在纺织工程、三维动画以及电子商务等领域有着广泛的应用。随着电子商务的快速发展,越来越多的人在网上购买服装,互联网本身的虚拟性使得用户买到的服装常常因大小不合身而引发了高退货率等问题。针对此问题,最好的解决方案是设计出一套实时、高效、逼真的虚拟试衣系统,为此,图形学界进行了不断的探索和研究,己提出了许多有效的布料仿真方法,但很难满足虚拟试衣中实时性和高效性的要求。而等几何分析法是一种可实现几何设计与仿真数据无缝融合的新型数值仿真方法,在各种数值仿真问题中具有较高的精度和计算效率。本文针对当前布料仿真方法中三角网格模型几何表达不精确、产品建模和仿真相分离等问题,基于等几何分析思想,以实时性和高效性为研究目标,对布料的动态仿真进行了深入探索和研究。具体内容如下:1.基于等几何分析的布料动态仿真。为了高效地模拟布料的动态变化,提出了一种基于等几何质点-弹簧模型的布料动态仿真方法,首先使用张量积Bezier曲面来构建布料几何模型;然后对布料的质点进行受力分析,并直接在该曲面上进行质点-弹簧模型数值求解;最后将更新后的质点的位置和速度变换到等几何布料曲面的控制顶点上,进行实时的碰撞处理。与基于三角网格逼近的仿真方法相比,本文方法无需预先对布料进行三角网格剖分,可精确地表示布料几何模型;同时在较少的自由度数目下,可得到高精度的动态仿真效果,提高了仿真效率;可在CPU仿真环境下进行实时的动态仿真,适用于对实时性要求较高的虚拟试衣等工程应用领域。2.基于三角B-B曲面的布料动态仿真。如何实现不同布料面片的模拟与拼接对构建复杂服装造型具有重要的意义,针对这一问题,提出了基于三角B-B曲面的布料仿真方法。该方法考虑到布料在动态仿真中,其边界上的每个质点都受到周围质点的影响,首先提出采用细分方法来计算三角B-B曲面的边界控制顶点;其次通过三角形的质点-弹簧模型控制少量粒子来模拟布料全局的形变效果;最后将三角域与四边域上不同的布料曲面进行了无缝拼接。实验结果表明,仿真过程中布料的缝合边界处没有出现尖点等奇异情况,该方法在布料的几何表达上较为光顺,仿真效果较好,且三角B-B曲面与四边域曲面的混合造型几乎可构造出任意形状的布料曲面,适用于构造复杂的服装造型。
宋荣军[10](2018)在《基于改进自适应网格的布料仿真研究》文中研究表明在互联网环境下,三维动画的需求日益增强,许多场景需要三维动画的模拟,特别是3D网络游戏,例如最近比较火热的《绝地求生》、《荒野行动》等。游戏中玩家切身感受到了游戏角色的真实性,这些真实感的体验是游戏角色的逼真性赋予的,特别是角色身上的衣服布料,大量服装、布料元素的模拟,使得游戏角色变得真实,这让玩家感到满意。附着在角色模型身上的服装、布料也会随着其运动而运动,这就不可避免的会发生模型与布料的碰撞,如何迅速的检测碰撞并处理碰撞,关系着仿真的呈现效果,也就是说布料仿真的真实感和实时性,不仅与布料建模方式有关,还受布料碰撞处理方法的影响。所以本文以研究布料仿真如何模拟出逼真的布料细节和优化碰撞处理时间为目标,依次进行了讨论和研究。基于以上背景,在参考国内外有关布料仿真技术文献的基础上,本文主要做了以下工作:1.本文研究了布料网格自适应方法,通过分析对比,本文选取1-4细分法作为布料网格模型的细分方法;研究细分准则,本文提出基于边“弯曲度”的1-4网格自适应处理方法,通过定义网格的细化、合并规则,利用边“弯曲度”值作为判断准则,利用它进行选取需要处理的网格;经过网格的细化,不同层次网格之间会产生裂缝,为了消除裂缝的产生,本文提出利用二次细化的方法进行处理。2.本文研究了布料的碰撞检测方法,提出把优化后的AABB包围盒和OBB包围盒进行结合,首先优化AABB存储空间,然后再进行混合碰撞检测。在初步碰撞检测过程中,针对包围盒的遍历过程进行了优化,减少了碰撞检测的次数和时间,提高了碰撞检测的速度,最后对发生碰撞的物体的几何元素进行基础几何元素的相交测试,整个碰撞检测过程比未优化的AABB-OBB碰撞处理时间要短,并且随着布料网格的增多,优化后的混合碰撞检测方法一定程度上更加高效。3.本文采用C++和OpenGL进行仿真实验,模拟了布料褶皱细节和布料与物体的碰撞,展现布料落在球体上的状态。综上所述,基于本文的研究目标,本文给出了布料网格处理的方法,丰富了布料褶皱细节;优化了传统混合碰撞处理方法以及碰撞检测的遍历方式,提高了碰撞处理时间。研究成果在3D游戏、3D虚拟试衣等领域具有一定的启发性。
二、一种基于局部自适应细分的布料模拟的快速方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种基于局部自适应细分的布料模拟的快速方法(论文提纲范文)
(1)融合机器学习的布料动画研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 网格精化方法研究现状 |
1.2.2 神经网络算法在图形学方面的研究现状 |
1.3 本文主要内容 |
1.3.1 分章内容 |
1.3.2 文章创新点 |
1.4 本章小结 |
第2章 布料仿真的基本理论及关键技术 |
2.1 弹簧质点模型 |
2.2 布料模型细分法 |
2.2.1 三角形网格细分法 |
2.2.2 四角形网格细分法 |
2.3 本章小结 |
第3章 融合神经网络的布料分层建模方法 |
3.1 生成对抗网络(Generative Adversarial Networks,GAN) |
3.2 循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN) |
3.3 融合GAN与RNN的布料分层建模 |
3.3.1 GAN对布料初始识别 |
3.3.2 基于RNN预测质点位置 |
3.3.3 分层布料模拟方法 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于机器学习合成高分辨率布料褶皱 |
4.1 合成高分辨率褶皱方法 |
4.2 网格转换为图像 |
4.3 基于CNN合成高分辨率图像 |
4.3.1 卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN) |
4.3.2 基于CNN与缩小神经网络合成高分辨率图像 |
4.4 图像转换为网格 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于CNN布料褶皱识别的多精度网格精化 |
5.1 基于动力学方法的运动模拟 |
5.2 基于CNN布料褶皱识别 |
5.2.1 网络框架 |
5.2.2 特征提取 |
5.2.3 误差分析 |
5.3 网格精化 |
5.3.1 基于四边形网格精化方法 |
5.3.2 精化策略及算法 |
5.3.3 网格转换 |
5.4 本章小结 |
第6章 实验结果与分析 |
6.1 融合神经网络布料分层建模方法实验及分析 |
6.1.1 性能分析 |
6.1.2 布料仿真实验 |
6.2 基于机器学习合成高分辨率布料方法实验及分析 |
6.2.1 不同场景下的布料模拟 |
6.2.2 布料模拟时间 |
6.3 基于CNN多精度网格精化方法实验及分析 |
6.3.1 基于动力学方法的运动模拟 |
6.3.2 基于CNN方法与基于曲率方法的比较 |
6.3.3 像素网格精化方法与传统精化方法的比较 |
6.4 三种方法的比较 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(2)特种装备全生命周期重要环节实时仿真关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 特种装备及相关大型场景的实时绘制和漫游技术现状分析 |
1.2.2 特种装备刚体动力学仿真模拟现状分析 |
1.2.3 特种装备虚拟伪装柔性织物仿真现状分析 |
1.2.4 特种装备仿真中人机交互技术现状分析 |
1.3 存在的主要问题 |
1.4 本文的主要研究内容及创新点 |
1.5 论文的组织结构 |
第2章 特种装备及相关大型场景的实时绘制和漫游 |
2.1 大型场景的实时绘制和漫游技术 |
2.1.1 多层次细节重划分技术分析 |
2.1.2 基于PBR渲染管线技术分析 |
2.1.3 实时仿真相关理论应用 |
2.2 特种装备大型场景的实时仿真应用实践 |
2.2.1 集成实车虚拟仿真平台 |
2.2.2 风力发电机虚拟仿真平台 |
2.2.3 分子级轴承仿真虚拟场景试验平台 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于刚体动力学的特种装备物理仿真研究 |
3.1 泵车刚体动力仿真模拟应用 |
3.1.1 泵车仿真问题剖析 |
3.1.2 泵车刚体动力学建模 |
3.1.3 泵车刚体动力学优化 |
3.2 装载机刚体动力仿真模拟应用 |
3.2.1 装载机仿真问题剖析 |
3.2.2 装载机刚体动力学建模 |
3.2.3 装载机刚体动力学优化 |
3.3 压路机刚体动力仿真模拟应用 |
3.3.1 压路机仿真问题剖析 |
3.3.2 压路机刚体动力学建模 |
3.3.3 压路机刚体动力学优化 |
3.4 仿真系统实验效果对比与分析 |
3.4.1 泵车作业模拟应用系统 |
3.4.2 装载机的动力学仿真应用系统 |
3.4.3 压路机的动力学仿真应用系统 |
3.5 本章小结 |
第4章 特种装备虚拟伪装柔性织物仿真研究 |
4.1 伪装布料模型的建立 |
4.1.1 针对三角形面片的质点弹簧模型优化 |
4.1.2 基于位置动力学的伪装布料建模 |
4.2 特种装备应用布料的动态真实性问题剖析 |
4.2.1 异质布料的动态绘制 |
4.2.2 真实风场物理模型问题剖析 |
4.3 风场下伪装布料撕裂的改进 |
4.3.1 布料撕裂算法问题剖析 |
4.3.2 Half-edge半边结构分析 |
4.3.3 Half-edge的改进 |
4.3.4 布料撕裂稳定性的改进 |
4.4 布料仿真效果验证 |
4.4.1 实验背景 |
4.4.2 伪装布料真实性验证 |
4.4.3 实验结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 特种装备虚拟现实人机交互技术研究 |
5.1 虚拟声场的采集和处理 |
5.2 虚拟装配中的手势交互 |
5.2.1 手势交互系统构建 |
5.2.2 面向特种装备虚拟装配场景的交互设计 |
5.2.3 手势操控发动机装配案例 |
5.3 特种装备的沉浸式交互 |
5.3.1 沉浸式交互问题剖析 |
5.3.2 碰撞检测与力反馈 |
5.3.3 虚拟测量软件模拟及应用 |
5.4 特种装备人机交互舒适性验证 |
5.4.1 特种装备交互仿真舒适性问题剖析 |
5.4.2 真实特种装备操作环境建立 |
5.4.3 特种装备仿真交互模式改进 |
5.4.4 实验案例 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(3)牙龈软组织形变三维仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 软组织形变仿真研究现状 |
1.2.2 网格光滑细分研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文章节安排 |
2 基于光滑度的三角网格质量评价方法 |
2.1 网格质量度量方法 |
2.2 基于光滑度的网格光顺质量度量 |
2.3 实验验证 |
2.3.1 实验环境 |
2.3.2 不同精度模型光滑度分析 |
2.3.3 不同光滑度模型光滑度分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于阈值约束的牙龈软组织形变仿真 |
3.1 质点弹簧模型分析 |
3.2 基于阈值约束改进模型 |
3.2.1 改进模型的提出 |
3.2.2 形变仿真算法 |
3.3 形变仿真实验分析 |
3.3.1 实验环境 |
3.3.2 实验数据 |
3.3.3 数值度量结果分析 |
3.3.4 视觉效果分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于顶点光滑度判定的牙龈三角网格自适应细分 |
4.1 经典细分算法 |
4.1.1 Loop细分 |
4.1.2 Butterfly细分 |
4.1.3 Sqrt3细分 |
4.2 自适应细分区域判定方法 |
4.3 细分判定改进 |
4.3.1 顶点光滑度判定 |
4.3.2 改进细分算法 |
4.4 细分实验分析 |
4.4.1 实验环境 |
4.4.2 实验数据 |
4.4.3 数值度量结果分析 |
4.4.4 视觉效果分析 |
4.5 本章小结 |
5 牙龈软组织形变仿真系统 |
5.1 系统框架设计 |
5.2 系统界面设计 |
5.2.1 系统主界面设计 |
5.2.2 形变效果实体模型展示设计 |
5.2.3 形变效果线框模型展示设计 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(4)多分辨率海陆一体化三维地形建模(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究思路及关键技术 |
1.4 论文的章节安排 |
2 海陆数据融合和并行构网 |
2.1 数据来源及预处理 |
2.2 海陆地理空间数据融合 |
2.3 基于自适应四叉树的并行构网 |
2.4 本章小结 |
3 基于细节增量模型的多分辨率地形建模 |
3.1 细节增量模型基础原理 |
3.2 细节增量化简 |
3.3 模型细节重构 |
3.4 基于SVO的渐进式可视化 |
3.5 本章小结 |
4 系统研发与方法评价 |
4.1 基于细节增量模型的多分辨率地形构建 |
4.2 海陆一体化三维模型渐进式表达 |
4.3 多分辨率海陆一体化三维建模应用 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(5)融合机器学习算法的布料仿真建模研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 布料建模方法 |
1.2.2 多精度网格建模方法 |
1.2.3 神经网络算法 |
1.3 本文主要内容 |
1.3.1 分章内容 |
1.3.2 文章创新点 |
1.4 本章小结 |
第2章 布料仿真的基本理论及关键技术 |
2.1 弹簧-质点模型 |
2.2 布料模型细分方法 |
2.2.1 Loop网格细分方法 |
2.2.2 3~(1/2)细分方法 |
2.3 弹簧质点模型运动计算方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 融合随机森林模型的布料分层建模方法 |
3.1 随机森林回归算法 |
3.2 布料积分方法 |
3.2.1 传统隐式积分方法 |
3.2.2 基于交替方向乘子法隐式积分算法 |
3.3 融合随机森林模型的布料分层建模方法 |
3.3.1 融合随机森林模型的布料分层建模流程 |
3.3.2 初始水平布料(L_0)的隐式积分 |
3.3.3 随机森林预测质点位置 |
3.3.4 边翻转操作 |
3.4 本章小结 |
第4章 融合神经网络的布料分层建模方法 |
4.1 神经网络算法 |
4.2 融合神经网络模型的分层布料模拟方法 |
4.2.1 融合神经网络模型的分层布料建模流程 |
4.2.2 初始水平的布料模拟 |
4.2.3 神经网络模型预测质点位置 |
4.2.4 边翻转操作 |
4.3 本章小结 |
第5章 实验分析与系统 |
5.1 融合机器学习算法的布料仿真实验 |
5.2 布料模型建立模块设计 |
5.2.1 计算质点受力情况 |
5.2.2 计算质点的运动 |
5.3 机器学习算法推算模块 |
5.3.1 融合随机森林算法的布料仿真实验 |
5.3.2 融合神经网络算法的布料仿真实验 |
5.4 系统介绍 |
5.4.1 系统开发环境 |
5.4.2 系统总体设计 |
5.4.3 系统运行主界面 |
5.4.4 布料仿真模块运行界面 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(6)虚拟三维服装展示关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容 |
1.4 章节安排 |
2 相关技术 |
2.1 数值积分计算方法 |
2.2 碰撞检测与碰撞响应 |
2.3 坐标插值算法 |
3 虚拟服装款式的交互式设计及拟合评估方法 |
3.1 交互式设计过程 |
3.2 虚拟服装的拟合评估方法 |
3.3 网格变形方法 |
3.4 虚拟服装款式交互式设计中的拟合评估 |
3.5 实验结果与分析 |
3.6 本章小结 |
4 服装图案的双重自适应调整方法 |
4.1 双重自适应调整过程 |
4.2 粗糙自动调整方法 |
4.3 精细自动调整方法 |
4.4 虚拟缝合过程的实现 |
4.5 实验结果与分析 |
4.6 本章小结 |
5 基于单幅图像的虚拟服装折皱合成方法 |
5.1 虚拟服装折皱合成方法 |
5.2 基于CNN的图像检索 |
5.3 服装区域的匹配与获取 |
5.4 虚拟服装折皱合成细节 |
5.5 实验结果与分析 |
5.6 本章小结 |
6 定制虚拟人物的真实感服装展示方法 |
6.1 真实感服装展示方法 |
6.2 真实感布料生成 |
6.3 基于单幅图像的人体模型恢复 |
6.4 虚拟服装动态效果模拟 |
6.5 实验结果与分析 |
6.6 本章小结 |
7 基于织物能量变形模型的优化展平方法 |
7.1 基于织物能量变形的优化模型 |
7.2 初始展平的关键步骤 |
7.3 优化展平方法 |
7.4 实验结果与分析 |
7.5 本章小结 |
8 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(7)三维动画艺术创作维度研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
一 研究背景 |
1 动画发展概述 |
2 三维动画的社会应用 |
二 研究文献综述 |
1 计算机三维图形学研究 |
2 三维动画技术及创作流程研究 |
3 三维动画发展历程研究 |
4 三维动画艺术创作研究 |
三 研究对象及目标框架 |
1 研究对象的界定 |
2 研究的预定目标 |
3 研究的概念框架 |
四 研究方法、研究难点与创新点 |
1 选题的意义和价值 |
2 研究中拟突破的难题 |
3 研究的特色与创新之处 |
4 研究方法与研究手段 |
1 三维动画的概念综述 |
1.1 三维动画的定义及特征 |
1.2 三维动画的应用领域 |
1.3 三维动画与传统艺术的关系 |
1.3.1 与造型艺术的关系 |
1.3.2 与电影艺术的关系 |
1.3.3 与传统动画的关系 |
2 三维动画的发展历程 |
2.1 三维动画在20世纪的发展 |
2.1.1 20世纪70年代萌芽时期 |
2.1.2 20世纪80年代探索时期 |
2.1.3 20世纪90年代确立时期 |
2.2 三维动画在21世纪的发展 |
2.2.1 2000-2009年发展时期 |
2.2.2 2010-2018年成熟时期 |
2.3 三维动画工具及创作流程的发展 |
2.3.1 三维动画工具的进化 |
2.3.2 三维动画创作流程的确立 |
3 三维动画技术构成及艺术风格流变 |
3.1 三维动画的技术基层 |
3.1.1 三维造型及运动技术 |
3.1.2 三维着色及渲染技术 |
3.1.3 特定对象模拟技术 |
3.2 三维动画的艺术形式变迁 |
3.2.1 技术风格阶段 |
3.2.2 复制现实阶段 |
3.2.3 强化真实阶段 |
3.3 三维动画艺术创作研究的关键问题 |
3.3.1 三维动画阶段性特征数据分析 |
3.3.2 三维动画艺术创作研究的关键问题 |
4 三维动画艺术创作的构成维度 |
4.1 技术与艺术维度 |
4.1.1 传统动画基础上的技术突破 |
4.1.2 数字技术语境下的美学建构 |
4.1.3 创作流程中的时空维度架构 |
4.2 认知与体验维度 |
4.2.1 视觉真实感与认知经验 |
4.2.2 视觉成像原理与审美心理 |
4.2.3 体验方式的维度限制与扩展 |
4.3 经济与文化维度 |
4.3.1 三维动画的全球化现象 |
4.3.2 视觉文化与肯定的文化 |
4.3.3 本土文化特色与时代精神 |
5 维度概念在三维动画艺术创作中的应用 |
5.1 前期设计中的维度转换 |
5.1.1 概念设计中的绘制与创建 |
5.1.2 模型制作中的编辑与深入 |
5.1.3 造型表现中的形体与结构 |
5.1.4 纹理绘制中的映射与包裹 |
5.1.5 风格界定中的写实与概括 |
5.2 中期制作中的维度控制 |
5.2.1 造型立体感的强化与削弱 |
5.2.2 场景空间感的缩放与变换 |
5.2.3 渲染方式的离线与实时 |
5.2.4 创作过程中的确定与随机 |
5.2.5 动画角色的表演与操控 |
5.3 后期整合中的维度调整 |
5.3.1 后期合成的层体建立 |
5.3.2 视觉重点的组织调整 |
5.3.3 镜头剪辑的时间变化 |
6 三维动画艺术创作发展趋势 |
6.1 应用领域与传播媒介对艺术创作的影响 |
6.1.1 社会功能促使视觉风格的突破 |
6.1.2 媒体样式的发展影响实现方式 |
6.2 关键技术发展对创作的促进 |
6.2.1 艺术与技术的衔接 |
6.2.2 创作主体的个人化 |
6.3 尖端技术发展为艺术创作带来的契机 |
6.3.1 交互与生物传感技术实现互动沉浸体验 |
6.3.2 深度学习技术挖掘自主模拟能力 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间科研成果 |
(8)基于Hough变换的建筑物点云数据特征提取及三维建模(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 机载Li DAR点云数据中建筑物特征提取的研究现状 |
1.2.2 基于Hough变换的建筑物点云数据特征提取的研究现状 |
1.2.3 机载Li DAR点云数据的三维建模研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.4 论文结构 |
2 机载激光雷达技术与数据预处理 |
2.1 机载激光雷达技术简介 |
2.1.1 机载激光雷达技术系统 |
2.1.2 机载激光雷达定位原理 |
2.2 机载Li DAR点云数据特性 |
2.2.1 机载Li DAR点云数据特点 |
2.2.2 机载Li DAR点云数据组成结构 |
2.3 机载Li DAR点云滤波 |
2.3.1 基于数学形态学滤波 |
2.3.2 基于坡度滤波 |
2.3.3 基于平面/曲面滤波 |
2.3.4 基于布料滤波算法 |
2.4 实验及结果分析 |
2.5 本章小结 |
3 基于Hough变换的点云数据建筑物轮廓线提取 |
3.1 建筑物分割及轮廓线提取方法 |
3.1.1 建筑物分割的方法 |
3.1.2 建筑物轮廓线提取方法 |
3.2 Hough变换的建筑物轮廓线提取算法改进 |
3.2.1 DSM深度影像 |
3.2.2 轮廓线粗提取 |
3.2.3 基于高斯核Hough变换轮廓线检测 |
3.2.4 轮廓线优化 |
3.2.5 直角约束 |
3.3 实验及结果分析 |
3.3.1 实验结果 |
3.3.2 实验精度检测以及鲁棒性分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于Hough变换的点云数据建筑物屋顶面片提取 |
4.1 基于点云数据建筑物屋顶面片的提取方法 |
4.1.1 基于RANSAC算法的建筑物屋顶面片提取 |
4.1.2 基于区域增长算法的建筑物屋顶面片提取 |
4.1.3 基于3D Hough变换算法的建筑物屋顶面提取 |
4.1.4 几种建筑物屋顶面提取方法比较 |
4.2 基于Hough变换点云数据建筑屋顶面片提取的算法改进 |
4.2.1 近似共面样本簇搜寻 |
4.2.2 三维高斯核参数计算 |
4.2.3 基于三维高斯核Hough空间聚类投票 |
4.2.4 Hough空间累加 |
4.2.5 峰值提取 |
4.2.6 误差指标评价 |
4.3 试验及结果分析 |
4.3.1 试验过程及结果 |
4.3.2 精度评定及计算时间评价 |
4.4 本章小结 |
5 建筑物三维重建 |
5.1 三维重建的基本方法 |
5.1.1 模型驱动方法 |
5.1.2 数据驱动方法 |
5.2 建筑物屋顶三维重建 |
5.3 建筑物纹理贴图 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在攻读学位期间取得科研成果 |
(9)基于等几何质点弹簧模型的布料动态仿真方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 布料仿真的研究现状 |
1.2.1 几何方法的布料仿真 |
1.2.2 物理模型的布料仿真 |
1.2.3 混合模型的布料仿真 |
1.3 研究目的与研究内容 |
1.4 本文章节组织形式 |
第二章 碰撞检测与响应 |
2.1 引言 |
2.2 层次包围盒技术简介 |
2.2.1 包围盒 |
2.2.2 布料的AABB包围盒树形层次结构 |
2.3 基于AABB层次包围盒碰撞检测 |
2.4 布料的碰撞响应 |
2.4.1 布料质点与球体的碰撞处理 |
2.4.2 布料覆盖平面时的碰撞响应 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于等几何分析的布料动态仿真 |
3.1 布料模型 |
3.1.1 质点-弹簧模型 |
3.1.2 布料面片几何模型 |
3.1.3 本文方法步骤及仿真流程 |
3.2 基于动力学原理的受力分析 |
3.3 数值求解 |
3.4 超弹性问题解决方法 |
3.5 基于等几何分析的布料仿真实验及对比分析 |
3.5.1 三角网格与张量积Bezier曲面模型的比较与分析 |
3.5.2 布料仿真主要子步骤时间开销分析 |
3.5.3 基于等几何分析的布料动态仿真实验 |
3.5.4 虚拟试衣仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于三角B-B曲面的布料动态仿真 |
4.1 引言 |
4.2 三角B-B曲面布料仿真原理 |
4.2.1 三角B-B曲面的参数表达式 |
4.2.2 布料表面的平滑方法 |
4.3 三角B-B曲面的布料仿真 |
4.4 三角B-B曲面布料的拼接技术 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附件 |
(10)基于改进自适应网格的布料仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 布料仿真研究现状 |
1.2.2 自适应网格技术现状 |
1.2.3 总体评价 |
1.3 研究内容和创新点 |
1.4 本文组织结构 |
第2章 布料仿真模拟的理论基础 |
2.1 布料的质点弹簧模型构建 |
2.2 布料的质点弹簧模型受力分析 |
2.2.1 外力分析 |
2.2.2 内力分析 |
2.3 布料模型数值求解方法 |
2.3.1 显式欧拉法 |
2.3.2 隐式欧拉法 |
2.3.3 混合积分法 |
2.3.4 中点法 |
2.3.5 龙格-库塔法 |
2.3.6 Verlet积分法 |
2.4 碰撞检测算法 |
2.4.1 空间分解法 |
2.4.2 单一包围盒法 |
2.4.3 混合碰撞检测法 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于边“弯曲度”的布料网格自适应处理 |
3.1 布料网格自适应细分 |
3.1.1 网格细分方法 |
3.1.2 网格细分规则 |
3.1.3 布料网格裂缝问题 |
3.2 布料网格自适应处理过程 |
3.2.1 边“弯曲度”概念的提出 |
3.2.2 网格自适应过程 |
3.2.3 布料网格物理属性的变化 |
3.3 实验结果 |
3.4 本章小结 |
第4章 布料与物体的碰撞处理 |
4.1 碰撞检测流程概述 |
4.2 碰撞检测预处理阶段 |
4.2.1 AABB包围盒的存储空间优化 |
4.2.2 构建混合层次包围盒树 |
4.3 碰撞检测阶段 |
4.3.1 优化层次包围树的遍历 |
4.3.2 层次包围盒树的更新 |
4.3.3 基元相交测试 |
4.4 碰撞响应 |
4.5 实验结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 总结 |
5.1 论文结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
四、一种基于局部自适应细分的布料模拟的快速方法(论文参考文献)
- [1]融合机器学习的布料动画研究[D]. 贾瑶. 中北大学, 2021(09)
- [2]特种装备全生命周期重要环节实时仿真关键技术研究[D]. 刘宇涵. 燕山大学, 2020(01)
- [3]牙龈软组织形变三维仿真研究[D]. 李娇娇. 西安科技大学, 2020(01)
- [4]多分辨率海陆一体化三维地形建模[D]. 王林云. 山东科技大学, 2020(06)
- [5]融合机器学习算法的布料仿真建模研究[D]. 张晋瑞. 中北大学, 2020(10)
- [6]虚拟三维服装展示关键技术研究[D]. 朱玉祥. 山东科技大学, 2019(06)
- [7]三维动画艺术创作维度研究[D]. 邓强. 西安美术学院, 2019(01)
- [8]基于Hough变换的建筑物点云数据特征提取及三维建模[D]. 袁晨鑫. 东华理工大学, 2019(01)
- [9]基于等几何质点弹簧模型的布料动态仿真方法研究[D]. 李鹏高. 杭州电子科技大学, 2019(01)
- [10]基于改进自适应网格的布料仿真研究[D]. 宋荣军. 山东财经大学, 2018(08)