三維服裝建模及基于局部約束的服裝變形研究.pdf

1、隨著信息社會的快速發(fā)展，服裝仿真技術在虛擬現(xiàn)實領域中的應用越來越廣泛。尤其是近年來，網(wǎng)上購物的流行極大地推動了虛擬試衣系統(tǒng)的應用。通過服裝仿真技術，用戶可以根據(jù)自己的喜好在該系統(tǒng)中選擇不同的服裝樣式和尺寸，并能觀察服裝試穿的動靜態(tài)效果，這為消費者提供了一個完美的購物體驗。在三維游戲或影視娛樂中，服裝仿真技術能夠滿足游戲玩家或者用戶的“沉浸感”，使他們獲得更加真實的角色動畫效果。在信息化時代，服裝仿真技術還有著其他更為廣闊的應用前景。因此

2、，服裝仿真技術的研究有著積極的現(xiàn)實意義。
　　本文結合服裝仿真研究現(xiàn)狀，構建了三維服裝模型，并模擬了基于局部約束的服裝變形。首先，論文在布料特性研究的基礎上，參照人體特征參數(shù)設計了服裝衣片輪廓，并對服裝構建了質點-彈簧模型。再根據(jù)服裝質點的受力情況建立動力學系統(tǒng)，迭代更新質點的位置，從而模擬服裝與人體的縫合試穿過程，最終完成服裝的建模。其次，設計了一種基于局部約束的服裝變形方案。采用基本函數(shù)作為約束變形的目標函數(shù)，結合質點間的約束

3、權重共同控制服裝的變形。同時，模擬了服裝在單點約束和多點約束下的變形，并對變形的約束區(qū)域進行了擴展，從而實現(xiàn)了服裝的多樣化變形。最后，構造AABB(Axis-Aligned Bounding Box)層次包圍盒來處理服裝的碰撞問題。通過檢測服裝質點與包圍盒中三角形元素是否發(fā)生相交的方法找出服裝碰撞點，并對碰撞質點進行碰撞響應，消除服裝穿透。
　　仿真結果顯示，本文所設計的服裝建模及變形方案，不僅得到了較為逼真的服裝模型，而且實現(xiàn)了