穩(wěn)定快速的布料動(dòng)畫(huà).pdf

1、布料動(dòng)畫(huà)模擬是當(dāng)前圖形學(xué)界的一個(gè)熱點(diǎn)研究方向.早期的布料模擬通常用幾何方法,模擬質(zhì)量很差.廣泛采用物理方法以后,布料動(dòng)畫(huà)技術(shù)得到了很大的發(fā)展.然而這些技術(shù)或者計(jì)算效率不高,或者計(jì)算速度較快但物理相容性差,模擬的質(zhì)量不高.造成這個(gè)問(wèn)題的主要原因,是物理方法需要求解一組微分方程,求解過(guò)程的穩(wěn)定性問(wèn)題使得計(jì)算復(fù)雜度難以控制.該文提出了一種基于物理模型的布料動(dòng)畫(huà)模擬技術(shù),同時(shí)改善了物理模型和改進(jìn)了數(shù)值積分方法,從而達(dá)到算法穩(wěn)定快速的目的.我們充

2、分分析模型的物理原理,引進(jìn)細(xì)長(zhǎng)桿的穩(wěn)定性原理來(lái)模擬粒子模型中的壓縮和彎曲現(xiàn)象,并將之簡(jiǎn)化以方便計(jì)算.在數(shù)值積分上,我們采用只迭代少數(shù)次的松弛法的迭代方法計(jì)算隱式積分的稀疏線性系統(tǒng),這個(gè)方法比采用共軛梯度法具有更高的效率,并且計(jì)算復(fù)雜度是線性的.同時(shí),與別的近似隱式法相比,我們的方法又具有更高的精度,并且沒(méi)有引入別的人工瑕疵導(dǎo)致模擬喪失許多物理真實(shí)性.該文的算法既有相當(dāng)好的模擬效果,物理真實(shí)性好,又達(dá)到了相當(dāng)高的速度,可以勝任一些模型規(guī)模