织物视觉仿真中自碰撞处理的研究与实现
文献类型 | 学位 |
作者 | 王平[1] |
机构 | 北京航空航天大学 ↓ |
授予学位 | 硕士 |
年度 | 2004 |
学位授予单位 | 北京航空航天大学 |
语言 | 中文 |
关键词 | 柔性物体;织物;碰撞检测与响应;粒子弹簧模型;仿真引擎 |
摘要 | 该课题以国家863重点项目"分布式虚拟环境DVENET(1998年—2004年)"为背景,在织物类柔性物体仿真以及织物自碰撞问题处理方面展开研究工作.重点是在满足虚拟现实系统实时性和可交互性的总体要求下,以织物类柔性物体为研究对象,研究以基于物理的离散性粒子弹簧模型为可计算模型的织物仿真技术,以及仿真中由于织物变形导致的自碰撞问题的处理算法.对于三类织物建模技术的基于原理和基本特点进行了分析和比较,最终选定粒子弹簧模型.此模型具有易构造、易控制、高效的特点,虽不很精确但符合物理学原理,能够满足实时应用需求.对粒子弹簧模型,该文就其构建方法、参数设置,以及采用此模型的仿真系统的约束条件、仿真算法等方面进行了研究.该文的另一个研究重点是仿真过程中织物的自碰撞问题,对于自碰撞处理中的碰撞检测和响应方法做了深入的研究.基于自碰撞处理管道的概念,利用施加排斥力的方法减少发生自碰撞的数量,构造轴向包围层次结构加速自碰撞的检测过程,几何方法用于处理少数剩余碰撞,并采用刚性碰撞区域的方法解决碰撞一致性问题.最后,应用以上研究成果,设计并实现了一个织物视觉仿真引擎和一个独立于仿真引擎的高效、健壮的自碰撞处理模块.将此模块加入到仿真引擎中,实现了一个实时的、交互的织物视觉仿真系统,该系统还可以处理织物与仿真环境中一些简单刚性物体的碰撞.实验结果表明该文采用的仿真算法和自碰撞处理方法能够较好的仿真织物的运动情况,满足一定的逼真性和实时性要求. |
影响因子:
dc:title:织物视觉仿真中自碰撞处理的研究与实现
dc:creator:王平
dc:date: publishDate:1753-01-01
dc:type:学位
dc:format: Media:北京航空航天大学
dc:identifier: LnterrelatedLiterature:北京航空航天大学.2004.
dc:identifier:DOI:
dc: identifier:ISBN: