[發明專利]一種分類應變限制的動態服裝仿真方法

無效

• 申請號: 201110454306.0
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102592304A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 侯進;向宇
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G06T13/40
• 分類號: G06T13/40
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 張澎

1.一種分類應變限制的動態服裝仿真方法，改進的應變限制方法被應用到動態服裝仿真，防止仿真中的失真現象。整個服裝仿真方法采用如下的步驟：

(1)服裝仿真動畫的計算

輸入人體和服裝模型，然后構建質點-彈簧模型，采用三角網格結構，其質點-彈簧模型中的剪切彈簧和拉伸彈簧由相鄰的點表示，彎曲彈簧由相間的點表示，不同的彈簧采用不同的彈性系數，最后采用半隱式積分法構造線性方程組；

(2)振蕩形變過度區域標識

輸入兩種彈簧在穩定阻尼區間下的近似彈性系數和仿真中彈簧形變時能量的損耗；采用穩定阻尼區間下的第一個阻尼系數作為仿真的系數，在同樣的質點位移下，分別計算出仿真中彈簧力對質點所做的功和采用穩定阻尼區間系數時彈簧力對質點所做的功，并且用穩定功減去仿真功和彈簧形變中能量的損耗，得到差值，如果該差值大于0，相關彈簧連接的質點就會發生振蕩，將該質點劃入會發生振蕩的點集中；

(3)標識區的應變限制處理

在步驟2中得到的會發生振蕩的點的集合后，對集合中的點連接的彈簧進行應變限制的處理；首先要根據主應變的概念計算出該點連接的彈簧在當前時間點相對于上一時間點的變形梯度張量，然后根據該張量計算出彈簧的伸長率，接著將該伸長率與設定的伸長率閾值進行比較，若大于閾值則將伸長率賦值為閾值，若小于閾值則不進行處理；在限定長度之后，針對主應變方向上的各分量分別設一個未知量，這些未知量表示各應變分量的放縮系數，通過應變分量和放縮系數之間的比例關系，以及相應彈簧的伸長率閾值解出該點在當前時間點上放縮系數的具體值，通過放縮系數的具體值更新被處理的彈簧，并通過彈簧和起始點的位置更新末端點的位置；

(4)碰撞檢測及響應

采用AABB包圍盒的方法進行碰撞檢測和響應。