[發明專利]一種虛擬服裝的實時物理建模方法

有效

• 申請號: 201210139866.1
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN102682473A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 曹躍;陳雷霆;劉暢;謝彰桓;楊帥;吉祥;蔡洪斌;邱航;盧光輝
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌

1.一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟(1)，建立二維空間服裝的幾何模型，并對二維空間服裝的幾何模型進行規格化處理；

步驟(2)，根據二維空間服裝的幾何模型建立三維空間映射關系，并進行面向服裝物理建模的預處理；

步驟(3)，在二維空間內對幾何模型進行三角形點的融合處理，用以建立基本物理模型；

步驟(4)，在三維空間內對幾何模型進行三角形對間的合并處理，用以建立完整物理模型；

步驟(5)，根據角色模型數據點和服裝的映射關系，建立人體收斂服裝模型。

2.根據權利要求1所述的一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于：在所述的步驟(1)中，規格化處理具體方法為：對服裝幾何模型的拓撲結構進行調整，使其符合物理模擬要求。

3.根據權利要求1所述的一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于：在所述的步驟（2）中，首先將步驟（1）建立的二維空間服裝的幾何模型中的每一質點通過矩陣映射關系映射至三維空間，并建立相應三維空間的服裝模型；然后依據人物模型特點，對相應三維點進行微調，保證服裝模型和角色人物模型保持空間一致性；最后，根據已知的三維模型數據建立基本模擬微分方程迭代條件函數，為實時建模做準備。

4.根據權利要求1所述的一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于：在所述的步驟（3）中，首先根據步驟（2）中的幾何模型建立質點-彈簧模型索引點，并對幾何模型的三角形數據建立針對點的物理模擬領接表；然后，在二維空間內，在物理模擬領接表內對每一個三角形面片點搜索并進行冗余比較；最后，對搜索出的冗余項進行冗余融合操作，建立索引表，并根據索引表建立結構彈簧物理模型和剪切彈簧物理模型，形成基本物理模型。

5.根據權利要求1所述的一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于：在所述的步驟（4）中，首先根據上述建立好的物理模擬領接表，建立彎曲彈簧比較數組；然后根據彎曲彈簧比較數組和幾何模型建立搜尋彎曲彈簧節點的第一對照表，形成冗余的彎曲彈簧三角形對數據，并進行合并操作，建立第二對照表；最后根據第二對照表建立彎曲彈簧物理模型，形成完整物理模型。

6.根據權利要求4所述的一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于：在二維平面內，實時去除結構彈簧物理模型和剪切彈簧物理模型中三角形面片點的冗余物理連接關系，建立適合于物理仿真模擬的單質點-單彈簧模型，保證實時模擬中，橫向和縱向的物理模擬效果。

7.根據權利要求5所述的一種虛擬服裝的實時物理建模方法，其特征在于：彎曲彈簧物理模擬關系的建立，首先在三維空間中，遍歷每一模擬質點模擬關系中的對應點，確定潛在的物理映射關系；然后針對遍歷點和模型三角形對進行過濾操作，降低映射冗余項；最后建立第二對照表，并建立輸出彎曲彈簧關系點，保證實時模擬中，運動中的的物理模擬效果。