基于多步法數(shù)值解法的布料仿真.pdf

1、近十幾年來，隨著計算機技術(shù)高速發(fā)展，以計算機為工具的三維動畫、虛擬現(xiàn)實以及服裝CAD得到長足的發(fā)展。但這幾個領域一直以來都有一個共同的研究難點，那就是布料的計算機仿真。在三維動畫和虛擬現(xiàn)實中，隨處都可見到有布料覆蓋的物體；在服裝CAD中更是以布料為主要研究對象。所以布料仿真技術(shù)越來越成為圖形學領域研究的熱點?，F(xiàn)有的布料仿真還很難達到實時性的要求，運算效率上還需進一步提高，所以本文提出了一種在保證一定精度的前提下能盡量提高布料仿真實時性的

2、方法。 為了逼真模擬布料的各種物理特性，在比較了布料建模的幾何方法和物理方法的優(yōu)缺點的基礎上，作者選擇了物理建模的一種——質(zhì)點彈簧模型，此模型考慮了拉伸、剪切、彎曲等力學性能對布料外觀的影響，有效提高了模擬的真實感效果。在所建模型基礎上分析布料所受內(nèi)外力，建立運動學方程。計算機求解這些動力方程的效率直接關系到系統(tǒng)仿真的實時性，所以有必要使用一種更快更穩(wěn)的數(shù)值求解方法。作者在比較了現(xiàn)有數(shù)值微分方法后選用了多步法中的四步亞當姆斯方法