布料仿真

物理仿真布料模拟是一种基于物理原理的计算机图形学技术,用于模拟和渲染布料在现实世界中的行为和外观。它广泛应用于电影、游戏和虚拟现实等领域,以实现逼真的布料效果。

布料模拟的过程涉及到多个物理计算,如质量、弹性、摩擦力和空气阻力等。这些计算可以使用拉格朗日动力学或有限元法等方法来实现。通过不断迭代计算,可以更新布料的状态和位置,以反映其与外界交互的效果。

在模拟过程中,还需要考虑到布料的材质、纹理和光照等因素,以达到逼真的视觉效果。这可以通过材质属性、纹理映射和光照模型等技术来实现。例如,可以根据布料的材质属性调整其表面的粗糙度、反射率和透明度,使其在不同光照条件下呈现出真实的外观。

物理仿真布料模拟为电影、游戏和虚拟现实提供了逼真的布料效果,使得角色和场景更加生动和真实。它也为设计师和艺术家提供了一种创造和控制布料行为的工具,使其能够在虚拟环境中实现特定的视觉效果和表现风格。

2021年,李旻辰等人[1]构造出用于薄片、细线等物体的连续碰撞的势能函数,将IPC方法用于求解布料和毛发的连续碰撞。该方法收敛性优于经典的约束方法求解,且在收敛的情况下保证了无论时间步长多大,求解的毛发也不会穿透。

[1] Li, Minchen, Danny M. Kaufman, and Chenfanfu Jiang. “Codimensional Incremental Potential Contact.“SIGGRAPH 2021.