Page 316 - 《软件学报》2020年第10期

3292 Journal of Software 软件学报 Vol.31, No.10, October 2020

6.4 多种局部各向异性能
图 19 所示为模型局部区域添加各向异性 ARAP 能、各向异性 Sqrt 能和各向异性 StVK 能这 3 种各向异
性能量前后的变形对比.图 19(a)所示为初始模型,图 19(b)所示仅添加了弹性变形能.在此基础上,图 19(c)~图
19(e)中第 1 行在模型胸前分别添加了各向异性 ARAP 能、各向异性 Sqrt 能和各向异性 StVK 能这 3 种各向异
性能量,图 19(c)~图 19(e)中第 2 行在模型脑后分别添加了各向异性 ARAP 能、各向异性 Sqrt 能和各向异性 StVK
能这 3 种各向异性能量.对比图 19(b)和图 19(c)~图 19(e),显然,在无局部各向异性能量时,模型胸前和脑后收缩
变形较细微,而 3 种各向异性能量均能产生显著的收缩凹陷变形.显然,本文收缩变形算法不仅适用于局部各向
异性 ARAP 能,同样也适用于局部各向异性 StVK 能和局部各向异性 Sqrt 能 [18] .

(a) 初始模型 (b) 无各向异性能 (c) ARAP 能 (d) Sqrt 能 (e) StVK 能
Fig.19 The suitability of various local anisotropic energies
图 19 多种局部各向异性能的实用性

图 20 所示为不同模型局部添加 E A 前后收缩变形 100 帧的体积比趋势对比,在局部添加 E A 之前,模型收缩
变形的体积比变化较为缓慢;在局部添加 E A 之后,模型收缩变形的体积比变化较快,且收缩变形后体积更小.

(a) Kitten 模型 (b) Eight 模型 (c) Wapiti 模型

Fig.20 The volume ratio tendency comparison of different models before and
after adding E A on the first 100 frames deformation
图 20 不同模型添加 E A 前后收缩变形的前 100 帧体积比趋势对比
6.5 连续碰撞检测

本文首先采用轴向平行包围盒 [20] 与非渗透滤波器 [21] 作为预处理,剔除不可能发生碰撞的图元对,降低误报
率,大幅度提高了碰撞检测计算效率,然后采用 Bridson 方法 [22] 检测碰撞.如表 2 所示,表格第 2 列为无碰撞剔除