布料仿真在物理仿真、計算機游戲、虛擬現實等領域有著悠久的研究歷史和較為重要的研究意義。現實生活中的布料有褶皺豐富,形態(tài)各異等特性,如何高效地利用計算機模擬出這些布料特性成為了布料仿真研究中的難點。在布料仿真建模中,布料仿真的精度與布料仿真的速度往往相互制約,目前存在一些傳統(tǒng)的布料仿真方法一般只能顧及到這兩者之一,難以達到平衡,因此如何找到一種能夠將仿真精度與仿真速度兩者都兼顧到的方法,使其達到一定程度的平衡,是布料仿真技術中需要著重研究的焦點問題。彈簧-質點模型是布料仿真建模時常用的一種網格模型,在使用彈簧-質點模型進行布料仿真的過程中,需要對質點在下一時刻的位置進行計算預測,目前存在的一些仿真方法,大多都是使用基于物理的方法來進行質點位置預測,存在計算復雜、耗時長、實時性差的一些缺點。針對上述問題,本文從計算質點位置的方法出發(fā),改進傳統(tǒng)的基于物理的方法,研究更快速準確的布料建模的方法,為布料仿真提供能兼顧計算精度與計算效率的數值計算方法。具體工作包括以下內容:(1)針對基于物理方法計算復雜、耗時長、實時性差的缺點,提出了一種融合隨機森林模型的布料分層建模方法。采用基于物理的方法計算出...

【文章頁數】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1生物神經元Figure1-1Biologicalneurons總而言之，從處理信息的方向來看，神經元具有以下特性：（1）有多個輸入，但一

中北大學學位論文4細胞體、樹突、軸突和突觸組成。信息的處理與傳遞主要發(fā)生在突觸附近。當神經元細胞體通過軸突傳到突觸前膜的脈沖幅度達到一定強度，即超過其閾值電位后，突觸前膜將向突觸間隙釋放神經傳遞的化學物質。圖1-1生物神經元Figure1-1Biologicalneurons總而....

圖2-7√3細分

中北大學學位論文12（c）三角形化（d）邊翻轉圖2-7√3細分三角網格示意圖Figure2-7Schematicdiagramof√3subdivisionmethodsubdivisiontrianglemesh2.3彈簧質點模型運動計算方法一個精確的數值積分方法對于布料模擬有....

圖3-4添加質點示意圖

中北大學學位論文21（2）將三角形與其初始位置相比的局部差異作為輸入特征向量，如公式3-12所示。1111[(),(),()]iiiiiiipqrppqqrrxxxxxx++++=（3-12）公式3-12中，，，分別為+1，+1，+1在上一水平布料中的初始位置。隨機森林算法的輸出....

圖5-5模擬耗時與決策樹容量之間的關系

中北大學學位論文35并且保證模型的訓練速度與誤差。依據經驗選取了幾種決策樹容量方案，并求得在不同方案下隨機森林算法將布料模擬到同一水平（以模擬到3000個質點為例）所需時間，實驗結果如圖5-5所示。圖5-5模擬耗時與決策樹容量之間的關系Figure5-5Relationshipb....

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