27、实时金属外壳模拟与物理驱动的运动控制方案

实时金属外壳模拟与物理驱动的运动控制方案

实时金属外壳模拟

在实时金属外壳模拟中，为了实现逼真的效果，需要经过多个关键步骤。

首先是模型分解，使用K - Mean算法将整个金属外壳划分为多个子外壳。在这个过程中，不同平面上的顶点比同一平面上的顶点被认为距离更远。具体步骤如下：
1. 分配代表 ：将模型中的元素分配给具有最接近代表的子外壳，这个过程会产生给定模型的分解。
2. 重新选举代表 ：算法的最终目标是最小化函数 (F = \sum_{p}\sum_{f\in sub - shell(p)} Dist_{fp})，其中 (Dist_{fp}) 是子外壳代表 (p) 到属于该子外壳的面 (f) 的最短距离。为了收敛到一个解，需要重新选举子外壳代表。可以通过最小化每个代表到属于相关子外壳的面的最短距离之和来实现。实际操作中，选择质心最接近子外壳质心的面作为新代表，这种方法复杂度和性能更好，实验表明其产生的分解通常也更好。如果在这一步有子外壳的代表发生了改变，算法会回到步骤3。

材料	恢复系数（COR）
钢	0.2
铝	0.15
铜	0.1