Reconstruyendo modelos 3D dinámicos con poca data mediante la integración de dinámicas basadas en posición y modelado basado en EDP
Autores: Fang, Junheng; Chaudhry, Ehtzaz; Iglesias, Andres; Macey, Jon; You, Lihua; Zhang, Jianjun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Reconstruyendo modelos 3D dinámicos con poca data mediante la integración de dinámicas basadas en posición y modelado basado en EDP
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Simulación
Dinámica basada en la posición
Modelos 3D
Vértices
Modelo matemático basado en la física
Animación de deformación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
La simulación con dinámica basada en la posición es muy popular debido a su alta eficiencia. Sin embargo, tiene la debilidad de carecer de detalles cuando se involucran muy pocos vértices en la simulación y de ser ineficiente cuando se utilizan demasiados vértices para la simulación. Para abordar este problema, en este documento, proponemos un nuevo método de reconstrucción de modelos 3D dinámicos con pocos datos. Los elementos centrales del enfoque propuesto son un modelo geométrico representado por curvas y un modelo matemático basado en la física definido por ecuaciones diferenciales parciales dinámicas. Primero, utilizamos el método de simulación de dinámica basada en la posición para generar un grupo de poses clave, que se utilizan para crear la animación de deformación de un modelo 3D. Luego, se extraen curvas de alambre de las formas de deformación de la piel del modelo 3D en diferentes poses clave. Se propone un modelo matemático basado en la física definido por ecuaciones diferenciales parciales dinámicas. Se obtiene su solución en forma cerrada para representar las curvas extraídas, que se utilizan para reconstruir los modelos de deformación en diferentes poses clave. Los ejemplos experimentales y comparaciones realizadas en este documento indican que el método propuesto de reconstrucción de modelos 3D dinámicos puede reducir significativamente el tamaño de los datos manteniendo buenos detalles.
Descripción
La simulación con dinámica basada en la posición es muy popular debido a su alta eficiencia. Sin embargo, tiene la debilidad de carecer de detalles cuando se involucran muy pocos vértices en la simulación y de ser ineficiente cuando se utilizan demasiados vértices para la simulación. Para abordar este problema, en este documento, proponemos un nuevo método de reconstrucción de modelos 3D dinámicos con pocos datos. Los elementos centrales del enfoque propuesto son un modelo geométrico representado por curvas y un modelo matemático basado en la física definido por ecuaciones diferenciales parciales dinámicas. Primero, utilizamos el método de simulación de dinámica basada en la posición para generar un grupo de poses clave, que se utilizan para crear la animación de deformación de un modelo 3D. Luego, se extraen curvas de alambre de las formas de deformación de la piel del modelo 3D en diferentes poses clave. Se propone un modelo matemático basado en la física definido por ecuaciones diferenciales parciales dinámicas. Se obtiene su solución en forma cerrada para representar las curvas extraídas, que se utilizan para reconstruir los modelos de deformación en diferentes poses clave. Los ejemplos experimentales y comparaciones realizadas en este documento indican que el método propuesto de reconstrucción de modelos 3D dinámicos puede reducir significativamente el tamaño de los datos manteniendo buenos detalles.