[发明专利]对对象进行建模的方法和设备

权利要求书

1.一种使用计算机图形学对流体对象进行建模的方法，所述方法包括：

检测使用粒子建模的流体对象与使用粒子建模的可变形对象之间的相邻区域；

针对相邻区域定义网格；

基于存储在网格的网格点中的信息，计算相邻区域中的流体对象与可变形对象之间的作用力；

基于计算出的作用力对流体对象和可变形对象进行建模，

其中，所述计算的步骤包括：验证在相邻区域中流体对象的粒子与可变形对象的粒子之间是否发生碰撞；基于验证的结果计算流体对象的粒子与可变形对象的粒子之间的作用力。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述定义的步骤包括：

提取相邻区域中的流体对象或可变形对象的轮廓与网格的和所述轮廓相邻的网格点之间的距离值；

将提取的距离值存储在网格点中。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述验证的步骤包括：基于存储在与流体对象的粒子的位置相邻的网格点中的距离值验证是否发生碰撞。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述验证的步骤还包括：验证流体对象的粒子是否满足体积保持条件。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述计算流体对象的粒子与可变形对象的粒子之间的作用力的步骤包括：

当验证发生了碰撞时，检测在相邻区域中的流体对象的粒子和可变形对象的粒子之中的流体对象的碰撞粒子；

重新定义检测到的流体对象的碰撞粒子的位置；

基于流体对象的碰撞粒子的重新定义的位置，计算响应于碰撞而施加到可变形对象的作用力。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述重新定义的步骤包括：将检测到的流体对象的碰撞粒子的位置重新定义为流体对象的碰撞粒子不穿透可变形对象的位置。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述将检测到的流体对象的碰撞粒子的位置重新定义的步骤包括：

基于存储在与包括检测到的流体对象的碰撞粒子的单元对应的网格点中的梯度和距离值，计算流体对象的碰撞粒子的运动方向和最短运动距离，使得流体对象的碰撞粒子不穿透可变形对象；

基于计算出的运动方向和计算出的最短运动距离，重新定位流体对象的碰撞粒子。

8.如权利要求7所述的方法，还包括：

基于存储在网格点中的距离值和计算出的最短运动距离计算流体对象的碰撞粒子的运动速度；

将计算出的运动速度存储在与包括检测到的流体对象的碰撞粒子的单元对应的网格点中。

9.如权利要求5所述的方法，其中，所述计算响应于碰撞而施加到可变形对象的作用力的步骤包括：

计算估计的在流体对象的碰撞粒子的重新定义的位置由可变形对象施加到流体对象的碰撞粒子的力；

基于计算出的力计算响应于碰撞而施加到可变形对象的作用力。

10.如权利要求9所述的方法，还包括：

将计算出的作用力存储在网格的与流体对象的碰撞粒子的重新定义的位置对应的网格点中。

11.如权利要求1所述的方法，其中，流体对象和可变形对象是异质的。

12.一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包括用于指示计算机执行权利要求1所述的方法的程序。