布料仿真

Cloth Simulation进阶

在计算机里模拟布料拉伸、弯曲、褶皱和碰撞，衣物操作研究离不开它。

布料仿真是软体仿真的一类，计算机图形学从 1980 年代就开始研究。早期几何方法（如 Weil 1986）只用悬链线近似褶皱形状，不管动力学；物理方法把布料看成弹簧相连的质点网格，考虑拉伸、剪切、弯曲和重力；更精细的做法用能量模型或有限元。难点在于布料很薄、极易自碰撞和穿模，拉伸方向又很硬，步长稍大就容易数值发散。机器人研究常用的实现有基于粒子的 NVIDIA FleX，以及 MuJoCo 的 flex 可变形体（可做绳、布和体积软体）。真实布料的物理参数难以测准，所以布料任务的虚实差距通常比刚体任务大。