Kỹ thuật mô phỏng đối tượng dạng sợi và ứng dụng mô phỏng tóc trong thực tại ảo
Tóm tắt
Luận văn tập trung nghiên cứu và phát triển kỹ thuật mô phỏng đối tượng dạng sợi, với ứng dụng cụ thể là mô phỏng tóc trong môi trường thực tại ảo. Các đối tượng dạng sợi như tóc, lông thú hay dây thừng có cấu trúc phức tạp, đòi hỏi mô hình động lực học chính xác và hiệu quả tính toán cao để đạt được chuyển động tự nhiên. Nghiên cứu đề xuất một phương pháp tiếp cận dựa trên mô hình khối lượng-lò xo kết hợp với các ràng buộc hình học và vật lý, cho phép mô phỏng tương tác giữa các sợi tóc và với môi trường xung quanh. Luận văn cũng phân tích các thách thức về hiệu suất thời gian thực trong thực tại ảo, từ đó đề xuất các giải pháp tối ưu hóa như giảm bậc tự do và sử dụng kỹ thuật song song hóa. Kết quả thực nghiệm cho thấy phương pháp đề xuất có khả năng tạo ra các chuyển động tóc mượt mà, chân thực với tốc độ khung hình chấp nhận được, mở ra tiềm năng ứng dụng trong các hệ thống thực tại ảo tương tác.