Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών
Για να γίνει η προσομοίωση 3Δ παραμορφώσιμων υλικών δυνατή σε πραγματικό χρόνο είναι απαραίτητη μια μέθοδος που θα μειώνει τον όγκο των υπολογισμών. Αρκετές τέτοιες μέθοδοι έχουν προταθεί στο παρελθόν αλλά έχουν επιπτώσεις στην ποιότητα της προσομοίωσης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία προτείνεται...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2016
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/9698 |
id |
nemertes-10889-9698 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-96982022-09-06T05:14:16Z Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών Modeling and simulation of deformable solids Διόλατζης, Σταύρος Μουστάκας, Κωνσταντίνος Diolatzis, Stavros Δερματάς, Κωνσταντίνος Πυραμιδική αναπαράσταση 3d παραμορφώσιμα μοντέλα Κυβικά μοντέλα Συστήματα μαζών-ελατηρίων 006.693 Pyramidal representation 3d deformable objects Voxel models Mass-spring systems Για να γίνει η προσομοίωση 3Δ παραμορφώσιμων υλικών δυνατή σε πραγματικό χρόνο είναι απαραίτητη μια μέθοδος που θα μειώνει τον όγκο των υπολογισμών. Αρκετές τέτοιες μέθοδοι έχουν προταθεί στο παρελθόν αλλά έχουν επιπτώσεις στην ποιότητα της προσομοίωσης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία προτείνεται μια ιεραρχική αντιμετώπιση μέσω πυραμιδικής αναπαράστασης η οποία καταφέρνει να μειώσει το υπολογιστικό φράγμα τέτοιων προσομοιώσεων χωρίς περιορισμούς στην ποιότητα. Κατά την εκτέλεση η προσομοίωση ξεκινάει από το μοντέλο του υψηλότερου επιπέδου και κινείται προς τα κάτω. Η προσομοιωμένη κατάσταση του μοντέλου κάθε επιπέδου χρησιμοποιείται για να προβλεφθεί αυτή του μοντέλου του κατώτερου επιπέδου. Σαν αποτέλεσμα σε περιπτώσεις προσομοιώσεων η οποίες περιλαμβάνουν αριθμητικούς υπολογισμούς μεγάλου μεγέθους, όπως η μέθοδος Conjugate Gradient σε διαδικασίες οπίσθιας ολοκλήρωσης, τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτή η αντιμετώπιση μπορεί να μειώσει δραστικά το υπολογιστικό κόστος χωρίς την θυσία ακρίβειας. In order for 3D deformable objects simulations to become feasible in real time a method than will reduce the amount of computations is necessary. Such methods have been suggested in the past but they all impact the quality of the simulation. This Thesis proposes a hierarchical approach for the simulation of 3D deformable objects through a pyramidal representation scheme that aims to cull the amount of necessary computations. In a preprocessing step, the voxel model is sampled and a pyramidal representation is generated. During execution, simulation begins from the top level model and moves downwards. The resulting state of each level is used to predict that of the lower level model. Thus, in the case of simulations involving procedures which need large numerical computation, like the Conjugate Gradient in implicit integration schemes, experimental evaluation illustrates that this approach can significantly decrease the computational cost without sacrificing accuracy. 2016-10-17T08:39:34Z 2016-10-17T08:39:34Z 2016-08-13 Thesis http://hdl.handle.net/10889/9698 gr 0 application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Πυραμιδική αναπαράσταση 3d παραμορφώσιμα μοντέλα Κυβικά μοντέλα Συστήματα μαζών-ελατηρίων 006.693 Pyramidal representation 3d deformable objects Voxel models Mass-spring systems |
spellingShingle |
Πυραμιδική αναπαράσταση 3d παραμορφώσιμα μοντέλα Κυβικά μοντέλα Συστήματα μαζών-ελατηρίων 006.693 Pyramidal representation 3d deformable objects Voxel models Mass-spring systems Διόλατζης, Σταύρος Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
description |
Για να γίνει η προσομοίωση 3Δ παραμορφώσιμων υλικών δυνατή σε πραγματικό χρόνο είναι απαραίτητη μια μέθοδος που θα μειώνει τον όγκο των υπολογισμών. Αρκετές τέτοιες μέθοδοι έχουν προταθεί στο παρελθόν αλλά έχουν επιπτώσεις στην ποιότητα της προσομοίωσης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία προτείνεται μια ιεραρχική αντιμετώπιση μέσω πυραμιδικής αναπαράστασης η οποία καταφέρνει να μειώσει το υπολογιστικό φράγμα τέτοιων προσομοιώσεων χωρίς περιορισμούς στην ποιότητα. Κατά την εκτέλεση η προσομοίωση ξεκινάει από το μοντέλο του υψηλότερου επιπέδου και κινείται προς τα κάτω. Η προσομοιωμένη κατάσταση του μοντέλου κάθε επιπέδου χρησιμοποιείται για να προβλεφθεί αυτή του μοντέλου του κατώτερου επιπέδου. Σαν αποτέλεσμα σε περιπτώσεις προσομοιώσεων η οποίες περιλαμβάνουν αριθμητικούς υπολογισμούς μεγάλου μεγέθους, όπως η μέθοδος Conjugate Gradient σε διαδικασίες οπίσθιας ολοκλήρωσης, τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτή η αντιμετώπιση μπορεί να μειώσει δραστικά το υπολογιστικό κόστος χωρίς την θυσία ακρίβειας. |
author2 |
Μουστάκας, Κωνσταντίνος |
author_facet |
Μουστάκας, Κωνσταντίνος Διόλατζης, Σταύρος |
format |
Thesis |
author |
Διόλατζης, Σταύρος |
author_sort |
Διόλατζης, Σταύρος |
title |
Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
title_short |
Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
title_full |
Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
title_fullStr |
Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
title_full_unstemmed |
Μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
title_sort |
μοντελοποίηση και προσομοίωση παραμορφώσιμων στερεών |
publishDate |
2016 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/9698 |
work_keys_str_mv |
AT diolatzēsstauros montelopoiēsēkaiprosomoiōsēparamorphōsimōnstereōn AT diolatzēsstauros modelingandsimulationofdeformablesolids |
_version_ |
1799945006379696128 |