• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
ФИО студента
Название работы
Руководитель
Факультет
Программа
Оценка
Год защиты
Соколов Андрей Дмитриевич
Разработка и применение физически корректной модели мышечной системы для трехмерного персонажа
2019
В данной работе описывается система создания реалистичных трехмерных персонажей. Сначала рассматриваются два подхода к симуляции упругих тел: Mass-Spring Model (пружинная модель) и Finite Element Method (метод конечных элементов). Делается вывод о том, что метод конечных элементов предпочтительнее. Для реализации системы, основанной на методе конечных элементов, выбирается библиотека Vega FEM. В данной библиотеке содержатся материальная модель Saint-Venant Kirchhoff material model (StVK) и интегратор implicit backward Euler, которые используются в описываемой системе. Далее описываются коллизии и крепления, объединённые с Vega FEM в разработанной системе.

На основе данной системы разработан алгоритм создания анимированного персонажа. Первым этапом алгоритма является крепление мышц к костям и подбор индивидуальных настроек, после чего происходит симуляция мышечного слоя. Следующий этап – создание и подсчет жирового слоя. Создание производится при помощи симуляции nCloth внутреннего слоя и объединения внутреннего и внешнего слоев. После преобразования жирового слоя в упругий объект производится симуляция жира поверх посчитанных мышц и костей. За счет этого этапа увеличивается количество деталей на коже. Заключительным этапом является симуляция кожного слоя, каждая точка которого крепится пружиноподобной связью к поверхности посчитанного жирового слоя. Это создает складки на коже.

Описываемая система сравнивается с открытыми системами создания трехмерных персонажей (Houdini Character Muscles и Maya Muscles) по реалистичности персонажей и времени симуляций.

Делается вывод об эффективности использования разработанной системы, ее новизне и задачах, поставленных на будущее.

Выпускные квалификационные работы (ВКР) в НИУ ВШЭ выполняют все студенты в соответствии с университетским Положением и Правилами, определенными каждой образовательной программой.

Аннотации всех ВКР в обязательном порядке публикуются в свободном доступе на корпоративном портале НИУ ВШЭ.

Полный текст ВКР размещается в свободном доступе на портале НИУ ВШЭ только при наличии согласия студента – автора (правообладателя) работы либо, в случае выполнения работы коллективом студентов, при наличии согласия всех соавторов (правообладателей) работы. ВКР после размещения на портале НИУ ВШЭ приобретает статус электронной публикации.

ВКР являются объектами авторских прав, на их использование распространяются ограничения, предусмотренные законодательством Российской Федерации об интеллектуальной собственности.

В случае использования ВКР, в том числе путем цитирования, указание имени автора и источника заимствования обязательно.

Расширенный поиск ВКР