一种基于逆有限元优化分析的连续形变恢复方法

摘要

本发明提供一种基于逆有限元优化分析的连续形变恢复方法，包括四个步骤：符号距离场序列生成阶段，给定目标姿态序列，隐式地表达其形状；生成有限元模型阶段，建立全局运动方程，并进行模型化简，扩展至大形变；有限元模型关键帧位移生成阶段，定义目标函数序列衡量模型姿态与目标姿态间的差异，并进行最小化得到符合输入姿态序列的关键帧位移；连续形变空间恢复阶段，重建连续平滑的全局位移场，并定义目标函数为当前模型位移与连续位移场的偏差的加权和与控制施力量的总和，求解时空优化问题得到最优的形变控制信息。本发明实现了一种基于逆有限元优化分析的连续形变恢复方法，具有对多种输入类型的普遍适用性，快速收敛性，鲁棒性等特点。