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Visualización 3D de Deformación y Corte de Objetos Virtuales basada en Descomposición Ortogonal

 

3D Visualization of Deformation and Cut of Virtual Objects based on Orthogonal Decomposition

 

Gabriel Sepúlveda¹, Vicente Parra² y Omar A. Domínguez³

 

¹ Gabriel Sepúlveda, Departamento de Ingeniería Eléctrica, CINVESTAV, México DF (email: gsepulveda@cinvestav.mx).

² Vicente Parra, Grupo de Robótica y Manufactura Avanzada, CINVESTAV, Saltillo, México (email: vparra@cinvestav.mx).

³ Omar A. Domínguez, Centro de Investigación en Tecnologías de Información y Sistemas, UAEH, Pachuca, México (email: omar_arturo@uaeh.edu.mx).

 

Manuscrito recibido el 20 de agosto del 2008.
Manuscrito aceptado para su publicación el 3 de noviembre del 2008.

 

Resumen

Se muestra la implementación gráfica de un nuevo modelo para la renderización de fuerzas de contacto durante la interacción háptica dentro de ambientes virtuales 3D para deformación y corte de objetos virtuales con propiedades dinámicas y superficiales complejas. Se define un algoritmo simple para la triangulación de un objeto virtual, empleando algoritmos clásicos para la detección de colisiones. Se desarrolló un algoritmo para la visualización del corte de la malla triangular así como para el cálculo de las dinámicas de la malla durante el corte. Se presentan imágenes de la plataforma utilizando OpenGL y Visual C++, para la parte gráfica y el dispositivo Falcon para la retroalimentación háptica.

Palabras clave: Dispositivo háptico, renderización 3D, deformación y corte.

 

Abstract

We present graphic implementation of a novel model for contact force rendering during the haptic interaction in 3D virtual environment. it is applied during cut and deformation of virtual objects with complex dynamic and surface properties. We define the simple algorithm for triangulation of the virtual object using the classic algorithm of detection of collisions. The algorithm is proposed that allows visualizing of the cutting triangular net as well as the calculation of the dynamics of the net during the cut. We present the corresponding images using OpenGL and Visual C++ for the graphic module and Falcon device for haptic feedback.

Key words: Haptic device, 3D rendering, deformation and cut.

 

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