公开(公告)号：CN115202210A

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN202210905709.0

申请日：2022-07-29

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  叶骁寒 ,  潘哲融 ,  张泰源

IPC: G05B13/04 ,  G06K9/62 ,  G06N3/08

Abstract: 本发明涉及计算机图形学流体动力学模拟领域，尤其是一种基于多任务强化学习的流固耦合系统控制方法，包括基于元强化学习方法，训练通用的控制器，生成指定模拟环境和目标下的动画，本发明提出了一个统一的强化学习框架来实现可迁移多任务流体控制，通过元学习的方法来编码模拟器的信息，实现了控制算法在不同模拟器之间的迁移，避免重复训练带来的大量消耗。同时结合新的任务表示，实现了多任务控制，实现了在模拟环境和任务目标两个方面的可迁移性，用户可以方便地调节模拟器参数或者任意指定目标，并且可以快速地将训练好的控制器迁移过来进行使用，而无需重复训练。

公开(公告)号：CN108416838B

公开(公告)日：2022-05-31

申请号：CN201810173416.1

申请日：2018-03-02

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  黄家辉 ,  胡事民

IPC: G06T17/00

Abstract: 一种利用相场理论进行二维与三维晶体生长模拟的方法及系统，该生长模拟方法利用本发明提供的系统，采用相场理论，通过引入分子方向场的计算，能够高效地生成具有任意对称性与不同程度对称破缺外观的晶体，并能实现在任意弯曲表面与三维情形下的晶体生长。本方法同时提供了灵活的对晶体生长的艺术控制手段。本发明具有较强的实用性，能够为结晶的生长模拟提供多样化而高效的解决方案。

公开(公告)号：CN109523581B

公开(公告)日：2021-02-23

申请号：CN201710858162.2

申请日：2017-09-19

Applicant: 华为技术有限公司 ,  南开大学

Inventor： 任博 ,  王亚慧 ,  张德军

IPC: G06T7/32

Abstract: 本申请实施例公开了一种三维点云对齐的方法和装置，涉及数据处理技术领域，有助于提高点云对齐过程中确定的相对位姿的准确性。该方法包括：获取至少两个点对，点对由目标点云中的第一点和源点云中与第一点对应的第二点构成；根据至少两个点对的加权距面距离，确定目标点云与源点云之间的相对位姿，加权距面距离由累加至少两个点对中每个点对的距面距离和每个点对对应的权重的乘积获得，距面距离为第一点和第二点之间的距离在以第二点为切点的切平面的目标法线上的投影长度，目标法线和切平面交于第二点，权重用于表征第一点在目标点云的深度图像中的对应点与该对应点的周边预设范围内的点的相关性；根据相对位姿调整目标点云的位姿。

公开(公告)号：CN108416838A

公开(公告)日：2018-08-17

申请号：CN201810173416.1

申请日：2018-03-02

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  黄家辉 ,  胡事民

IPC: G06T17/00

Abstract: 一种利用相场理论进行二维与三维晶体生长模拟的方法及系统，该生长模拟方法利用本发明提供的系统，采用相场理论，通过引入分子方向场的计算，能够高效地生成具有任意对称性与不同程度对称破缺外观的晶体，并能实现在任意弯曲表面与三维情形下的晶体生长。本方法同时提供了灵活的对晶体生长的艺术控制手段。本发明具有较强的实用性，能够为结晶的生长模拟提供多样化而高效的解决方案。

公开(公告)号：CN107273617A

公开(公告)日：2017-10-20

申请号：CN201710468199.4

申请日：2017-06-20

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  胡事民 ,  袁泰凌 ,  李晨锋 ,  徐昆

IPC: G06F17/50 ,  G06T17/20

CPC classification number: G06F17/5009 ,  G06T17/20

Abstract: 一种表面流流体运动的实时模拟方法，通过使用浅水波方程，对其中的不同项的计算提出创新性的计算方法，获得系统性，高效率，能够处理非可忽略速度流体的表面流流体解决方案。其中，本方法首次提出了基于特征的粘滞模型与可处理表面溶解的表面多组分流体运动模型。本方法对于浅水波方程中移流、表面张力、与3D模拟器结合等问题的处理方式相比前人的方法也更加高效。本方法可以完全并行在GPU上，获得实时的模拟速度。本发明具有较强的实用性，能够为表面流流体的模拟提供完整全面的高效解决方案。

公开(公告)号：CN115202210B

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202210905709.0

申请日：2022-07-29

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  叶骁寒 ,  潘哲融 ,  张泰源

IPC: G05B13/04 ,  G06F18/214 ,  G06N3/092

Abstract: 本发明涉及计算机图形学流体动力学模拟领域，尤其是一种基于多任务强化学习的流固耦合系统控制方法，包括基于元强化学习方法，训练通用的控制器，生成指定模拟环境和目标下的动画，本发明提出了一个统一的强化学习框架来实现可迁移多任务流体控制，通过元学习的方法来编码模拟器的信息，实现了控制算法在不同模拟器之间的迁移，避免重复训练带来的大量消耗。同时结合新的任务表示，实现了多任务控制，实现了在模拟环境和任务目标两个方面的可迁移性，用户可以方便地调节模拟器参数或者任意指定目标，并且可以快速地将训练好的控制器迁移过来进行使用，而无需重复训练。

公开(公告)号：CN117195671A

公开(公告)日：2023-12-08

申请号：CN202311361091.7

申请日：2023-10-20

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  严晗

IPC: G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F17/11 ,  G06N3/006 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于近场动力学的高密度比多相流粒子仿真方法，涉及计算机图形学领域。本发明第一次在图形学物理仿真的流体模拟中引入了基于态的近场动力学方法，通过计算积分形式的流体连续性方程与动力学方程来进行稳定的高密度比多相流模拟。本方法还引入了一种先进的粒子质量交换策略来处理多相流中各相质量不守恒的问题。本发明方法是第一个能够模拟密度高达一比一千(例如空气与水的密度比约为一比八百)的粒子方法，能够达到的最高密度比为旧方法的数十倍。

公开(公告)号：CN113158531B

公开(公告)日：2022-06-21

申请号：CN202110174788.8

申请日：2021-02-07

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  何慰 ,  陈戌 ,  李晨锋

IPC: G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F17/12

Abstract: 一种利用形变梯度的单组分与多组分不可压缩流体仿真方法，利用形变梯度，计算单组分或多组分粒子的体积变化量，并基于形变梯度建立流体不可压缩条件的方程并用松弛的雅各比迭代方法求解。本发明方法实现了对多组分流体的不可压缩求解，实现了真实的多组分流体仿真效果，并提供了艺术化控制的方案，对单组分流体的仿真效率和效果与当前业界先进方法的效果可比。

公开(公告)号：CN113486566B

公开(公告)日：2022-05-27

申请号：CN202110787666.6

申请日：2021-07-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  徐奔 ,  李晨锋

IPC: G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种使用虚拟粒子相进行多孔介质和多相流体混合仿真的方法，使用虚拟粒子相，计算固体外部流体和内部流体的吸收相，进而计算出不同相之间的质量和动量传输，并基于SPH方法得到离散化实现。本方法中，内部和外部流体使用体积分数和混合模型统一建模，避免了恒定的粒子删除和插入，实现了真实的固体流体混合仿真效果，并提供了艺术化控制的方案，对多孔介质和流体混合仿真效率和效果与当前业界先进方法的效果可比。

公开(公告)号：CN113486566A

公开(公告)日：2021-10-08

申请号：CN202110787666.6

申请日：2021-07-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 任博 ,  徐奔 ,  李晨锋

IPC: G06F30/25 ,  G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种使用虚拟粒子相进行多孔介质和多相流体混合仿真的方法，使用虚拟粒子相，计算固体外部流体和内部流体的吸收相，进而计算出不同相之间的质量和动量传输，并基于SPH方法得到离散化实现。本方法中，内部和外部流体使用体积分数和混合模型统一建模，避免了恒定的粒子删除和插入，实现了真实的固体流体混合仿真效果，并提供了艺术化控制的方案，对多孔介质和流体混合仿真效率和效果与当前业界先进方法的效果可比。