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数学学院、所2020年系列学术活动(第239场):许威威 教授 浙江大学

发表于: 2020-10-13   点击: 

报告题目:面向快速弹性仿真的快速复数域有限差分法

报 告 人:许威威教授 浙江大学

报告时间:2020/10/15 9:00-9:40

报告地点:腾讯会议ID:129 960 052 密码:1230

或点击链接入会:

https://meeting.tencent.com/s/5lCKST0qZSKW

校内联系人:伍铁如wutr@jlu.edu.cn


报告摘要:

弹性仿真中的一个关键步骤是计算形变张量或者形变能量对于顶点位置的导数, 形成有限元刚度矩阵,导数形式推导过程复杂且容易出错。因此,利用数值导数可以很好的简化求导过程。但是,实数域有限差分方法在对变量扰动较少的时候会出现有效位数大大减少,导致导数误差较大影响最终仿真结果的稳定性和准确性。本报告主要讨论如何加速复数域函数差分法进行数值求导,并应用到快速弹性仿真中。复数域有限差分避免了实数域的有限差分中的减法操作,可以利用非常微小的扰动计算高精度导数。研究人员针对复合函数、函数相乘、矩阵函数等各种计算形式对复数域有限差分进行了加速,可以在性能和精度上很好的逼近解析导数,使用户能够设计复杂的弹性形变能量密度函数,控制形变过程,同时也能够很方便的应用于带物理约束的工程设计中,是一项较有前景的快速弹性形变仿真技术。研究人员将进一步探索如何将该项技术应用到需要计算导数的场景中,如机器学习中复杂目标函数的求导、积分方程的求导,提供用户快速计算高精度导数的有效途径。


报告人简介:

许威威,现任浙江大学CAD&CG国家重点实验室百人计划研究员。曾任日本立命馆大学博士后,微软亚洲研究院网络图形组研究员, 杭州师范大学浙江省钱江学者特聘教授。主要研究方向为三维感知、深度学习、物理仿真及3D打印。在国内外高水平学术会议和期刊发表论文80余篇,其中ACM Transactions on Graphics, IEEE TVCG, 及IEEE CVPR等CCF-A类论文20余篇。获中国和美国授权专利15项。所开发的三维注册和重建技术在高精度扫描仪及人体三维重建系统中得到应用。2014年起受国家自然科学基金优秀青年基金资助,主持国家自然科学基金重点项目一项,获浙江省自然科学二等奖一项。