論文の概要: Continuous-Time Cloth Dynamics with Physics-Informed Neural ODEs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.14342v1
- Date: Fri, 09 Oct 2026 21:35:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-20 22:03:08.926986
- Title: Continuous-Time Cloth Dynamics with Physics-Informed Neural ODEs
- Title(参考訳): 物理インフォームドニューラルネットワークによる連続時間布のダイナミクス
- Abstract要約: ContinuousClothは、変形可能な布のダイナミックスのための、連続時間、物理インフォームド・ニューラルモデルである。
神経軌道モデル内にバネ質量ODEを強制する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.576460160219607
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present ContinuousCloth, a continuous-time, physics-informed neural solver for deformable cloth dynamics that enforces a spring--mass ODE within a neural trajectory model. Unlike classical time-stepping simulators that return trajectories only on a discrete integration grid, ContinuousCloth supports querying at arbitrary timestamps and computing displacement, velocity, and acceleration via automatic differentiation. We evaluate ContinuousCloth along two dimensions. In a physics-only setting, ContinuousCloth achieves trajectory accuracy comparable to high-precision solvers across six diverse boundary-condition scenarios while reducing runtime by up to 17.4 times. When fused with sparse and noisy observations, the spring--mass ODE acts as a strong inductive bias for downstream tasks: interpolation and parameter estimation. That is, ContinuousCloth reduces interpolation error by 7.3 times over a data-only neural baseline in simulation and 2.4 times on real-world cloth sequences, and achieves 2.6 times lower parameter error than a differentiable-solver baseline under high-noise conditions, demonstrating consistent robustness under realistic measurement imperfections.
- Abstract(参考訳): ニューラルトラジェクトリーモデル内にバネ質量ODEを強制する変形可能な布動力学のための連続時間物理インフォームニューラルソルバであるContinualClothを提案する。
離散的な統合グリッド上でのみトラジェクトリを返す古典的なタイムステッピングシミュレータとは異なり、ContinualClothは任意のタイムスタンプでのクエリをサポートし、自動微分による計算の変位、速度、加速度をサポートする。
連続クロスを2次元で評価する。
物理学のみの環境では、ContinuousClothは6つの境界条件シナリオにわたる高精度な解決器に匹敵する軌道精度を達成し、ランタイムを最大17.4倍削減する。
スパースとノイズの観測で融合すると、スプリング質量ODEは補間とパラメータ推定という下流のタスクに対して強い帰納バイアスとなる。
すなわち、ContinuousClothは、シミュレーションにおいてデータのみのニューラルネットワーク上での補間誤差を7.3倍、実世界の布のシーケンスで2.4倍、高ノイズ条件下での微分可解基線でのパラメータ誤差を2.6倍減らし、現実的な測定不完全性の下で一貫した堅牢性を示す。
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