官方文獻：https://dev.epicgames.com/community/learning/tutorials/pv7x/unreal-engine-panel-cloth-editor

這背后的核心是一種常見的計算機圖形學技術，通常稱為代理綁定 (Proxy Binding)?或?表面變形傳遞 (Surface Deformation Transfer)。

關聯機制 (How they are linked):

這種關聯通常在布料設置階段（例如在 UE 的 Panel Cloth Editor 的 Dataflow 圖表中）建立，而不是在運行時動態計算。過程大致如下：

1. 空間鄰近性計算:?系統會分析渲染網格體 (Render Mesh) 上的每一個頂點。

2. 尋找參考點/面:?對于 Render Mesh 上的每個頂點，系統會在模擬網格體 (Sim Mesh) 上找到最接近的幾個頂點或最接近的那個三角面片 (Triangle)。

3. 計算綁定信息 (權重或坐標):?最關鍵的一步是計算并存儲一種“綁定信息”，它定義了 Render Mesh 頂點如何根據 Sim Mesh 的變形來移動。最常用的方法是重心坐標 (Barycentric Coordinates)：

   • 對于 Render Mesh 上的一個頂點 P，系統找到它在 Sim Mesh 上的投影點所在的那個三角面片 (假設頂點為 A, B, C)。

   • 系統計算出 P 點相對于 Sim Mesh 三角面片 A, B, C 的重心坐標 (u, v, w)。這意味著 P 的位置可以表示為?P = u*A + v*B + w*C，其中?u + v + w = 1。

   • 這個 (u, v, w) 坐標就被存儲下來，作為 Render Mesh 頂點 P 和 Sim Mesh 三角面片 ABC 之間的綁定關系。

4. 存儲綁定數據:?這個計算出來的綁定信息（每個 Render Mesh 頂點對應的 Sim Mesh 參考點/面以及相應的權重或重心坐標）會作為布料資產的一部分被存儲起來。

工作原理 (Why Sim Mesh can drive Render Mesh):

一旦這種綁定關系建立并存儲好，驅動過程就變得相對直接：

1. 模擬計算:?在運行時，Unreal Engine 的 Chaos Physics 解算器只對模擬網格體 (Sim Mesh)?進行物理計算。這意味著它會根據力（如重力、風力）、碰撞（與角色身體或其他物體）以及約束來更新 Sim Mesh 上每個頂點的位置。這個過程因為 Sim Mesh 的低面數和優化結構而相對高效。

2. 變形傳遞:?在每一幀，當 Sim Mesh 的頂點位置被物理模擬更新后：

   • 系統會查找之前存儲的綁定信息。

   • 對于 Render Mesh 上的每一個頂點 P，它會找到其對應的 Sim Mesh 參考三角面片 (A, B, C) 和對應的重心坐標 (u, v, w)。

   • 它獲取 Sim Mesh 頂點 A, B, C?當前幀被模擬更新后的新位置?(A', B', C')。

   • 使用相同的重心坐標 (u, v, w)，計算出 Render Mesh 頂點 P 在當前幀的新位置：P' = u*A' + v*B' + w*C'。

3. 更新渲染網格體:?所有 Render Mesh 頂點的位置都通過這種方式基于 Sim Mesh 的當前狀態計算出來后，整個 Render Mesh 就呈現出被驅動的變形效果。

總結來說：

• 關聯:?通過在設置階段計算并存儲 Render Mesh 頂點相對于 Sim Mesh 表面的位置關系（通常是重心坐標）來建立。

• 驅動:?在運行時，物理引擎只模擬 Sim Mesh。然后，利用預先計算好的綁定關系，將 Sim Mesh 的變形實時地、插值地傳遞給 Render Mesh 的每一個頂點，從而讓高細節的 Render Mesh 跟隨低多邊形的 Sim Mesh 運動。

這種方法的核心優勢在于：

• 性能:?物理模擬在低多邊形、優化的 Sim Mesh 上運行，速度快。

• 質量:?最終顯示的是高多邊形、包含細節的 Render Mesh，視覺效果好。

• 解耦:?將復雜的物理計算與最終的視覺表現分離，簡化了流程和優化。

在 UE 的 Panel Cloth Editor 中，像?TransferSkinWeights?這樣的節點是將角色骨骼動畫影響傳遞給 Sim Mesh 的一部分，而 Sim Mesh 和 Render Mesh 之間的這種驅動關系則是在 Dataflow 圖表構建布料資產（Cloth Asset）的過程中通過特定的節點或內部邏輯建立起來的。

對于在UE5.3 Panel Cloth Editor中使用的"Simulation Mesh"(模擬網格體)，有以下幾點幾何要求：

幾何結構要求

三角形面

• 是允許的，實際上Unreal Engine在導入時會自動將所有多邊形面三角化7

• 但需要避免"退化三角形"，即具有重合頂點的三角形，這會導致錯誤提示"Failed to generate clothing sim mesh due to degenerate triangle"2

五邊形面(N-gons)

• 不建議使用，因為任何超過四邊的多邊形(n-gons)在引擎中都會被自動三角化37

• N-gons可能在三角化過程中造成歧義和不可預測的結果3

• 建議在導入Unreal Engine之前，在3D建模軟件中將所有五邊形或更高邊數的面轉換為四邊形或三角形3

其他幾何要求

網格體質量

• 模擬網格體通常應比渲染網格體更加簡化，密度較低6

• 例如，在示例中襯衫的渲染網格體密度為12，而模擬網格體密度為18(數值越大密度越低)6

避免的幾何問題

• 非平面多邊形：所有面應當盡量平坦3

• 重疊的頂點/邊：這些會導致三角化過程產生意外結果3

• 無效幾何體：損壞或非流形幾何體(邊緣和頂點不正確對齊)會導致三角化錯誤3

推薦做法

• 使用"薄壁、焊接"(thin welded)版本作為模擬網格體6

• 保持模型干凈，沒有內部細節，使解算更容易處理6

• 使用靜態網格體(Static Mesh)作為模擬網格體59

總結來說，模擬網格體最好由四邊形和三角形組成，避免使用五邊形及更高邊數的多邊形，并確保幾何體質量良好，沒有重合頂點和非流形結構。在大多數情況下，Unreal Engine會自動將導入的網格體三角化，但提前處理好網格幾何可以避免后續問題。