检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机辅助设计与图形学学报 2016年第5期28卷 777-784页

作者：唐勇毛菊珍赵静吕梦雅张利卫唐川宁燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室秦皇岛066004

为了弥补传统烟雾模拟在一个力场作用下运动态势的单调性,提出一种基于欧拉模型的多烟雾自由融合实时仿真算法.首先根据场景和烟源位置等初始条件提出域划分算法,从结构上解决烟雾自由融合问题;然后以动量守恒与能量守恒定律为依据,采... 详细信息

为了弥补传统烟雾模拟在一个力场作用下运动态势的单调性,提出一种基于欧拉模型的多烟雾自由融合实时仿真算法.首先根据场景和烟源位置等初始条件提出域划分算法,从结构上解决烟雾自由融合问题;然后以动量守恒与能量守恒定律为依据,采用局部控制与整体调整相结合的方式解决多烟雾融合时边界的不连续问题;并针对多烟雾的密度颜色绘制问题,提出了多种颜色融合策略来表现烟雾的绘制细节;最后利用GPU并行计算方法和D3D技术提高仿真效率,获得多个烟雾自由融合过程的实时绘制效果.实验结果表明,该模型能够快速逼真地表现出烟雾自由融合的过程.

关键词：欧拉模型烟雾自由融合域划分算法局部控制 GPU

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不同属性烟雾融合过程可视化建模与实时绘制

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燕山大学学报 2015年第5期39卷 448-452页

作者：唐勇毛菊珍吕梦雅张利卫燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004

为了快速精准绘制真实世界中各种各样的多烟雾融合现象,提出一种基于欧拉法的实时有效的烟雾融合模型。首先,提出域划分算法,从结构层解决了多烟雾自由随机运动的描述问题;其次,利用GPU的并行能力大幅提高了N-S方程求解速度,获得多达7... 详细信息

为了快速精准绘制真实世界中各种各样的多烟雾融合现象,提出一种基于欧拉法的实时有效的烟雾融合模型。首先,提出域划分算法,从结构层解决了多烟雾自由随机运动的描述问题;其次,利用GPU的并行能力大幅提高了N-S方程求解速度,获得多达7种不同属性烟雾融合过程的实时绘制;再次,实现Ray-casting(光线投射)算法,清晰地表现出烟雾融合的扩散细节;最后,调节温度、速度、扩散系数和浓度等烟雾运动影响因子,灵活控制烟雾融合过程。实验表明,所做工作能够快速真实地模拟不同属性烟雾的融合。

关键词：欧拉法烟雾融合域划分算法 GPU 光线投射

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欧拉模型中多烟雾自由融合实时绘制算法研究

欧拉模型中多烟雾自由融合实时绘制算法研究

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作者：毛菊珍燕山大学

学位级别：硕士

烟雾融合是自然界中常见的现象,对其模拟也经常应用在各种仿真中,给人们的生活增添了几分色彩,满足人们的视觉享受。对烟雾的模拟仍然是计算机图形学和虚拟现实技术领域的研究难点及热点。目前,对烟雾的模拟多集中在单股烟雾的真实性和... 详细信息

烟雾融合是自然界中常见的现象,对其模拟也经常应用在各种仿真中,给人们的生活增添了几分色彩,满足人们的视觉享受。对烟雾的模拟仍然是计算机图形学和虚拟现实技术领域的研究难点及热点。目前,对烟雾的模拟多集中在单股烟雾的真实性和实时性上,而很少有对多烟雾融合的模拟,为此本文提出一种基于欧拉模型的多烟雾自由融合方法,快速精准绘制真实世界中的多烟雾自由融合现象。首先,为表现同一场景中多烟雾融合现象,根据场景和烟雾源位置等初始条件,对欧拉网格进行预处理,提出域划分算法,从结构层解决了多烟雾自由随机运动的描述问题,弥补了传统烟雾模拟在一个力场作用下运动态势的单调性,实现对不同数量以及不同属性烟雾融合的模拟效果,并利用Unity 3D平台构建虚拟现实场景,加入风场和障碍物增强多烟雾融合模拟的真实性。同时,以动量守恒定律与能量守恒定律为依据,采用高斯平滑技术对多烟雾融合进行局部控制,解决多烟雾融合时边界不连续问题,并辅助以整体调节的方法使多烟雾融合时的浓度实现合理的流动与过渡。然后,为更逼真地表现多烟雾融合的效果,提升多烟雾融合的真实感,实现体绘制算法中的Ray-casting(光线投射)算法,并根据不同烟雾密度属性,绘制不同颜色,用多种颜色累加混合策略清晰地表现出多烟雾的融合细节。最后,利用GPU的并行计算方法和D3D技术中的计算着色器,创建多个线程并行计算,有效地解决了N-S方程求解速度慢的问题,提高仿真效率,获得了多种不同属性烟雾融合过程的实时绘制。

关键词：烟雾融合域划分算法局部控制 GPU

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