基于粒子系统的实时火灾烟雾模拟技术研究与实现

来源 :中山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhenlic0300
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
虚拟各种自然现象是计算机图形学的一个重要探索领域。尤其是,象云、水、火、树、烟、地形、沙漠、雪和雾等都是不可缺少的虚拟自然情景。而用计算机生成三维烟雾的又是计算机模拟中一个重要的研究课题。烟雾的显示被用于各种场合,如虚拟仿真、娱乐、虚拟火灾等。本文在回顾了烟的动态模拟、烟的动态控制以及烟的真实感绘制等相关技术的基础上,提出了一个能实时生成烟的模拟算法。实时烟雾具有运动抽象和视觉效果抽象的特征。基于这两个特征,本文提出的算法相应地分为烟的动态模拟和绘制两部分。在动态模拟阶段,本文用粒子系统作基于物理规律的模拟,建立动态运动场,采用全局力场与局部力场相结合的方法,用局部力场模拟了烟最有趣的场景—漩涡,其他物理参数如速度、空气阻力、风力、外界的碰撞力等都直接定义在烟的粒子上。 在烟绘制阶段,我们将粒子看成四边形面片,结合纹理映射技术提高了真实感。并很好地解决了当烟粒子旋转过一定的角度或者观察者的视点移动后,观察者可能会看到一片一片的片状物的问题。整个绘制阶段都在普通PC机上完成。尽管动态模拟和真实感绘制的算法都很简单、直观,但能很好地满足烟雾的抽象性特征。实验结果表明,应用本文提出的算法,仅仅需要800左右的粒子就能实时地生成相当好的烟的模拟。
其他文献
模糊推理和态势评估分别是模糊控制和高层次信息融合的核心内容,也是人工智能研究的关键理论和技术.本文对战术态势评估的理论和模型以及模糊逻辑系统的构造及其完备性进行了
相变存储器由于具有非易失性、功耗低、读取快、存储密度高等优点,被认为有可能取代目前的闪存和动态随机存取存储器而成为固态半导体存储器的主流产品。然而,相变存储器的耐久
随着互联网的发展与普及,传统的数据库技术已不能满足海量数据分析处理的新要求。连接是数据分析的重要手段,对大规模数据进行预处理,可以减少连接时不必要的处理开销。然而现有
近年来,视频通信的技术的发展日新月异,人们对视频通信的需求也大大增加。随着智能手机以及WiFi和3G网络的兴起,人们越来越习惯于在移动终端上观看视频和视频通信。由于移动环境
随着3G技术的逐渐成熟,B3G技术开始研发,无线传输能力越来越强。用户可利用智能手机、PDA等移动设备,通过无线技术连接到网络,可随时随地的利用移动设备来存取网络中的资源。在许
数据丢失将给个人和企业造成巨大损失,数据存储的高可靠性和高安全性成了关注的重点。磁盘阵列在空间维度对数据进行保护,避免磁盘失效造成数据丢失,连续数据保护可以在时间维度
众所周知,竞技体育发展越来越迅速,竞争也越来越激烈,提高运动成绩的难度越来越大。为了在重大国际赛事和奥运会上取胜,世界体育强国都在力争运用最新的科技手段来挖掘人体运动的
随着多媒体计算机技术和网络技术的迅速发展,教学支持系统对统一性和开放性的要求越来越高,为了满足这种需要,组件技术正日益渗透到教学支持系统的软件开发过程中。 组件对象
数据挖掘又称数据库中的知识发现,是数据库研究最活跃的领域之一,这门技术自兴起以来因其广阔的应用前景和深远的现实意义受到学术界的广泛关注,而其中的关联规则挖掘问题,因其丰
OTT(Over The Top)通常是指一种网络服务,其内容建立在INTERNET互联网之上,但是可以脱离网络运营商的支撑。用户可以通过各种终端来获取OTT内容,近年来移动互联网的发展更是极大地