基于物理模型的三维火焰实时渲染  

Three-Dimensional Flame Real-Time Rendering Based on Physical Model

在线阅读下载全文

作  者:谢堂龙[1,2] 秦茂玲[1,2] 张欣[1,2] 

机构地区:[1]山东师范大学信息科学与工程学院,山东济南250014 [2]山东省分布式计算机软件新技术重点实验室,山东济南250014

出  处:《计算机技术与发展》2012年第3期173-175,共3页Computer Technology and Development

摘  要:火焰等无规则物体的模拟近年来成为计算机图形学中的一个研究热点。传统的基于粒子和纹理技术生成的火焰,并不能真实地反映物体的运动过程,生成的火焰效果图具有随机和生硬的特点。为了解决火焰模拟过程中难以实现的实时性和真实感的问题,文中采用一种基于物理模型的火焰实时渲染方法,应用有限差分法求解Navier-Stokes方程,采用半拉格朗日法求解平流项,扩散方程则利用隐式迭代方法进行求解,利用GPU强大的并行计算能力对求解过程进行加速,利用光线投射算法对火焰进行渲染,最后生成了逼真的火焰图像。实验结果表明该方法实现简单,渲染速度快,显示的效果真实。Flame and other irregular objects in computer graphics simulation in recent years become a research hotspot.Flame generated by traditional techniques based on particle and texture,do not give a true picture of the movement of objects,the flame generated is random and blunt.In order to solve the problem which is difficult to realize real-time and realistic problems in flame simulation process,it adopts the flame real-time rendering method based on a physical model,the finite difference method is used for solving the Navier-Stokes equation,solving process using a Lagrange method for solving advection,combined with implicit iterative method for solving diffusion equation,using GPU powerful parallel computation ability on solving process,using ray casting algorithm rendering flame,at last,generating the realistic flame images.The experimental results show that the method is simple,rendering is fast and the process of the generation of rendering is true.

关 键 词:火焰模拟 物理模型 有限差分法 隐式迭代 光线投射算法 GPU加速技术 

分 类 号:TP39[自动化与计算机技术—计算机应用技术]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象