基于粒子系統(tǒng)的實(shí)時云層模擬研究與運(yùn)用
本文選題:粒子 + 云層模擬系統(tǒng); 參考:《電子科技大學(xué)》2013年碩士論文
【摘要】:自然景物模擬是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的重要研究課題,其在3D網(wǎng)絡(luò)游戲、電影電視廣告,藝術(shù)裝潢設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)場景等諸多領(lǐng)域應(yīng)用較多,由于其優(yōu)勢明顯,對于推動當(dāng)今信息社會發(fā)展意義重大?墒,絕大多數(shù)自然景物并非一成不變的,而是隨時間推移而運(yùn)動和變化著,比如燃燒的火焰、飄動的云朵、江河湖泊、風(fēng)霜雨雪等等,對于該類景物使用普通建模進(jìn)行模擬很難描述得十分精準(zhǔn),使模擬自然景物這一研究課題充滿了趣味與挑戰(zhàn)。 本文針對國內(nèi)外云層模擬的現(xiàn)狀進(jìn)行了認(rèn)真細(xì)致的研究與分析,并在此基礎(chǔ)上與3D網(wǎng)絡(luò)游戲、影視虛擬場景等各種實(shí)際應(yīng)用與需求相結(jié)合,提出了基于粒子系統(tǒng)的虛擬云層的新型模擬方法。 完成本文做了大量工作,其主要工作及研究成果包括以下內(nèi)容: 首先,分析了云層的運(yùn)動情況,云層粒子運(yùn)動的模擬可以通過隨機(jī)粒子在系統(tǒng)中的不規(guī)則運(yùn)動來實(shí)現(xiàn),并能夠提高云層粒子運(yùn)動的靈活性。其次,本文在粒子的繪制上有所創(chuàng)新,沒有采用經(jīng)典粒子系統(tǒng)中的點(diǎn)光源粒子,而采用了多邊形面片用以取代,,對于有效減少粒子系統(tǒng)中的粒子數(shù)量,以及有效提高系統(tǒng)實(shí)時性具有重要作用。最后,在Windows XP系統(tǒng)下使用VC++6.0結(jié)合OpenGL的三維動畫環(huán)境功能,成功地對基于粒子系統(tǒng)的云層模擬系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā),通過實(shí)踐表明,該模擬取得了良好的模擬效果。
[Abstract]:Natural scenery simulation is an important research topic in computer graphics. It is widely used in many fields, such as 3D network game, film TV advertisement, art decoration design, virtual reality scene and so on. Because of its obvious advantages, it is of great significance to promote the development of today's information society. However, most of the natural scenery is not the same but the following. Time goes on and moves and changes, such as burning flame, floating clouds, rivers and lakes, wind frost and rain and snow, and so on. It is difficult to accurately describe the use of ordinary modeling for such objects, so that the research subject of natural scenery is full of interest and challenge.
In this paper, the current situation of cloud simulation at home and abroad is carefully studied and analyzed. On this basis, the new simulation method of virtual cloud layer based on particle system is put forward with the combination of various practical applications and requirements, such as 3D network game, video virtual scene and so on.
A lot of work has been done in this paper. Its main work and research results are as follows:
First, the motion of cloud layer is analyzed. The simulation of cloud particle motion can be realized by random particles in the irregular motion of the system, and can improve the flexibility of cloud particle motion. Secondly, this paper has made some innovations in the drawing of particles, and did not use the point source particles in the classical particle system, and the polygon surface was adopted. Instead, it is important to effectively reduce the number of particles in the particle system and improve the real-time performance of the system. Finally, the cloud layer simulation system based on the particle system is successfully developed by using the 3D animation environment function of VC++6.0 combined with OpenGL under the Windows XP system. Good simulation results have been obtained.
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TP391.41;TP391.9
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本文編號:2002206
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