基于粒子系统的林火模拟

粒子系统因其灵活性、适应性等特点,被广泛应用在景物模拟中。该文介绍一种基于粒子系统在火焰模拟中的应用,包括火焰粒子的初始化,帧数以及粒子属性的相应变化,体现粒子从产生、衰减到消亡的过程。为使火焰粒子更逼真,对粒子进行渲染处理,并简化公告板技术。实验结果表明,该方法可形象反映出火焰的动态变化,在普通微机上达到较好的仿真效果。     

基于OpenGL的礼花粒子系统模拟研究

粒子系统是一种能够有效模拟不规则运动的景物或现象的图形生成算法.本文将粒子系统的关键方法和OpenGL纹理映射技术相结合,设计了一种礼花粒子系统的模拟生成算法.该算法利用粒子系统对礼花的属性和运动特征进行建模,再利用纹理映射技术显示计算得到的每个礼花粒子.实验结果表明,本文所提出的礼花模拟生成算法具有简单快速的特点,并且达到了较好的逼真度,适合实时性较强的应用.     

一种基于改进的粒子系统的烟花模拟

粒子系统是用来模拟不规则运动物体的一种比较有效的方法。该文首先阐述了粒子系统的基本原理,对烟花粒子系统的基本模型和燃放原理进行了分析。然后利用粒子系统的基本原理,结合烟花燃放的具体特点,建立了基于粒子系统与纹理映射的烟花动态模型．模拟了烟花从上升到爆炸,再到消失的过程。在已建好的模型中对烟花模型进行了改进,使得单个烟花在绽放后再次绽放成其他形状．从而提高了用粒子系统模拟烟花的灵活性。     

基于粒子系统和纹理绘制的火焰模拟

不规则物体的模拟一直是计算机图形学的研究热点和难点,而火焰在时间和空间上的多变性,更具有挑战性。本文详细讨论了火焰模型中火焰粒子属性的变化和纹理图片的选取。粒子系统是模拟不规则物体的有效方法,结合纹理映射增强绘制结果的真实感,可大大降低粒子数量,提高了绘制效率。实验表明,这种方法满足真实感和实时性的要求。     

粒子系统与纹理映射相结合模拟礼花的研究

本文主要通过分析礼花整个燃放过程,建立了基于粒子系统与纹理映射结合的礼花动态模型,得到了较为真实的礼花燃放动态视觉效果,该模型简单并可通过一些参数来控制,可以很方便地结合到现有的动画系统中.     

粒子系统与纹理映射相结合模拟礼花的研究

本文主要通过分析礼花整个燃放过程,建立了基于粒子系统与纹理映射结合的礼花动态模型,得到了较为真实的礼花燃放动态视觉效果,该模型简单并可通过一些参数来控制,可以很方便地结合到现有的动画系统中。     

基于粒子系统的火焰模拟与优化

为了解决火焰模拟难以实现实时性和真实感的问题,提出了基于粒子系统的火焰模拟优化方法.首先分析了利用粒子系统模拟火焰的基本原理,在此基础上,结合纹理映射方法进行火焰渲染,然后在渲染的过程中分别从实时性和真实感两个方面对粒子系统进行了优化,使性能得到显著提高.实验结果表明,该优化方法可以有效地降低模拟时间,同时能得到更为真实的模拟效果.     

飞机尾翼空中失火的场景模拟

提出了一种粒子系统与物理动力学相结合的算法,较精确地模拟了火焰和烟雾粒子的受力及在空中的运动状态。为了提高模拟速度和真实性,用粒子线性膨胀来近似地达到烟雾扩散的效果,粒子的颜色变化则通过真实火焰燃烧的颜色采样线性插值方式重构。在渲染时,利用粒子排序和Alpha混合,避免了传统粒子系统的颜色饱和问题,再结合纹理映射和Billboard技术,能对场景进行快速的绘制。     

一种基于改进的粒子系统的烟花模拟

粒子系统是用来模拟不规则运动物体的一种比较有效的方法。该文首先阐述了粒子系统的基本原理,对烟花粒子系统的基本模型和燃放原理进行了分析。然后利用粒子系统的基本原理,结合烟花燃放的具体特点,建立了基于粒子系统与纹理映射的烟花动态模型,模拟了烟花从上升到爆炸,再到消失的过程。在已建好的模型中对烟花模型进行了改进,使得单个烟花在绽放后再次绽放成其他形状,从而提高了用粒子系统模拟烟花的灵活性。     

导弹尾焰的可视化仿真研究与实现

为了对导弹尾焰进行逼真模拟,给出了一种有效的方法.首先,采用了三角函数对轮廓近似;其次,结合粒子系统对动态性和不规则性模拟;再次,使用粒子速度矢量切平面作为纹理映射平面并将其按照沿X轴环行分布,解决了二维纹理映射三维观察逼真性问题;最后,引入粒子发射盘并对速度分段增强了层次感.此外还采用圆形图案作为粒子纹理和通过火焰燃烧特性建立颜色映射方式等技术.采用了OpenGL平台实现了该方法,并与其它方法进行了对比,验证了该方法能有效的增强了尾焰的逼真性.     

云景仿真模型研究

云景仿真模型在大气科学和仿真工程领域具有重要的作用和意义,其本质是以不同类型云的形成过程和演变规律为基础,通过模型和算法对云的各种参数及其动态变化过程进行计算和模拟.通过对不同类型云的分析,云景仿真模型选择四维分形随机网格和气象要素影响修正实现对卷云的模拟,采用地形波和风向影响修正实现对层云的模拟,基于热力学物理过程和采用粒子系统实现对积云的模拟.通过对仿真运行结果的可视化显示,初步演示验证了云景仿真模型及其算法的可行性和正确性.     

飞行仿真系统中气候现象的仿真

为了提高视景仿真系统中虚拟气候现象的逼真度,实现全天候飞行仿真训练,提出了一种基于粒子系统理论实时仿真复杂气候现象的算法。算法以基本粒子元对气候现象进行仿真,并根据粒子运动方程,描述了粒子在受到重力、风力、气压、温度等因素影响下的运动效果。在上述问题基础上,通过驱动MS Flight Simulator可视化引擎,实现了飞行仿真中,飞行姿态、天气条件和地理环境的三维实时可视化显示。仿真试验表明,基于粒子系统的气候现象仿真对于提高MS Flight Simulator仿真系统的真实感和直观性具有一定的实用价值。     

云的真实感模拟技术综述

云作为自然场景的一种重要组成元素,其形状不规则、物理形成过程复杂,因此很难实现实时绘制,云场景真实感模拟已成为计算机图形学中的热点和难点之一。综述了二十多年来云场景真实感模拟技术的发展情况,分别从云的建模、动态模拟、光照效果模拟等几个方面对该领域的研究进展做了比较深入、全面的分析,介绍了典型方法的基本原理和优缺点。最后对一些具有代表性的模拟方法进行了比较和总结,并对未来发展趋势进行了展望。     

基于粒子系统的战场环境特效仿真中云的模拟

基于粒子系统的特殊效果仿真是虚拟战场可视化仿真中的一个重要环节。本文以战场环境仿真为目的,阐述了粒子系统的原理,对自然环境中的云的物理特征进行了描述与分析,提出了基于粒子系统原理云模拟过程中的简化思路与模型,对云的动态方程进行改进分析,最终在Vega中根据简化模型实现了云的三维特殊效果仿真,并成功将其方法运用于某战场环境仿真系统中,最后给出了独立云团的效果图以及使用本文所研究的方法所得到的某战场环境仿真效果图。     

图形处理器中光照和纹理映射的设计与仿真实现

图形处理器(GPU)通常采用流水线体系结构,遵循通用图形接口规范。在分析图形处理器的工作原理和体系结构的基础上,提出了改进的实用型流水线设计结构,并对每个功能模块进行了分析。对光照和纹理映射部分进行了深入研究,提出了具体的设计方法。通过软件仿真的结果验证了设计的正确性。最后针对光照和纹理映射的特点,提出了可编程处理器及其硬件结构。     

控制系统中基于映射云的不确定性表示

为合理地描述仪器仪表、执行机构输出的不确定性,提出了一种映射云概念.映射云具体是通过随机变量簇将输入量变换到输出的可能取值空间,并对若干给定输入值分别建立输出的隶属云片;然后估计输入输出映射的期望函数、熵函数和超熵函数,并建立输入输出映射云,用来定量描述输出的模糊性、随机性及其变化情况.应用实例表明,映射云能有效描述仪器仪表和执行机构的输出不确定性.     

基于重复纹理映射的动态云实时模拟研究

云是一种常见、普遍的自然现象,云的建模和渲染是计算机图形学领域的一个难点问题。利用重复纹理映射技术将多幅二维纹理图片加以组合,对三维动态云进行建模,通过瞬时对云进行平移、缩放等操作来模拟云的动态变化,进一步采用Alpha色彩融合技术模拟动态云的聚集、消散以及受到风力影响后云的形态变化等效果,通过采用多层重复纹理映射的叠加模拟层云,取得了很好的动态云模拟效果。所提出的动态云的建模方法简单,避免了大量繁琐的计算,提高了动态云的生成速度,满足了动画等应用场景中对动态云的实时性要求。实验结果验证了所提出的动态云建模方法和渲染生成方法的有效性。     

试析粒子系统的三维火焰

介绍了现有的火焰模拟算法,阐明了粒子系统在建模不规则自然景物方面的几个重要优点,并简要讨论了基于粒子系统的三维火焰模拟方法,设计了火焰模拟系统的4个功能模块,探讨了提高粒子系统实时性的方法。