基于物理模型的实时喷泉水流运动模拟

本文基于流体动力学和粒子系统给出了一个模拟实时喷泉水流运动的方法。  

计算机动画技术综述

本文从关键帧动画、变形物体动画、过程动画、关节动画和人体动画、基于物理的动画几个方面，对计算机动画作了一个较全面的综述.  

基于Matlab的元胞自动机的仿真设计

元胞自动机不仅是理论计算机科学领域的一个重要的计算模型 ,而且可视为一无限维的离散动力系统 ,被广泛应用于自然科学和社会科学各领域的复杂性的研究中 ,是一个重要的研究方法和工具。该文以Matlab为开发工具 ,开发了元胞自动机的可视模型 ,为其在各个领域的复杂性研究提供了一个简易、可行的计算机仿真工具。  

基于特征分解的2-D多边形渐变

二维多边形渐变在二维角色动画、模式匹配、几何造型等领域有着重要的应用.已有的方法大多根据多边形的边长、角度、面积、骨架等几何属性来完成多边形之间的最佳对应和渐变,而忽略了多边形的内在视觉特征.提出了一种基于视觉特征对应的2-D多边形渐变方法,该方法把源多边形和目标多边形按照视觉特征进行同构特征分解,得到若干对对应的特征子多边形.在渐变过程中,每个源特征子多边形光滑地过渡到目标特征子多边形.通过引入特征分解点,用户可以灵活和直观地改变特征子多边形,按照预想的效果控制多边形的渐变.实验效果表明,基于特征分解的顶点对应和插值算法不仅可以得到光滑的多边形渐变序列,而且可以实现多边形的特征对应和特征保留.  

改进的多边形物体精确自由变形

针对已有精确变形方法中的物体剖分和共面判断，提出了一种改进的精确自由变形方法，实验结果表明，新方法具有鲁棒性和快速交互的特点，并且变形结果的表示形式与工业标准STEP一致，易于集成入已有的计算机动画和几何造型系统。  

四元数及其在计算机动画中的应用

本文介绍了四元数的性质，证明了单位Ｒ_４球面上的两个四元数线性插值公式，提出了用三次Ｃ样条曲线进行四元数光滑插值的方法，指出ｐｌｅｔｉｎｃｋｓ在将四元数应用于绘制时所用的方法本质上是角度线性插值。本文所做的工作不仅可加深对四元数在单位Ｒ_４球面线性插值的理解，而且在计算机动画实践中也有一定的意义  

布料动画模拟综述

分析了近20年来布料动画技术的发展情况，对其中的基于物理模型布料模拟技术的框架作了比较详细的介绍，并分别从物理模型、数值方法的采用、碰撞检测和处理等方面对布料模拟技术的发展作了比较深入、全面的综述．  

蒙太奇网格融合

三维物体融合是一种新的几何造型方法,它利用三维模型之间的剪贴操作从两个或多个现有的几何模型中光滑融合出新的几何模型.提出了一种基于局部调和映射的三维网格蒙太奇融合新方法.首先利用网格上的近似等距线算法来抽取出待融合区域,然后对两个待融合区域进行带内孔的调和映射参数化,最后通过拓扑合并和融合控制来实现网格的光滑融合.与原有的基于全局调和映射的融合方法相比,新方法的算法效率大幅度提升,求解时间不再随融合模型顶点数的增加而呈指数增长;减少了二维网格拓扑合并中奇异情况出现的概率,提高了算法的稳定性;被剪切网格的细节得到完整保留;消除了原算法对融合区域拓扑的限制.实验结果表明,此方法可以用来生成许多三维动画中的特殊夸张造型效果,在影视动画中具有应用价值.  

三角形渐变动画

介绍了目前常用的三角形渐变动画方法，并根据三角形运动变化的物理原理提出了一种三角形混合方法——物理模型法，为了衡量三角形渐变动画的效果，提出了三角形相似度与法向变化率两个新参数．实验结果表明，与其他现有方法相比，本文方法生成的渐变动画效果在保形性和法向光滑性方面都比较令人满意，并已应用于实际动画制作中。  

基于广义元球的一般约束变形

在计算机动画和形状设计中，变形是一个非常重要的工具.基于广义元球所具有的特殊势函数分布，提出了一个新的包含点、线、面和体约束的一般变形模型.用户定义一系列约束、每个约束的影响半径和偏移量，变形模型根据每个约束和其影响半径产生该约束的广义元球.广义元球确定了一个以约束点集为中心的势函数，该势函数在约束点集处为1，在影响半径处渐变为0.模型直接对整个空间进行变形，而与物体的表示无关，并且变形可由偏移量和广义元球的参数来细微调整.实验表明，该一般约束变形模型不仅有效，而且使传统方法难以做到的线、面、体约束变形成