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。     

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.     

基于粒子系统的火焰模型及其生成方法研究

在总结国内外学者所建立的各种火焰模型的基础上,提出了一种新的基于粒子系统的火焰模型,研究了模型参数变化对显示效果的影响,该模型引入结构化粒子及表现风力的随机过程,能生成不同精细程度的火焰图形,论文的最后还给出了一些已实现的火焰效果图。     

基于纹理映射和粒子系统的三维喷泉实时模拟

将纹理映射和粒子系统理论相结合,给出一种基于粒子系统的喷泉系统模型,同时分析模型中粒子的属性及其变化,加入风力和阻力等粒子属性,绘制三维喷泉系统,实现粒子在复杂受力情况下的实时动态模拟.实验结果表明,该方法不仅有效地保证了图像的真实感,而且提高了系统的灵活性和实时性.     

基于粒子系统的林火实时绘制研究及实现

为了满足林火图像实时绘制的需求,在总结近几年国内外对粒子系统的研究及对林火的认识的基础上,提出了一种适合大场景林火实时绘制的新型粒子系统模型。该模型对传统粒子的属性定义、基本粒子的运动及基本粒子的绘制等方面均做了补充和改进,并且采用硬件加速纹理技术提高了绘制的效果和效率,应用结果表明,该模型可以实时绘制出效果逼真的火焰图像,此模型所采用的技术也适用于其他不规则物体(如:烟、云等)的绘制。     

基于 N-S 方程和纹理映射的实时火焰模拟

由于使用数学物理方法模拟火焰动画的计算量太大难以实现实时性,本文提出一种新的火焰模拟方法。该方法结合数学物理方法和粒子系统的优点,采用不可压缩的Navier-Stokes方程作为火焰模拟的物理模型,通过简化外力项的计算来提高计算速度。在渲染火焰时,提出一种新的基于纹理的火焰渲染方法来实现令人满意的火焰动画效果。实验基于OpenGL,以C＋＋编程,使用提出的方法成功实现火焰的实时模拟。     

基于粒子系统模型的自然景物生成技术应用研究

本文叙述了粒子系统模型的基本思想以及国内外关于粒子系统的动态图象生成技术发展状况，研究了生成自然景物动态图象的应用技术。     

基于标准PC机的大数据实时体绘制算法研究究

为了解决在标准PC机上对大数据进行实时体绘制的问题，提出了一种基于图形处理器的大数据高质量体绘制算法。该算法采用三维纹理映射作为核心的绘制算法，结合可见性测试、遮挡测试和模板测试来加快绘制速度。实验结果表明，对虚拟人体数据，可以在不损失图像质量的前提下，以可交互的速度进行绘制。     

基于图像实时绘制的烟幕仿真方法研究

烟幕仿真是光电成像武器应用领域中的一项重要技术。针对烟幕的自身特点和施放条件的影响,并依据某型发烟罐外场试验的实测图像和数据,提出了对经典烟幕模型的修正方法,同时仿真视景的背景、目标等仿真要素采用与实测数据对比分析的方法进行图像库生成,在此基础上利用编程软件C++Buider2007,使用图像分层实时透明绘制的方法实现了对烟幕干扰的动态视景仿真,其视景窗口为360×240,帧频为40帧每秒,可以满足一般成像型制导过程的仿真实时性要求。     

基于Ogre的三维管线绘制方法的研究与实现

介绍了Ogre的三维管线的绘制方法。介绍了Ogre的特点,重点介绍了管线的三维建模的过程和原理坐标变换和纹理贴图等技术,并对该方法的应用进行了展望。     

基于视频的火灾实时检测方法

为了提高基于视频的火灾检测的准确性和实时性,提出了一种综合色彩特性分析和闪烁特性分析的火灾检测方法.首先在获取帧差视频图像的基础上,通过对HSI色彩空间中的色彩特性分析提取帧差图像中的火焰候选区域;在此基础上引入离散傅立叶变换分析火焰候选区的频率变化来确定是否存在火灾;最后通过时间累计方法给出火灾报警的可信级别.实验结果表明,该方法具有较好的可靠性、鲁棒性和运行效率.     

基于粒子群算法的城市消防点选址研究

结合粒子群算法提出一个城市消防点选址问题的研究模型.该算法利用局部寻优能力对初始粒子进行优化,并利用粒子群优化算法进行全局寻优.     

基于多级粒子系统和新粒子形状的尾焰绘制*

针对目前大规模场景中导弹尾焰等特效绘制计算量大,导致系统实时性差等缺点,给出了一种基于多级粒子系统和新型粒子形状的尾焰绘制方法,在用三角函数勾画出轮廓后,对外部采用圆周发射新形状的粒子,内部采用特殊单面片作为基本粒子形状且用直线运动代替曲线运动,并采用了LOD结合GPU的粒子系统技术,在不影响真实感的情况下减少了计算量,有效提高了大规模场景中尾焰特效绘制的逼真度和实时性。     

基于UML的面向方面的实时系统建模方法

利用基于UML的面向方面编程(AOP)技术来建模实时系统,把实时关注从系统中分离出来,形成一个独立于系统的时间方面,实现时间方面的并发设计和系统时间特性的统一管理。AOP技术允许把设计好的时间方面根据需要重新织入系统,组合为实时系统。模型从系统的静态结构模型、动态行为模型和时间方面的织入等几部分来建模实时系统,并扩展了UML来表达AOP技术和时间概念,提高软件的重用性。一个电梯控制系统例子用来说明了这种建模方法。     

基于RFID技术的水中镀件实时定位系统

针对目前电镀厂水中镀件定位问题,应用FRID技术,提出了一个区域定位算法。该算法把各工序电镀槽作为一个个定位区域,通过计算各个电镀槽四周的参考标签与被定位标签的距离,建立一个区域矩阵,通过区域矩阵确定被定位标签的位置。提出一个记录镀件轨迹算法,解决了附着电子标签的镀件掉入水下的定位问题。实验结果表明系统减少了定位误差,提高了定位精度。该定位系统的部署能大大提高电镀厂的生产效率和效益。     

基于SoPC的实时边缘检测系统研究

一种基于SoPC嵌入式单片解决方案的实时边缘检测系统,利用FPGA片上逻辑资源实现了对640×512大小的动态8 bit灰度图像的实时边缘检测运算,并利用片内NiosⅡ处理器对系统进行控制。分析了系统组成、工作原理、性能数据处理算法及实现过程。     

基于智能手机的实时跌倒检测系统研究

为减少跌倒对老年人造成的伤害,并对跌倒进行实时检测,提出了一种基于Android智能手机的人体跌倒检测系统,手机安置于腰上采集手机加速度传感器数据,利用了姿态识别和跌倒检测相结合的算法,区分出跌倒行为和人体日正常常活动。当检测到异常跌倒时,报警信息以及从手机中GPS获取的位置被发送。仿真及实验表明：系统能够有效地识别出跌倒和日常行为,算法具有较高实时性、具有较高灵敏度和特异度。     

基于嵌入式Web的远程实时监控技术研究

在对已有远程监控系统实现方法进行分析的基础上,提出了远程监控系统的体系结构、硬件结构和软件模型,研究了嵌入式系统接入Internet的解决方案.该方案采用低端嵌入式设备作为开发平台,无需移植操作系统通过编程构造了嵌入式Web服务器,从而实现了远程监控功能.     

国产化嵌入式实时操作系统软件测试方法研究

随着自主可控战略的实施,国内多家基础软件厂商推出了相关的国产化嵌入式实时操作系统软件,作为底层系统级软件,目前业界普遍缺少相关的测试经验和规范。分析并给出了国产化嵌入式实时操作系统测试内容、测试方法和测试技术等,为从事嵌入式实时操作系统测试验证活动提供参考指南。     

基于GIS的分布式实时协同制图系统的研究

由于Internet网络带宽限制等诸多方面的影响,基于GIS的分布式实时协同制图系统是较难实现的。采用复制式模型构造了一个基于GIS的分布式实时协同制图系统,并且采用动态数据格式作为各站点的交换数据,极大限度地战少了网络数据传输量,提高了系统的响应速度和稳定性,满足了协同制图系统对实时性的要求。