【摘要】： 自然景物的模擬一直是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的熱門(mén)研究課題,其應(yīng)用范圍很廣,包括影視廣告、實(shí)時(shí)繪制、3D游戲、裝演設(shè)計(jì)、虛擬場(chǎng)景等各種領(lǐng)域,以其獨(dú)特的魅力在信息化社會(huì)中占據(jù)著重要的位置。然而,大多數(shù)自然景物的外形是隨機(jī)變化的,如:火焰、浪花、河流、瀑布、雨雪、煙霧等,很難用常規(guī)的建模方法及模擬技術(shù)來(lái)描述,因此自然景物的模擬也是具有挑戰(zhàn)性的課題。 本文在認(rèn)真分析和總結(jié)目前國(guó)內(nèi)外噴泉模擬的基礎(chǔ)上,結(jié)合游戲、電影等虛擬場(chǎng)景需求和應(yīng)用,以友好的交互性、真實(shí)感和實(shí)時(shí)性為目標(biāo),提出一種基于粒子系統(tǒng)的虛擬噴泉的新模擬方法。所做主要工作和研究成果如下: 通過(guò)對(duì)噴泉運(yùn)動(dòng)的分析,利用隨機(jī)粒子在系統(tǒng)中不規(guī)則運(yùn)動(dòng)來(lái)模擬噴泉粒子運(yùn)動(dòng),從而使噴泉粒子的運(yùn)動(dòng)更加靈活。并針對(duì)于噴泉模擬效果上進(jìn)行了改進(jìn)。根據(jù)不同噴孔所產(chǎn)生噴泉水珠的不同濺落效果,在原繪制噴泉基礎(chǔ)上,加強(qiáng)了對(duì)于噴泉水珠粒子落在水面上產(chǎn)生的水花和波紋效果的模擬,增加了噴泉效果的真實(shí)感。此外本文還運(yùn)用多邊形面片代替經(jīng)典粒子系統(tǒng)中的點(diǎn)光源粒子來(lái)繪制粒子,從而大大減少了粒子系統(tǒng)中粒子的數(shù)量,提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。 最后,采用VC++6.0為編程工具,三維動(dòng)畫(huà)環(huán)境由OpenGL支持,在Windows XP環(huán)境下開(kāi)發(fā)了基于粒子系統(tǒng)的噴泉模擬系統(tǒng),模擬效果真實(shí)。
[Abstract]:The simulation of natural scenery has been a popular research topic in computer graphics. It has a wide range of applications, including movie and television advertising, real-time rendering, 3D games, play design, virtual scene and other fields, with its unique charm occupying an important position in the information society. However, the shape of most natural scenery is random, such as flame, wave, river, waterfall, rain and snow, smoke, etc. It is difficult to describe the conventional modeling method and simulation technique, so the simulation of natural scenery is also a challenging subject. In this paper, on the basis of careful analysis and summarization of current domestic and foreign fountain simulation, a new simulation of virtual fountain based on particle system is put forward based on the virtual scene requirements and applications of game, film and so on. Methods. Main work and research results by analyzing the movement of the fountain, the movement of the fountain particles is simulated by the irregular movement of the random particles in the system, so that the fountain particles are transported It's more flexible. It's for the fountain's simulation. According to the different splash effect of the fountain water drops generated by different spray holes, the simulation of the water flowers and the ripple effect generated on the water surface of the fountain bead particles is enhanced on the basis of the original drawing fountain, and the fountain effect is increased In addition, a polygon patch is used instead of the point light source particles in the classical particle system to draw the particles, so that the number of particles in the particle system is greatly reduced and the system is improved. Finally, VC ++ 6.0 is used as the programming tool, the three-dimensional animation environment is supported by OpenGL, and the fountain simulation system based on particle system is developed under the environment of Windows XP.
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.9

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本文編號(hào)：2508637