基于粒子系統(tǒng)三維云的模擬仿真.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一項(xiàng)綜合性的信息技術(shù),虛擬現(xiàn)實(shí)就是在計(jì)算機(jī)上把現(xiàn)實(shí)世界真實(shí)的模擬出來(lái),讓人從感官上有一種身臨其境的感覺(jué)。它涉及到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真、人工智能等各個(gè)學(xué)科,廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、教育、游戲、軍事等領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的高速發(fā)展,人們對(duì)計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的視覺(jué)效果要求越來(lái)越高,不但追求真實(shí)性而且交互性也要不斷提高。自然現(xiàn)象的模擬在三維虛擬場(chǎng)景中起著非常重要的作用,特別是在戶外的飛行仿真、影視廣告、計(jì)算機(jī)游戲、軍事演習(xí)這些場(chǎng)景中。在計(jì)

2、算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域,為了增加場(chǎng)景的真實(shí)感,提高與虛擬世界的交互性,研究者們提出了許多自然現(xiàn)象的模擬方法,包括基于過(guò)程的建模方法和基于物理的建模方法。云是一種非常復(fù)雜的自然現(xiàn)象,其形狀不規(guī)則、具有隨機(jī)性,三維云的模擬已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中最具挑戰(zhàn)的問(wèn)題之一。三維云的模擬主要考慮建模和渲染兩個(gè)方面,建模方面需要在視覺(jué)上達(dá)到逼真的效果,渲染方面要能夠提高繪制效率,也就是在保證真實(shí)感的同時(shí)盡量減少繪制的時(shí)間,研究者們?cè)谶@兩個(gè)方面做了大量的工作,取得