發(fā)型設(shè)計及效果展示算法的研究.pdf

1、當(dāng)前計算機技術(shù)迅速發(fā)展，計算機動畫在娛樂、電影、仿真等領(lǐng)域都有著極其廣泛的應(yīng)用。人物發(fā)型和動物的毛發(fā)對動畫的真實感有著極其重要的影響，吸引了越來越多的研究。雖然頭發(fā)的模擬非常重要，而且已經(jīng)有了大量的研究，但是三維發(fā)型發(fā)計和效果展示現(xiàn)在依然是一個挑戰(zhàn)。本文主要內(nèi)容包括頭發(fā)建模、發(fā)型設(shè)計、碰撞檢測與碰撞處理、發(fā)型渲染等。 本文設(shè)計并且實現(xiàn)了一種可支持多種發(fā)型的框架，給出了一種改進的渲染方法，加速了發(fā)型在復(fù)雜燈光條件下渲染，并且能夠在

2、圖形硬件的支持下獲得更快的速度。 本文采用了發(fā)線模型來表示頭發(fā)，使用了流體力學(xué)的原理對發(fā)型進行造型，模型的結(jié)構(gòu)簡單，支持多種發(fā)型，并且能夠比較精確地進行碰撞檢測，能合理地處理碰撞反應(yīng)。在頭發(fā)的渲染方面，使用了Kaj iya-Kay的經(jīng)典毛發(fā)光照模型…對發(fā)型進行渲染，同時高效地模擬了頭發(fā)的自陰影，采用了陰影圖(shadow maD)技術(shù)。本文對常用的渲染方法進行一點修改，將光照分解為并行于X，Y，Z軸方向的三個分量，然后對這三個分