基于海浪譜的海浪模擬算法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).pdf

1、自然現(xiàn)象的模擬一直以來(lái)都是計(jì)算機(jī)圖形圖像領(lǐng)域最具有挑戰(zhàn)性的研究方向之一，它被廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)、紋理制作、電影游戲制作、虛擬現(xiàn)實(shí)和工程領(lǐng)域。海浪是自然現(xiàn)象的重要組成部分，與其它自然現(xiàn)象相比，其空間廣闊性與運(yùn)動(dòng)隨機(jī)性增加了模擬的難度。論文主要對(duì)基于海浪譜的海浪建模技術(shù)和繪制技術(shù)進(jìn)行了一些改進(jìn)。 基于海浪譜的海浪建模技術(shù)利用海洋學(xué)多年的觀測(cè)資料和研究成果進(jìn)行建模，體現(xiàn)了真實(shí)的海浪數(shù)據(jù)。但這種技術(shù)通常用高度場(chǎng)表示海浪，即海面上任一

2、點(diǎn)只有一個(gè)高度，因此不能表示波峰卷曲的海浪。Gerstner模型可以解決這個(gè)問(wèn)題，但真實(shí)感不強(qiáng)。在研究已有的海浪建模算法的基礎(chǔ)上，我們采用一種基于海浪譜的3DGerstner改進(jìn)模型對(duì)海浪進(jìn)行建模。該模型首先定義3DGerstner模型的三維離散化形式，然后利用海浪頻譜和方向譜的相關(guān)公式獲得固定風(fēng)速下的各參數(shù)值，實(shí)現(xiàn)固定風(fēng)速的海浪模擬。風(fēng)是海浪運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，研究海浪模擬必須考慮風(fēng)對(duì)海浪的影響。而現(xiàn)有海浪譜缺少風(fēng)對(duì)海浪影響的觀測(cè)資料，因此我