基于SPH模型的多分辨率流体动画生成方法

来源 :第10届全国计算机支持的协同工作学术会议暨中国计算机学会协同计算专委年度工作会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shauto29
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  SPH(Smooth Particle Hydrodynamics,光滑粒子流体动力学)模型在生成流体动画时存在计算消耗大且容易丢失高精度流体细节等问题。多分辨率方法可以在细节区域分布精细粒子而在平坦区域分布粗糙粒子,从而在保持精度的情况下极大地减少粒子规模,是解决上述问题的有效方法。本文提出一种基于SPH 模型的多分辨率流体动画生成方法,协同考虑了流体计算及表面构建两个关键因素,自底向上地建立多分辨率流体生成模型。首先,在底层利用自适应SPH 模型计算流体方程并获取多分辨率的粒子集。其次,提取表面粒子集并对其进行预处理。然后,在上层建立自适应的多分辨率表面模型。最后,通过建立多分辨率网格、计算无符号概率场、构建带权图并利用图切算法获得具有不同精度的多分辨率表面,将其融合在一起形成最终的流体表面,并通过使用真实感渲染方法获取对应的流体动画效果。实验结果表明,本文方法能够有效表示流体运动过程中产生的不同尺度的细节,高效地生成视觉逼真的流体动画。
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