耦合几何特征的高精度流体动画建模方法

作     者：张桂娟 陆佃杰 刘弘 王永健 朱登明 ZHANG Gui-Juan;LU Dian-Jie;LIU Hong;WANG Yong-Jian;ZHU Deng-Ming

作者机构：山东师范大学信息科学与工程学院济南250014 山东省分布式计算机软件新技术重点实验室济南250014 中国科学院计算技术研究所北京100190 

基　　金：国家自然科学基金(61202225 61303157 61379085 61173067 61472232) 山东省高等学校科技计划项目(J13LN13)资助 

出 版 物：《计算机学报》 (Chinese Journal of Computers)

年 卷 期：2015年第38卷第6期

页      码：1281-1295页

摘      要：动漫制作中涉及到大量的流体动画特效,视觉逼真性是它们的基本追求.然而,传统的物理模型计算代价高、效率低且流体细节易丢失.针对这些问题,文中提出一种耦合几何特征的高精度流体动画生成方法,通过利用不同流体细节(如水面和水花)之间的相关性提高计算效率和计算精度.该方法首先建立几何模型,对流体表面易于产生流体细节的区域即细节敏感区域进行定位、量化和跟踪.然后将几何模型与高精度流体动画物理模型相耦合,通过将几何模型中的定位量化函数映射为粒子密度函数,以此调整物理模型中的粒子集,从而更有效地产生高精度的流体水面和水花等细节效果.实验结果表明,文中方法能够提高流体动画计算的效率和精度,高效地生成更具有视觉真实感的流体动画.

主 题 词：几何特征 高精度流体动画 粒子分布 粒子水平集 光滑粒子流体动力学 纳维-斯托克斯方程 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.11897/sp.j.1016.2015.01281

馆 藏 号：203889956...