基于物理模型的水流動畫模擬.pdf

1、計算機動畫、科學計算可視化和虛擬現實技術是當代計算機圖形學的三個熱點問題,計算機動畫中的水流動畫屬于自然現象,是比較難以模擬但又有意義的課題。要想真實地模擬自然現象,就要求其精確解,并加上真實感處理。本文從物理模型方面考慮,通過求解淺水波方程,力求得到更加真實地反應水流的準確解。
　　本文中我們介紹了有限差分法,有限體積法,半拉格朗日法,有限元法和有限分析法,分析了這些方法在模擬水流現象時的優(yōu)點和缺點。最后,我們利用有限差分法和有

2、限體積法對一維潰壩、池塘雨景、水面漂浮物和交互水紋等水流現象進行模擬。
　　在對水流動畫模擬的實現過程中,我們利用OpenGL這一繪圖工具將方程所求得的解可視化,從而我們可以更好地從視覺上感受水流動畫。另外,在水紋交互試驗中,我們使用OpenGL的鼠標調用函數,利用鼠標事件回調函數,從而達到交互的效果。
　　本文第一部分介紹了目前水流動畫制作這一課題研究現狀及常用技術;第二部分介紹了水流動畫制作工具;第三部分介紹了常用的水波