虚拟现实技术中海浪真实感的研究

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1、虚拟现实技术中的海浪真实感研究摘要在计算机视觉模拟中，动态效果的真实感生成是当前计算机视觉领域的一个研究热点，海浪的计算机模拟尤其具有代表性。自然界中海浪受力情况复杂，物理模型难以确定，这给海浪真实感生成带来了较大困难。本文主要研究计算机模拟的海浪生成方法。首先，基于次摆线函数构建海浪的物理模型，_采用基于粒子系统的网格对模型进行覆盖，为清晰的表现海浪的真实效果，对网格进行了优化，进而提出了一种应用于粒子移动的分裂．合并方法。实验表明，该方法可以在模拟海浪效果时表现更加优良。‘在对网格表面的改良方面，本文提出了中点随机平移方法，通过加入的随机平移因子增加模型表面的粗糙程度，以此提升模型表面的

2、凹凸性质，随机平移因子的加入，对应了仿真效果中粒子的高斯分布，使得海浪模型更接近真实。在网格与粒子的结合方面，：本文采用了类似网格节点扰动因子的方法，在网格节点位置将海浪的模型进行立体分割，在每个节点位置生成基于高度场方法的圆柱分割，用以模拟海浪的表面高度。在每个圆柱分割中，粒子在圆柱中进行随机运动，对于粒子在不同分割间的运动，本文通过构建八临域网格模型提高了其刻画运动的细腻程度。该模型通过寻找网格微平面的中点，在不增加网格细分的情况下，实现粒子移动方向的可控增加，为更清晰描述物理模型提供了有效支持。本文对海浪的光线渲染做了详细的研究，对动态生成中光的反射、折射1以及吸收效果都进行了分析，尤

3、其是反射部分，本文对其光源位置、光照角度、表面粗糙程度、纹理对光照的反应都做了分析。此外，研究还加入了云与大气的效果，以期增加海浪模拟的真实感。本文在最后给出了由Open酉实现的海浪效果，实验结果显示了本文中算法对海浪生成可以得到真实感较高的视觉效果。关键词：海浪，真实感，粒子系统，网格，渲染IIOCEANWAⅦ础EALITyI啦ASERCHINTHEⅥRTUAI—REALITYABSTRACTI)l埘ngthe伽盯entcor呵)mersinml撕ng，itis也ef10cus也atgenera：tingreal时州ectincon咖visionfields，锄din此area'the∞啦

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