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2021年12月7日,由山东科技大学校研究生会学术部主办,测绘与空间信息学院研究生会承办的第1038期研究生讲坛在J6楼434报告厅成功举办。测绘与空间信息学院研究生史庆通作了题为“基于粒子系统的海洋流场三维动态可视化研究”的专题讲座,学院相关专业老师和同学参会。
玻璃化转变的本质是纯动态的还是热力学转变,是凝聚态物理的一个难题和争论热点。许多研究试图寻找结构—动力学关联性,以支持玻璃化转变的热力学现象的观点,主要包括:(1)某种局域结构(如球形粒子系统的局部多面体)与动力学量之间的空间相关性;(2)随动力学变慢而增长的静态空间尺度。然而,这两种方法都缺乏定量表征和理论依据。
为了得到永恒、连续、更高真实感的流体视频,分析已有视频合成技术,提出了一种基于粒子系统的流体视频合成方法。该方法针对具有持续流动模式的流体,在保持其自然外观和复杂性的同时,将具有固定长度的视频样本编辑成为具有新的形态的更加真实、有生气的任意长度的无缝视频。首先,分析视频样本中粒子的运动规律,将输入序列用粒子纹理矩阵表示;其次,改变粒子纹理矩阵内容,生成新的播放序列;再次,应用已得到的新的粒子状态信...
针对目前大规模场景中导弹尾焰等特效绘制计算量大,导致系统实时性差等缺点,给出了一种基于多级粒子系统和新型粒子形状的尾焰绘制方法,在用三角函数勾画出轮廓后,对外部采用圆周发射新形状的粒子,内部采用特殊单面片作为基本粒子形状且用直线运动代替曲线运动,并采用了LOD结合GPU的粒子系统技术,在不影响真实感的情况下减少了计算量,有效提高了大规模场景中尾焰特效绘制的逼真度和实时性。
为了对火灾在地下矿巷道中的蔓延情况进行仿真,提出了一个元胞自动机理论和粒子系统理论相结合的地下矿巷道系统中火灾蔓延仿真方法。针对地下矿巷道这个特殊环境,采取可变邻域半径的元胞自动机模型来仿真火焰在巷道中蔓延的情景;同时,引入基于粒子系统的烟雾模型,把燃烧着的元胞作为烟雾模型的粒子发射器。整个仿真系统基于同一时钟运行,把时间、空间、火烟的物理行为有效地结合起来,不仅能非常直观地仿真出火势蔓延态势和烟...
基于粒子系统的流体交互应用
粒子系统 光滑粒子流体动力学 Navier-Stokes方程 流体模拟 交互
2010/9/3
为模拟水流的真实交互行为,采用基于光滑粒子流体动力学方法的粒子系统进行水流的物理仿真。给出利用八叉树建立有序树并进行最近相邻粒子搜索的方法,采用两种虚粒子结合的方法处理边界条件。在三维虚拟场景中模拟了水流与障碍物交互的过程,证明了该方法的实时性和可行性。
粒子系统模拟自然景物的探讨
自然景物模拟 粒子系统 计算机图形学
2009/11/11
讨论粒子系统的构成,在随机处理的基础上,提出用粒子系统描述模糊、不规则物体的造型方法,给出了“雪”和“焰火”两个实例。
基于粒子系统的飞行特效模拟
粒子系统 纹理映射技术 实时渲染 多细节层次技术
2013/12/5
基于粒子系统理论,提出飞机尾焰建模方法,采用纹理映射技术、多细节层次(levels of detail, LOD)技术对尾焰粒子进行实时渲染,加快了渲染速度,增强了真实感.仿真结果表明,生成的飞机尾焰效果真实,具有良好的实时性,可在普通的PC机上流畅运行,同时给出了雨和雪的特效仿真.
基于粒子系统的林火模拟
粒子系统 火焰模拟 纹理映射
2009/8/6
粒子系统因其灵活性、适应性等特点,被广泛应用在景物模拟中。该文介绍一种基于粒子系统在火焰模拟中的应用,包括火焰粒子的初始化,帧数以及粒子属性的相应变化,体现粒子从产生、衰减到消亡的过程。为使火焰粒子更逼真,对粒子进行渲染处理,并简化公告板技术。实验结果表明,该方法可形象反映出火焰的动态变化,在普通微机上达到较好的仿真效果。
基于粒子系统的舰船航迹仿真
船行波 开尔文波 粒子系统
2009/7/31
提出一种基于开尔文波理论和粒子系统技术的船行波模拟方法,采用开尔文波理论构建二维船行波模型,使用粒子系统技术对船行波的三维模型进行动态建模,从实际观察出发,根据艏浪、艉浪的形状特征、作用范围和浪花的随机运动特性,给出艏浪、艉浪的粒子系统建模方法。实验证明该方法能快速逼真地模拟舰船航行时的航迹。
基于多粒子系统的火焰三维模拟
基本运动轨迹 风力影响 适应性
2009/7/17
基于粒子系统的火焰模拟算法的缺点是所需的粒子量大,且在风力影响下粒子运动的随机性太强,导致模拟效果不逼真。将不受风力时的火焰基本运动轨迹和风力影响相叠加,来模拟多风影响下火焰表面的运动,在保证动态火焰纹理一致性和连续性的同时,减少粒子数量,提高渲染实时性,并实现了风的参数的人为控制,增强了模拟效果的逼真度和在不同场景下的适应性。
基于粒子系统的实时雨模拟
虚拟战场 雨 模拟 粒子系统
2009/4/8
基于流体动力学和粒子系统理论,给出了一种实时生成三维雨的方法。算法以矩形基本粒子对雨粒子进行造型,采用动态纹理映射技术和透明度扰动方法,根据雨滴的降落运动方程,来描述不同大小雨粒子受到重力和空气浮力、阻力影响时的运动效果,采用与视点相关技术动态生成三维降雨场景。与传统的雨模拟算法相比,该算法既正确模拟了雨的运动行为,又降低了计算复杂性,真实再现了雨的三维视觉效果,在满足实时交互漫游的前提下表现出较...
基于Vega粒子系统的飞行特效实时模拟方法
粒子系统 实时模拟 飞行特效 扭转矩阵
2012/5/26
在分析Vega 特效模块中粒子系统实现原理的基础上,提出了2 种模拟飞行特效的方法,基本思想是粒子系 统属性的设置,采用始终面向视点的多边形来模拟特效粒子模型.Lynx 面板设置的方法简单直观,适合简单的系 统;Vega API 函数编程具有很强的实时性,加载扭转矩阵,更适合于复杂时变的矢量系统. 试验结果表明,粒子系 统能有效模拟飞行特效,具有很强的真实感.
粒子系统在数字高清字幕机中的应用
粒子系统 数字高清字幕机 纹理映射 粒子运动控制
2009/2/16
粒子系统是迄今为止模拟不规则模糊物体最为成功的一种图形生成算法。针对数字高清字幕机字幕制作实时性强、图文意义表达充分、操作简单等特点,引入纹理映射、粒子运动控制、颜色表查询等多种方法对传统粒子算法加以改进。结果表明,改进的粒子系统方法丰富了高清字幕机的字幕制作,产生了理想的图文效果。