基于物理的流體渲染研究.pdf

1、在計(jì)算機(jī)世界，尤其是圖形學(xué)的動(dòng)畫(huà)制作中，渲染過(guò)程是最后一項(xiàng)非常重要的步驟，可以實(shí)現(xiàn)人們想要實(shí)現(xiàn)的、逼真的視覺(jué)效果。隨著人們對(duì)視覺(jué)效果的要求越來(lái)越高，基于物理的流體渲染是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)問(wèn)題。無(wú)論是電影特效、三維動(dòng)畫(huà)還是大型游戲，都可以看到流體渲染的蹤跡。這些因素決定了流體渲染不只是目前的一個(gè)研究熱點(diǎn)，也將成為未來(lái)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)研究的重要方向。
　　本文首先對(duì)于基于物理的流體仿真的相關(guān)理論和技術(shù)進(jìn)行了

2、深入地研究和分析，包括對(duì)基于物理的基礎(chǔ)模型Navier-Stokes方程的幾種觀點(diǎn)歐拉法、拉格朗日法等進(jìn)行了研究和分析，從根本上探究了流體仿真的速度問(wèn)題。對(duì)GPU上進(jìn)行模擬仿真的步驟和過(guò)程進(jìn)行了學(xué)習(xí)和研究，本文就是基于GPU進(jìn)行的渲染仿真。在基于流體的渲染過(guò)程中，選擇了光線(xiàn)追蹤和光線(xiàn)投射兩種算法進(jìn)行學(xué)習(xí)研究；在光線(xiàn)跟蹤的算法的學(xué)習(xí)中，對(duì)各光照的求解提出了自己的看法并加以改進(jìn)，提高了運(yùn)行速率；在光線(xiàn)投射算法的改進(jìn)中，對(duì)歷次光線(xiàn)顏色進(jìn)行了疊