虚拟现实系统中海洋洋流可视化的研究与实现

发布时间：2024-03-19 23:58

　　对于虚拟现实技术的探索以及对海洋自然场景的仿真是现如今的热点问题,本论文虚拟现实系统中海洋洋流可视化的研究与实现,主要针对虚拟现实中海洋洋流的仿真中的三个方面:数据驱动水面、光照渲染以及漂浮物进行了研究,全文的主要成果如下:(1)研究了常用几种海面建模方法,并分析比较了不同建模方法的适用范围。基于动力模型的海浪建模方法很难实时地模拟海浪是因为有大量的非线性方程需要求解。基于几何造型的建模方法真实感不强是因为通过人为地设置波的属性参数,使得仿真波浪在现状上达到相似,导致很容易看出人工痕迹。基于海浪谱的建模方法同样真实感较弱是因为其模拟海浪一般选取相似的海浪谱线性叠加而成。而对于基于粒子系统的方法来说同样具有复杂的问题,比如粒子模型是否构造的合适、粒子的数量是否恰当,若构造太简单,数量太少,海水的真实性就会大大减少;若构造的过于复杂。数量又多,那么计算量将会增加,渲染的实时性就会下降。本文采用数据驱动生成水面,对比数据驱动和贴图建模的效果以及对于六种建模方式从四个方面进行比较,实验结果表明据驱动的Gerstner Wave波模型对于海洋洋流的可视化更具真实性,实时性以及有效性。(2)研究了...

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【学位级别】：硕士

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图2-2欧拉方法下的流体网格模型

图2-2欧拉方法下的流体网格模型运动过程中，也就是整个网格的变换中，在同格离散化拥有不同的速度。流体的速度取决诸如速度、密度、压强等的表示如下所示:

图2-3拉格朗日方法下的流体表示法

中流体的物理量对应记录下来。交错网格和在网格中心和网格面上标记不同的物理量量。根据仿真要求选择不同的记录方法[39]的海浪建模方式之一就是拉格朗日方法，它究每个流体粒子上的物理量变化规律图2-3

图2-4粒子系统一般模型

动变化规律和描述物体运动所需要的属性的属性和物体运动过程中需要定义的属性命周期包含在后者中。然后,观测分析出每总结和归纳出运动过程和各种属性变化规规律和对象的控制机制。图2-4显现出利用

图3-1分析并导出海洋洋流数据的流程图

图3-1分析并导出海洋洋流数据的流程的含义。使用matlab读取名为“海c文件，并将其赋值给ncdata变量，

本文编号：3932665