实时模拟动态水体缩略模型的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实时模拟动态水体缩略模型的方法及系统，方法包括：修改确定的水体缩略模型的基础形态，使水体缩略模型的上表面与侧面交界线处布线均匀、顶点数量和顶点位置一致。将水体缩略模型的上表面与侧面分离；将侧面模型与上表面模型交界线处的顶点写入顶点信息；将上表面模型中不同波浪振幅的范围内的顶点写入与波浪振幅有关的顶点信息，将上表面模型中不同光照的范围内顶点写入与光照有关的顶点信息；对上表面模型进行实时动态水体模拟；对侧面模型进行实时动态水体模拟，根据顶点信息同步模拟侧面模型与上表面模型交界处的动态水体；实时模拟动态水体缩略模型的水下物体。本发明专利技术模拟出的水体形态更真实、更美观。

【技术实现步骤摘要】
实时模拟动态水体缩略模型的方法及系统
本专利技术属于计算机图形处理
，尤其涉及一种实时模拟动态水体缩略模型的方法及系统。
技术介绍
渲染(Render)在计算机图形处理技术中是由模型生成图像画面或视频的过程。模型是指用语言或者数据结构进行严格定义的三维物体或虚拟场景的描述，它包括几何、视点、纹理、照明和阴影等信息。图像是数字图像或者位图图像，视频是指连续帧的图像组成的动态影像。三维计算机图形的的渲染主要分为离线渲染(Offlinerendering)和实时渲染(Real-timerendering)。离线渲染的计算量大、计算强度高，需要消耗大量硬件资源，通常用于电影制作；实时渲染通常用于3D视频游戏，通过图形处理器(GPU)完成这个渲染过程。渲染流水线的工作是从一个人眼看不懂的只含顶点数据和纹理等信息的三维场景出发，生成一张或多张人眼能看懂的二维图像。一般来说现在的渲染流水线分为三个阶段：应用(Application)阶段，几何(Geometry)阶段，光栅化(Rasterizer)阶段。几何阶段的VertexShader本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时模拟动态水体缩略模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：修改确定的水体缩略模型的基础形态，使水体缩略模型的上表面与侧面交界线处布线均匀、顶点数量和顶点位置一致；/n步骤2：将水体缩略模型的上表面与侧面分离，得到上表面模型和侧面模型；/n步骤3：将侧面模型与上表面模型交界线处的顶点写入顶点信息；/n步骤4：将上表面模型中需要不同波浪振幅的范围内的顶点写入与波浪振幅有关的顶点信息，将上表面模型中需要不同光照的范围内顶点写入与光照有关的顶点信息；/n步骤5：对上表面模型进行实时动态水体模拟；/n步骤6：对侧面模型进行实时动态水体模拟，根据顶点信息同步模拟侧面模型与上表面模型交界...

【技术特征摘要】
1.一种实时模拟动态水体缩略模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：修改确定的水体缩略模型的基础形态，使水体缩略模型的上表面与侧面交界线处布线均匀、顶点数量和顶点位置一致；
步骤2：将水体缩略模型的上表面与侧面分离，得到上表面模型和侧面模型；
步骤3：将侧面模型与上表面模型交界线处的顶点写入顶点信息；
步骤4：将上表面模型中需要不同波浪振幅的范围内的顶点写入与波浪振幅有关的顶点信息，将上表面模型中需要不同光照的范围内顶点写入与光照有关的顶点信息；
步骤5：对上表面模型进行实时动态水体模拟；
步骤6：对侧面模型进行实时动态水体模拟，根据顶点信息同步模拟侧面模型与上表面模型交界处的动态水体；
步骤7：实时模拟动态水体缩略模型的水下物体。


2.根据权利要求1所述的实时模拟动态水体缩略模型的方法，其特征在于，步骤5具体包括：基于改进后的半兰伯特模型的水面漫反射模拟、水面实时动态法线的融合、水表面实时高光、水表面顶点颜色融合、模拟水表面实时动态波浪、模拟水表面浪尖颜色、模拟水表面折射、模拟水表面反射与计算反射蒙版、调整折射与反射的扭曲强度、基于水表面物体遮挡关系的动态水面泡沫生成。


3.根据权利要求1所述的实时模拟动态水体缩略模型的方法，其特征在于，步骤6具体包括：水体缩略模型的基础颜色模拟、与上表面模型交界处的实时动态波浪同步、侧面折射效果实现、侧面高度雾效渐变模拟、调整侧面不透明度。


4.根据权利要求1所述的实时模拟动态水体缩略模型的方法，其特征在于，步骤7具体包括设置基础纹理、水下物体的深度雾效模拟。


5.根据权利要求1所述的实时模拟动态水体缩略模型的方法，其特征在于，步骤1还包括：
修改水体缩略模型的基础形态，使水体缩略模型表面布线均匀且尽可能减少三角面。

【专利技术属性】
技术研发人员：钟颖，唐存琛，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42