【技术实现步骤摘要】
一种基于Unity3D的水体渲染实现系统及方法
本专利技术属于水体渲染
，涉及海水、水下效果渲染及浮力效果的实现方法，尤其是一种基于Unity3D的水体渲染实现系统及方法。
技术介绍
三维虚拟技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多种技术融合的三维动态视景和实体行为模拟的系统仿真，能够使用户体验得更加直观、更加逼真、更加形象和更强的交互性。由于其明显的优势，三维虚拟技术的应用越来越广泛，三维海洋及水下环境的虚拟作为三维虚拟技术的应用方向之一，在海洋工程的仿真
，需求日益旺盛。三维海洋及水下环境的虚拟不仅需要模拟大范围动态海浪效果、海水泡沫效果、海洋反射、折射效果等各种海水效果，还需模拟逼真水下光照环境效果、海水浮力效果，是一个复杂的三维虚拟应用场景。Unity3D是一款专门用来制作游戏场景、建筑设计、动画展示的软件。Unity3D对于主流的艺术设计软件制作出来的模型，如3dsMax、Maya等，几乎都可以兼容，Unity3D的强项在于复杂逼真场景效果...
【技术保护点】
1.一种基于Unity3D的水体渲染实现系统，其特征在于：包括海水管理组件、投影网格管理组件、海浪生成组件、水面反射组件、水下环境模拟组件和浮力模拟组件；/n所述海水管理组件用于管理其他组件，存储并处理全局范围的参数设置；/n所述投影网格管理组件用于创建并管理仅在摄像机视锥体范围内渲染的海洋mesh；/n所述海浪生成组件用于产生动态变化的波浪数据，并接收设置参数改变波浪产生形态；/n所述水面反射组件用于模拟水面反射效果的实现，接收参数设置需要反射的Layer以及反射效果的改变；/n所述水下环境模拟组件提供应用水下效果所需的深度和蒙板纹理，并能设置与水下光的吸收和散射相关参数...
【技术特征摘要】
1.一种基于Unity3D的水体渲染实现系统，其特征在于：包括海水管理组件、投影网格管理组件、海浪生成组件、水面反射组件、水下环境模拟组件和浮力模拟组件；
所述海水管理组件用于管理其他组件，存储并处理全局范围的参数设置；
所述投影网格管理组件用于创建并管理仅在摄像机视锥体范围内渲染的海洋mesh；
所述海浪生成组件用于产生动态变化的波浪数据，并接收设置参数改变波浪产生形态；
所述水面反射组件用于模拟水面反射效果的实现，接收参数设置需要反射的Layer以及反射效果的改变；
所述水下环境模拟组件提供应用水下效果所需的深度和蒙板纹理，并能设置与水下光的吸收和散射相关参数；
所述浮力模拟组件用于模拟水上物体受到的浮力效果。
2.一种基于Unity3D的水体渲染实现方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、向Hierarchy窗格中插入一个摄像机，或者使用新建项目后原有摄像机；
步骤2、将包含各个组件的Ocean预制件拖动到场景中；
步骤3、海水管理组件初始化各参数并管理其他组件依次运行；
步骤4、待相机完成场景渲染后投影网格管理组件创建海水mesh；
步骤5、海浪生成组件使用快速傅里叶变换生成动态海浪；
步骤6、水面反射组件使用平面反射方法生成海洋对物体反射效果；
步骤7、水下环境模拟组件创建深度和蒙板纹理以模拟水下效果；
步骤8、浮力模拟组件计算水上漂浮物体所受浮力以模拟物体所受浮力效果。
3.根据权利要求2所述的一种基于Unity3D的水体渲染实现方法，其特征在于：所述步骤4的投影网格管理组件创建海水mesh包括以下步骤：
(1)获取屏幕宽和高；
(2)根据屏幕宽和高以及mesh分辨率参数计算得出mesh需划分的块数；
(3)逐块绘制mesh并将mesh加载到新建的海水物体上；
(4)为海水物体添加海水材质。
4.根据权利要求2所述的一种基于Unity3D的水体渲染实现方法，其特征在于：所述步骤5的具体步骤包括：
(1)初始化位移贴图数组、表面法线贴图数组和泡沫贴图数组...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑连斌，潘州，杨国文，安笛，黄庆玉，郭萌，孙诗行，陈鹏飞，王兴龙，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零七研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12
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