物理特效模拟方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种物理特效模拟方法、装置、电子设备和存储介质；本申请实施例可以获取用于模拟物理特效的模拟数据，该模拟数据包括物理特效粒子当前时间的属性信息和位置信息，以及模拟空间，该模拟空间包括至少一个格子，每个格子对应至少一个格子节点，基于物理特效粒子的位置信息对物理特效粒子进行排序，根据排序结果确定每个物理特效粒子对应的处理线程、以及物理特效粒子与格子之间的第一映射关系，利用该处理线程将该物理特效粒子的属性信息插值到物理特效粒子所在格子对应的格子节点，根据该格子节点中所有物理特效粒子的属性信息，计算物理特效粒子在目标时间的运动状态信息。该方案可以有效地提高物理特效的模拟效率。

【技术实现步骤摘要】
物理特效模拟方法、装置、电子设备和存储介质
本申请涉及计算机
，具体涉及一种物理特效模拟方法、装置、电子设备和存储介质。
技术介绍
最近，高质量的动画与电影中(尤其是好莱坞)开始使用一种称为物质点法(materialpointmethod，MPM)的新的物理模拟技术。这种技术特别适合描述有大的形状变化和大的拓扑结构变化的物理过程，并且可以用统一的算法，求解不同材料的物理运动。MPM可以模拟的材料非常广泛，包括水、雪、沙子、石油、泥浆、金属、头发、布料等材料。但是，现有技术中，一般是在单机多线程中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)或者多机分布式CPU上进行运算，单机多线程CPU的运算速度较慢，而多机分布式CPU方案需要极大量的硬件支持才能提高计算效率。当实现MPM算法的计算架构由CPU换成GPU时，每个计算核处理一个小块和相应物理特效粒子会造成大量的计算核处于空置状态，从而浪费了计算能力。
技术实现思路
本申请实施例提供一种物理特效模拟方法、装置、电子设备和存储介质，可以有效地提高物理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物理特效模拟方法，其特征在于，包括：/n获取用于模拟物理特效的模拟数据，所述模拟数据包括物理特效粒子当前时间的属性信息和位置信息，以及用于放置所述物理特效粒子的模拟空间，所述模拟空间包括至少一个用于放置所述物理特效粒子的格子，其中，每个格子对应至少一个格子节点；/n基于所述物理特效粒子的位置信息对所述物理特效粒子进行排序，根据排序结果确定每个物理特效粒子对应的处理线程、以及物理特效粒子与格子之间的第一映射关系；/n基于所述物理特效粒子与格子之间的第一映射关系，利用所述物理特效粒子对应的处理线程将所述物理特效粒子的属性信息插值到物理特效粒子所在格子对应的格子节点；/n根据所述格子节点中所...

【技术特征摘要】
1.一种物理特效模拟方法，其特征在于，包括：
获取用于模拟物理特效的模拟数据，所述模拟数据包括物理特效粒子当前时间的属性信息和位置信息，以及用于放置所述物理特效粒子的模拟空间，所述模拟空间包括至少一个用于放置所述物理特效粒子的格子，其中，每个格子对应至少一个格子节点；
基于所述物理特效粒子的位置信息对所述物理特效粒子进行排序，根据排序结果确定每个物理特效粒子对应的处理线程、以及物理特效粒子与格子之间的第一映射关系；
基于所述物理特效粒子与格子之间的第一映射关系，利用所述物理特效粒子对应的处理线程将所述物理特效粒子的属性信息插值到物理特效粒子所在格子对应的格子节点；
根据所述格子节点中所有物理特效粒子的属性信息，计算所述物理特效粒子在目标时间的运动状态信息，以实现所述物理特效的模拟。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述物理特效粒子的位置信息对所述物理特效粒子进行排序，包括：
基于所述物理特效粒子的位置信息，计算所述物理特效粒子所在格子的三维索引；
将所述物理特效粒子所在格子的三维索引转换为一维索引；
基于所述一维索引对所述物理特效粒子进行排序。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一维索引包括第一子索引和第二子索引，所述基于所述一维索引对所述物理特效粒子进行排序，包括：
利用空间哈希将所述第一子索引转换为按顺序递增的第一顺序子索引；
利用空间哈希将所述第二子索引转换为按顺序递增的第二顺序子索引；
基于所述第一顺序子索引和第二顺序子索引对所述物理特效粒子进行排序。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述模拟空间包括至少一个格子块，每个格子块包括至少一个用于放置物理特效粒子的格子，根据排序结果确定物理特效粒子与格子之间的第一映射关系，包括：
根据排序结果将相邻的两个物理特效粒子的第一顺序子索引进行对比，并根据对比结果确定物理特效粒子与格子块之间的第二映射关系；
基于确定的物理特效粒子与格子块之间的第二映射关系，将所述格子块中相邻的两个物理特效粒子的第二顺序子索引进行对比，并根据对比结果确定物理特效粒子与格子之间的第一映射关系。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模拟空间包括至少一个格子块，每个格子块包括至少一个用于放置物理特效粒子的格子，所述一维索引包括第一子索引和第二子索引，所述基于所述物理特效粒子与格子之间的第一映射关系，利用所述物理特效粒子对应的处理线程将所述物理特效粒子的属性信息插值到物理特效粒子所在格子对应的格子节点，包括：
利用所述第一子索引确定物理特效粒子所在格子块的位置，并利用所述第二子索引确定物理特效粒子所在格子块中格子的位置；
根据物理特效粒子所在格子块中格子的位置，计算物理特效粒子对所在格子中格子节点的权重；
基于所述权重和所述物理特效粒子的属性信息，确定所述物理特效粒子插值到所述格子节点的插值信息；
利用所述物理特效粒子对应的处理线程将所述物理特效粒子的插值信息插值到所述格子节点。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述物理特效粒子对应的处理线程将所述物理特效粒子的属性信息插值到物理特效粒子所在格子对应的格子节点，包括：
利用所述物理特效粒子对应的处理线程获取所述物理特效粒子的属性信息；
对同一格子的物理特效粒子获取到的物理特效粒子的属性信息进行并行规约求和操作，得到属性信息和；
利用原子加操作将所述属性信息和插值到所述格子对应的格子节点。


7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述模拟数据包括物理特效粒子的材料信息，所述根据所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明，费昀，郭骐，黄立，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44