本公开关于一种视频生成方法、装置及存储介质，该方法包括：确定失重状态下流体的初始速度和初始位置；当流体受到外力时，确定流体中每个粒子受到的外力；然后确定在预设时间段内每个粒子每帧的预测位置；基于每个粒子每帧的预测位置，构建每个粒子每帧的密度约束方程；基于每个粒子每帧的密度约束方程，得到流体的多个视频帧；从而得到在预设时间段内的视频。本公开提高了模拟失重条件下流体颤动、合并和分裂状态的真实性。并和分裂状态的真实性。并和分裂状态的真实性。
【技术实现步骤摘要】
视频生成方法、装置及存储介质
[0001]本公开涉及计算机
，尤其涉及一种视频生成方法、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]相关技术中，对多种物质的具有较高真实感的实时动画模拟算法和技术取得了一系列进展，但主要集中在PC和服务器平台，如使用平滑粒子流体动力学(SPH)和物质点法(MPM)等经典算法对大量粒子进行离线的仿真和模拟等。在算力资源较少的移动端设备或边缘计算节点，进行具有高度真实感的实时物理动画模拟运算，还具有一定的挑战。
[0003]因此，本公开提供了一种视频生成方法、装置及存储介质，模拟了失重条件下流体受力后的运行状态，且能够保证流体运行过程中局部密度不变；提高了模拟失重条件下流体颤动、合并和分裂状态的真实性。
技术实现思路
[0004]本公开提供一种视频生成方法、装置及存储介质，以至少解决相关技术中无法真实模拟失重条件下流体受力后的运行状态的问题。本公开的技术方案如下：
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种视频生成方法，包括：
[0006]确定失重状态下流体的初始速度和初始位置，以使所述流体在页面中从所述初始位置按照所述初始速度运动；
[0007]当所述流体受到外力时，确定所述流体中每个粒子受到的外力；
[0008]基于所述每个粒子的初始速度、受到的外力以及预设的时间步长，确定在预设时间段内所述每个粒子每帧的预测位置；所述每个粒子的初始速度与所述流体的初始速度相同；
[0009]基于所述每个粒子每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程；
[0010]基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，得到所述流体的多个视频帧；
[0011]将所述多个视频帧进行拼接，得到在所述预设时间段内的视频。
[0012]在一示例性的实施方式中，所述基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，得到所述流体的多个视频帧，包括：
[0013]基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量；
[0014]根据所述每个粒子每帧的预测位置以及更新位置增量，得到所述每个粒子每帧的更新位置；
[0015]根据所述每个粒子每帧的更新位置，得到所述流体的多个视频帧。
[0016]在一示例性的实施方式中，所述基于所述每个粒子每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程之前，所述方法还包括：
[0017]获取所述每个粒子对应的多个邻居粒子的质量以及所述多个邻居粒子每帧的预测位置；所述每个粒子对应的多个邻居粒子为所述流体中与所述每个粒子的距离在光滑核
半径范围内的粒子；
[0018]所述基于所述每个粒子每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程，包括：
[0019]根据所述每个粒子每帧的预测位置、所述每个粒子对应的多个邻居粒子的质量以及每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度估计函数；
[0020]根据所述每个粒子每帧的预测位置以及密度估计函数，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程。
[0021]在一示例性的实施方式中，所述基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量，包括：
[0022]基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，确定所述每个粒子每帧的梯度函数；
[0023]根据牛顿法求解所述每个粒子每帧的密度约束方程，得到所述每个粒子每帧的密度约束方程展开式；
[0024]根据所述每个粒子每帧的梯度函数以及所述密度约束方程展开式，得到所述每个粒子每帧的梯度系数函数；
[0025]根据所述每个粒子每帧的梯度系数函数，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量。
[0026]在一示例性的实施方式中，所述根据所述每个粒子每帧的梯度函数以及所述密度约束方程展开式，得到所述每个粒子每帧的梯度系数函数之前，所述方法还包括：
[0027]根据松弛因子对所述每个粒子每帧的密度约束方程展开式进行更新，得到所述每个粒子每帧的更新密度约束方程；
[0028]所述根据所述每个粒子每帧的梯度函数以及所述密度约束方程展开式，得到所述每个粒子每帧的梯度系数函数，包括：
[0029]所述根据所述每个粒子每帧的梯度函数以及所述更新密度约束方程，得到所述每个粒子每帧的梯度系数函数。
[0030]在一示例性的实施方式中，所述根据所述每个粒子每帧的梯度系数函数，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量之前，所述方法还包括：
[0031]对所述每个粒子施加虚拟压强，得到所述每个粒子的表面张力补偿系数；
[0032]所述根据所述每个粒子每帧的梯度系数函数，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量，包括：
[0033]根据所述每个粒子每帧的梯度系数函数以及所述表面张力补偿系数，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量。
[0034]在一示例性的实施方式中，所述根据所述每个粒子每帧的预测位置以及更新位置增量，得到所述每个粒子每帧的更新位置之前，所述方法还包括：
[0035]当所述流体受到的外力为碰撞体的作用力时，获取所述碰撞体每帧所占的区域；
[0036]所述根据所述每个粒子每帧的预测位置以及更新位置增量，得到所述每个粒子每帧的更新位置，包括：
[0037]根据所述每个粒子每帧的预测位置以及更新位置增量，得到所述每个粒子每帧的当前位置；
[0038]当任一粒子任一帧的当前位置在所述页面的边界之外，或所述任一粒子任一帧的
当前位置位于对应帧的所述碰撞体所占的区域内时，将所述任一粒子作为待更新粒子，将所述任一帧作为待更新帧；
[0039]对所述待更新粒子在对应待更新帧的更新位置增量进行更新，得到所述待更新粒子在对应待更新帧的二次更新位置增量；
[0040]根据所述待更新粒子在对应待更新帧的预测位置以及二次更新位置增量，得到所述待更新粒子在对应待更新帧的更新位置。
[0041]在一示例性的实施方式中，所述对所述待更新粒子在对应待更新帧的更新位置增量进行更新，得到所述待更新粒子在对应待更新帧的二次更新位置增量，包括：
[0042]获取所述流体的碰撞点位置；
[0043]根据所述流体的碰撞点位置，得到所述待更新粒子在对应待更新帧的当前位置与所述流体的碰撞点位置之间的法向距离；
[0044]根据所述待更新粒子在对应待更新帧的当前位置、对应的法向距离以及所述流体的碰撞点位置，得到所述待更新粒子在对应待更新帧的二次更新位置增量。
[0045]在一示例性的实施方式中，所述基于所述每个粒子的初始速度、受到的外力以及预设的时间步长，确定在预设时间段内所述每个粒子每帧的预测位置之前，所述方法还包括：
[0046]获取所述每个粒子的质量；
[0047]获取所述每个粒子每帧的更新时间；
[0048]所述基于所述每个粒子的初始速度、受到的外力以及预设的时间步长，确定在预设时间段内所述每个粒子每帧的预测位置，包括：
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种视频生成方法，其特征在于，包括：确定失重状态下流体的初始速度和初始位置，以使所述流体在页面中从所述初始位置按照所述初始速度运动；当所述流体受到外力时，确定所述流体中每个粒子受到的外力；基于所述每个粒子的初始速度、受到的外力以及预设的时间步长，确定在预设时间段内所述每个粒子每帧的预测位置；所述每个粒子的初始速度与所述流体的初始速度相同；基于所述每个粒子每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程；基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，得到所述流体的多个视频帧；将所述多个视频帧进行拼接，得到在所述预设时间段内的视频。2.根据权利要求1所述的视频生成方法，其特征在于，所述基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，得到所述流体的多个视频帧，包括：基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量；根据所述每个粒子每帧的预测位置以及更新位置增量，得到所述每个粒子每帧的更新位置；根据所述每个粒子每帧的更新位置，得到所述流体的多个视频帧。3.根据权利要求1所述的视频生成方法，其特征在于，所述基于所述每个粒子每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程之前，所述方法还包括：获取所述每个粒子对应的多个邻居粒子的质量以及所述多个邻居粒子每帧的预测位置；所述每个粒子对应的多个邻居粒子为所述流体中与所述每个粒子的距离在光滑核半径范围内的粒子；所述基于所述每个粒子每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程，包括：根据所述每个粒子每帧的预测位置、所述每个粒子对应的多个邻居粒子的质量以及每帧的预测位置，构建所述每个粒子每帧的密度估计函数；根据所述每个粒子每帧的预测位置以及密度估计函数，构建所述每个粒子每帧的密度约束方程。4.根据权利要求2所述的视频生成方法，其特征在于，所述基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量，包括：基于所述每个粒子每帧的密度约束方程，确定所述每个粒子每帧的梯度函数；根据牛顿法求解所述每个粒子每帧的密度约束方程，得到所述每个粒子每帧的密度约束方程展开式；根据所述每个粒子每帧的梯度函数以及所述密度约束方程展开式，得到所述每个粒子每帧的梯度系数函数；根据所述每个粒子每帧的梯度系数函数，确定所述每个粒子每帧的更新位置增量。5.根据权利要求4所述的视频生成方法，其特征在于，所述根据所述每个粒子每帧的梯度函数以及所述密度约束方程展开式...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴强，刘斌，马重阳，李雅子，
申请(专利权)人：北京达佳互联信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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