| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-7页 |
| 1 绪论 | 第7-14页 |
| ·课题背景 | 第7-9页 |
| ·虚拟现实 | 第7-8页 |
| ·计算机真实感图形绘制 | 第8-9页 |
| ·自然景物的计算机模拟 | 第9-10页 |
| ·自然景物模拟国内外发展近况 | 第10-12页 |
| ·流水的模拟 | 第10页 |
| ·火焰的模拟 | 第10-11页 |
| ·烟云的模拟 | 第11-12页 |
| ·其他自然景物的模拟 | 第12页 |
| ·本论文的主要内容 | 第12-13页 |
| ·论文的安排 | 第13-14页 |
| 2 虚拟场景中的自然景物建模方法 | 第14-22页 |
| ·过程纹理算法 | 第14-16页 |
| ·基于三维噪声函数和湍流函数的纹理合成算法 | 第15页 |
| ·基于Fourier合成技术的纹理合成算法 | 第15-16页 |
| ·基于分形理论的算法 | 第16-19页 |
| ·基于分形迭代的算法 | 第17页 |
| ·基于语法规则的算法 | 第17-19页 |
| ·基于动态随机过程的算法 | 第19-22页 |
| ·细胞自动机方法 | 第19页 |
| ·粒子系统方法 | 第19-20页 |
| ·基于物理原理的方法 | 第20-22页 |
| 3 粒子系统 | 第22-35页 |
| ·粒子系统的基本思想 | 第22页 |
| ·粒子系统的建模和绘制 | 第22-24页 |
| ·粒子系统的建模 | 第22-23页 |
| ·粒子系统的绘制 | 第23-24页 |
| ·粒子系统实现 | 第24-35页 |
| ·粒子系统的程序设计 | 第24-25页 |
| ·Billboard技术 | 第25-26页 |
| ·动态模糊技术 | 第26-27页 |
| ·粒子系统的碰撞检测 | 第27-29页 |
| ·火焰的粒子系统模拟 | 第29-31页 |
| ·喷泉的粒子系统模拟 | 第31-33页 |
| ·降雨的粒子系统模拟 | 第33-35页 |
| 4 流水模拟的物理原理 | 第35-41页 |
| ·流水模拟技术概览 | 第35-39页 |
| ·基于波形构造的算法 | 第35-36页 |
| ·基于粒子系统的算法 | 第36-37页 |
| ·基于物理模型的算法 | 第37-39页 |
| ·流水的物理模型——流体动力学模型 | 第39-41页 |
| ·流体运动的质量守恒方程 | 第39页 |
| ·流体运动的动量方程 | 第39-40页 |
| ·流体运动的能量守恒方程 | 第40-41页 |
| 5 Stable Fluid方法 | 第41-49页 |
| ·Stable Fluid方法的原理 | 第41-44页 |
| ·速度场的Helmhostz-Hodge分解 | 第41-42页 |
| ·分步迭代 | 第42-44页 |
| ·具体实现 | 第44-46页 |
| ·施加外力的实现 | 第44页 |
| ·扩散方程的处理 | 第44页 |
| ·对流方程的处理 | 第44-45页 |
| ·无源分量映射的处理 | 第45-46页 |
| ·基于Stable Fluid方法的自然景物模拟实现 | 第46-49页 |
| ·动画模拟实现流程 | 第46页 |
| ·基于Stable Fluid方法的轻烟模拟 | 第46-49页 |
| 6 基于浅水波方程和Stable Fluid方法的水波高度场模拟 | 第49-65页 |
| ·水波平面的高度场建模 | 第49-52页 |
| ·浅水波方程(Shallow Water Equation) | 第49-50页 |
| ·浅水波方程的Stable Fluid求解方法 | 第50-52页 |
| ·水面的绘制 | 第52-61页 |
| ·高度场绘制 | 第52-54页 |
| ·折射 | 第54页 |
| ·反射 | 第54-61页 |
| ·绘制结果分析 | 第61页 |
| ·喷泉和降雨与高度场作用的模拟 | 第61-63页 |
| ·水滴粒子和高度场的碰撞检测 | 第61-62页 |
| ·程序实现和结果分析 | 第62-63页 |
| ·实验结果综合总结 | 第63-65页 |
| 结束语 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
