基于物理模型的三维火焰实时渲染方法研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| ·研究背景与意义 | 第10-11页 |
| ·电子游戏 | 第10-11页 |
| ·电影特效 | 第11页 |
| ·互动投影 | 第11页 |
| ·研究方法分类 | 第11-14页 |
| ·粒子系统 | 第12页 |
| ·纹理技术 | 第12页 |
| ·细胞自动机 | 第12-13页 |
| ·分形几何 | 第13页 |
| ·基于物理模型的方法 | 第13-14页 |
| ·研究方向 | 第14-15页 |
| ·细节加强策略 | 第14-15页 |
| ·流体加速策略 | 第15页 |
| ·流体控制策略 | 第15页 |
| ·主要研究内容 | 第15-16页 |
| ·本文的组织结构 | 第16-17页 |
| 第2章 物理模型的三维火焰技术概述 | 第17-22页 |
| ·基于物理的火焰模拟 | 第17-22页 |
| ·流体的物理模型 | 第17-18页 |
| ·拉格朗日法和欧拉法 | 第18页 |
| ·常用的数值解法 | 第18-20页 |
| ·方程的简化处理 | 第20-22页 |
| 第3章 GPU 加速技术概述 | 第22-32页 |
| ·可编程图形流水线 | 第22-24页 |
| ·GPGPU 介绍 | 第24-26页 |
| ·CUDA 概述 | 第26-32页 |
| ·CUDA C 语言 | 第27-28页 |
| ·nvcc 编译器 | 第28页 |
| ·CUDA 编程模式 | 第28-29页 |
| ·CUDA 存储模式 | 第29-32页 |
| 第4章 Navie-Stokes 方程求解 | 第32-41页 |
| ·有限差分法 | 第32-35页 |
| ·计算区域的离散 | 第32-34页 |
| ·控制方程的离散 | 第34-35页 |
| ·求解 Navie-Stokes 方程 | 第35-38页 |
| ·求解方法 | 第35页 |
| ·利用粒子系统修改对流方程 | 第35-36页 |
| ·采用隐式方法求解扩散方程 | 第36-37页 |
| ·采用向前差分方法求解外力方程 | 第37-38页 |
| ·采用隐式方法求解泊松方程 | 第38页 |
| ·采用中心差分格式求解修正方程 | 第38页 |
| ·求解线性方程组 | 第38-40页 |
| ·实验结果分析 | 第40-41页 |
| 第5章 火焰的绘制 | 第41-46页 |
| ·可视化渲染 | 第41-42页 |
| ·密度场 | 第41页 |
| ·光线投射 | 第41-42页 |
| ·绘制的 CUDA 实现 | 第42-44页 |
| ·算法流程 | 第42-44页 |
| ·细节增强 | 第44-45页 |
| ·漩涡控制 | 第44页 |
| ·边界处理 | 第44-45页 |
| ·实验结果 | 第45-46页 |
| 第6章 总结与展望 | 第46-47页 |
| ·回顾总结 | 第46页 |
| ·未来工作 | 第46-47页 |
| 参考文献 | 第47-49页 |
| 攻读硕士期间发表的文章 | 第49-50页 |
| 致谢 | 第50页 |