基于物理的计算机动画及其加速技术的研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第一章 引言 | 第11-23页 |
| 1．1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1．2 国内外研究现状 | 第13-20页 |
| 1．2．1 树木动画技术 | 第13-15页 |
| 1．2．2 GPGPU研究进展 | 第15-20页 |
| 1．3 本文主要内容及难点 | 第20-21页 |
| 1．4 本文组织 | 第21-23页 |
| 第二章 树在风中摇曳的计算机动画加速技术 | 第23-35页 |
| 2．1 概述 | 第23-24页 |
| 2．2 自然建模 | 第24-26页 |
| 2．2．1 树的建模 | 第25页 |
| 2．2．2 风力模型 | 第25-26页 |
| 2．3 基于物理的变形 | 第26-30页 |
| 2．3．1 单根枝条的变形计算 | 第27-30页 |
| 2．3．2 整棵树的变形计算 | 第30页 |
| 2．4 树的真实感绘制 | 第30-31页 |
| 2．5 实验结果 | 第31-32页 |
| 2．6 本章小结 | 第32-35页 |
| 第三章 基于图形处理器的通用计算 | 第35-65页 |
| 3．1 基本概念 | 第36-38页 |
| 3．2 GPGPU编程模型 | 第38-40页 |
| 3．3 基于GPU的代数运算 | 第40-60页 |
| 3．3．1 矢量与矢量的运算 | 第41-48页 |
| 3．3．2 稠密矩阵与矢量乘法运算 | 第48-50页 |
| 3．3．3 稠密矩阵与稠密矩阵的乘法运算 | 第50-51页 |
| 3．3．4 稀疏矩阵与矢量的乘法运算 | 第51-55页 |
| 3．3．5 消减运算 | 第55-58页 |
| 3．3．6 共轭梯度法 | 第58-59页 |
| 3．3．7 偏微分方程组(PDEs)求解 | 第59-60页 |
| 3．4 性能分析 | 第60-61页 |
| 3．5 结论与思考 | 第61-62页 |
| 3．6 本章小结 | 第62-65页 |
| 第四章 基于物理的流体运动模拟 | 第65-81页 |
| 4．1 流体模拟研究方法的发展 | 第66-69页 |
| 4．1．1 欧拉法 | 第67-68页 |
| 4．1．2 拉格朗日法 | 第68-69页 |
| 4．2 流体模拟问题的分类 | 第69-77页 |
| 4．2．1 烟雾与云彩 | 第69页 |
| 4．2．2 燃烧与爆炸 | 第69-70页 |
| 4．2．3 自由运动界面 | 第70-73页 |
| 4．2．4 混合流和多相流 | 第73页 |
| 4．2．5 相变和非牛顿流体 | 第73-74页 |
| 4．2．6 流固耦合 | 第74-76页 |
| 4．2．7 非真实感流体 | 第76-77页 |
| 4．3 研究动向 | 第77-79页 |
| 4．3．1 细节策略 | 第77页 |
| 4．3．2 加速策略 | 第77-78页 |
| 4．3．3 控制策略 | 第78-79页 |
| 4．4 进一步思考 | 第79-80页 |
| 4．5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 基于图形处理器的流体运动模拟 | 第81-107页 |
| 5．1 基本概念 | 第81-84页 |
| 5．2 流体控制方程 | 第84-89页 |
| 5．2．1 方程求解方法 | 第85-89页 |
| 5．3 基于GPU的二维计算 | 第89-97页 |
| 5．3．1 基于 GPU的二维边界条件处理 | 第92-95页 |
| 5．3．2 实验与分析 | 第95-97页 |
| 5．4 三维考虑 | 第97-104页 |
| 5．4．1 计算纹理准备 | 第97-98页 |
| 5．4．2 三维边界生成 | 第98-100页 |
| 5．4．3 边界条件处理 | 第100-102页 |
| 5．4．4 绘制上的考虑 | 第102页 |
| 5．4．5 实验与分析 | 第102-104页 |
| 5．5 思考与结论 | 第104页 |
| 5．6 本章小结 | 第104-107页 |
| 第六章 基于物理的实时表面流动现象模拟 | 第107-119页 |
| 6．1 相关工作 | 第108-109页 |
| 6．2 背景介绍 | 第109-110页 |
| 6．3 系统建模与求解 | 第110-114页 |
| 6．3．1 主场计算 | 第110-112页 |
| 6．3．2 渗透计算 | 第112-113页 |
| 6．3．3 侵蚀与沉积计算 | 第113-114页 |
| 6．4 绘制 | 第114页 |
| 6．5 结果和讨论 | 第114-115页 |
| 6．6 进一步思考 | 第115-116页 |
| 6．7 本章小节 | 第116-119页 |
| 第七章 结论和展望 | 第119-123页 |
| 7．1 本文工作总结 | 第119-120页 |
| 7．2 未来工作展望 | 第120-123页 |
| 附录1 | 第123-129页 |
| 附录2 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-145页 |
| 攻读博士学位期间发表和完成的论文 | 第145-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |
