| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-32页 |
| ·课题来源 | 第14页 |
| ·研究的背景、目的和意义 | 第14-18页 |
| ·基于物理的流体动画仿真 | 第15-16页 |
| ·云仿真及其实时绘制技术 | 第16-18页 |
| ·基于物理的流体动画仿真国内外研究现状 | 第18-30页 |
| ·基于物理的流体流动仿真 | 第18-25页 |
| ·云模拟的研究现状 | 第25-30页 |
| ·研究的主要内容 | 第30-32页 |
| 第2章 流体动画仿真的物理模型 | 第32-47页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·流体动画仿真的研究方法 | 第32-33页 |
| ·Stable Fluids求解方法 | 第33-40页 |
| ·Helmholtz-Hodge分解 | 第33-34页 |
| ·基于Helmholtz-Hodge分解的Navier-Stokes方程离散求解 | 第34-40页 |
| ·基于SMAC求解Navier-Stokes方程 | 第40-45页 |
| ·Navier-Stokes方程离散化 | 第40-44页 |
| ·稳定条件 | 第44-45页 |
| ·边界条件 | 第45-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 第3章 基于可编程图形硬件加速的流体动画仿真 | 第47-81页 |
| ·引言 | 第47页 |
| ·基于GPU的通用计算概述 | 第47-53页 |
| ·可编程图形绘制流水线机制 | 第48-50页 |
| ·GPU的通用计算性能 | 第50-52页 |
| ·可编程图形硬件的绘制语言 | 第52-53页 |
| ·基于GPU加速的2D流体动画仿真 | 第53-72页 |
| ·流场交互配置 | 第54页 |
| ·流场修正 | 第54-55页 |
| ·2D边界处理 | 第55-60页 |
| ·基于Stable Fluids的流体动画仿真的GPU加速实现 | 第60-62页 |
| ·基于SMAC的流体动画仿真的GPU加速实现 | 第62-65页 |
| ·场可视化 | 第65-66页 |
| ·实验结果及讨论 | 第66-72页 |
| ·基于GPU加速的3D流体动画仿真 | 第72-80页 |
| ·并行加速的Flat 3D | 第72-73页 |
| ·边界施加 | 第73-74页 |
| ·基于GPU的三维仿真流程 | 第74-75页 |
| ·考虑光照的体绘制 | 第75-77页 |
| ·实验结果 | 第77-80页 |
| ·GPU加速技术研究趋势 | 第80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第4章 基于物理的云仿真及其加速绘制 | 第81-114页 |
| ·引言 | 第81页 |
| ·云辐射度建模 | 第81-90页 |
| ·立体角的概念 | 第82-83页 |
| ·光的吸收、散射和消光 | 第83-85页 |
| ·相函数 | 第85-88页 |
| ·光学属性 | 第88-89页 |
| ·光在云中的辐射传输方程 | 第89-90页 |
| ·基于物理光照模型的粒子云绘制 | 第90-106页 |
| ·基于粒子系统的云建模 | 第90-92页 |
| ·Texture Sprites | 第92-95页 |
| ·光照计算的物理模型 | 第95-97页 |
| ·基于CPU/GPU的粒子光照计算 | 第97-99页 |
| ·不同相函数描述的静态云光照绘制 | 第99-101页 |
| ·动态生成impostor的加速绘制技术 | 第101-103页 |
| ·动态粒子云绘制 | 第103-106页 |
| ·云动力学建模 | 第106-109页 |
| ·理想气体和位温 | 第106-107页 |
| ·浮力 | 第107-108页 |
| ·环境温度递减率 | 第108页 |
| ·饱和与相对湿度 | 第108-109页 |
| ·云动力学方程 | 第109页 |
| ·基于全物理过程的云实时仿真和绘制 | 第109-112页 |
| ·基于GPU的云动力学求解 | 第110-111页 |
| ·基于GPU的体光照计算 | 第111页 |
| ·实验结果 | 第111-112页 |
| ·云仿真技术可应用性分析 | 第112-113页 |
| ·本章小结 | 第113-114页 |
| 第5章 飞行模拟视景系统框架体系及云特效模拟 | 第114-130页 |
| ·引言 | 第114页 |
| ·飞行模拟关键技术研究平台基本组成及原理 | 第114-115页 |
| ·关键技术研究平台的计算机体系结构 | 第115-118页 |
| ·飞行模拟视景仿真系统 | 第118-123页 |
| ·视景仿真系统的功能需求及性能指标 | 第118-119页 |
| ·视景仿真系统的基本原理 | 第119-123页 |
| ·视景仿真系统的云特效绘制 | 第123-129页 |
| ·基于Vega的云仿真 | 第123-125页 |
| ·基于物理的云特效绘制 | 第125-129页 |
| ·本章小结 | 第129-130页 |
| 结论 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-142页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 个人简历 | 第145页 |