基于淺水方程模型和粒子模型的水動畫模擬.pdf

1、在計算機動畫模擬領域中，對水動畫的模擬是一項困難而又有意義的課題。本文中使用了兩種方法對水動畫進行模擬。一種是利用求解淺水波方程常用的數值方法，另一種是通過粒子系統的方法。 我們使用的數值方法包括有限元法，有限差分法，復合有限差分法，有限體積法，復合有限體積法。通過試驗模擬結果，我們比較了利用這些方法在模擬特定水流對象時的優(yōu)勢和缺點。與此同時，我們利用粒子系統成功的模擬了噴泉、水流和瀑布等水流現象，模擬了可以互動的水紋現象，并與

2、傳統的數值方法的模擬效果進行了比較。 在對水動畫模擬的實現過程中，我們利用OpenGL這一繪圖工具將算得的每個時間步數據可視化，從而我們可以看到水流的運動形態(tài)畫面。另外，在水紋互動試驗制作過程中，我們使用OpenGL的鼠標調用函數，利用鼠標事件回調函數，從而達到互動的效果。 本文第一部分我們介紹目前水動畫制作這一課題研究現狀及常用技術；在第二部分我們介紹常用的數值方法，并對這些方法進行了比較；第三部分詳細介紹了粒子系統的