[發明專利]流體模擬渲染方法及裝置

有效

• 申請號: 201110319174.0
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN102509332A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 胡事民;李晨鋒;高岳;任博
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06T13/60
• 分類號: G06T13/60;G06T13/80
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種流體模擬渲染方法，其特征在于，包括以下步驟：

A：利用空間填充曲線將二維或三維空間的流體流場一維化；

B：根據用戶視點確定的流場內不同區域的重要性，并利用經驗模態分解算法將一維化后的流體流場分解為不同頻率的分量；

C：根據分解結果對所述不同頻率的分量進行不同精度的模擬；

D：將各分量的模擬結果加和得到總體的模擬結果作為輸出。

2.如權利要求1所述的流體模擬渲染方法，其特征在于，所述步驟A進一步包括：以二維或三維的流體流場網格作為輸入，通過空間填充曲線逐個遍歷每個格點的速度矢量，輸出一維的流體流場。

3.如權利要求1所述的流體模擬渲染方法，其特征在于，所述步驟B進一步包括：提取距離視點較近的區域中的高頻分量作為第一層，剩余部分加入距離視點次近區域進一步提取其中的高頻分量作為第二層，重復上述方法，直至流場被全部劃分為不同頻率與重要性的分層。

4.如權利要求1所述的流體模擬渲染方法，其特征在于，所述步驟C進一步包括：對離視點較近、頻率較高的分量采用較高的精度進行模擬，而對離視點較遠，頻率較低的分量采用較低的精度進行模擬。

5.一種利用如權利要求1-4中任一項所述的方法進行流體模擬渲染的裝置，其特征在于，包括：

一維化模塊(1)，用于利用空間填充曲線將二維或三維空間的流體流場一維化；

流場分解模塊(2)，用于根據用戶視點確定的流場內不同區域的重要性，并利用經驗模態分解算法將一維化后的流體流場分解為不同頻率的分量；

模擬渲染模塊(3)，用于根據分解結果對所述不同頻率的分量進行不同精度的模擬；

加和模塊(4)，用于將各分量的模擬結果加和得到總體的模擬結果。

6.如權利要求5所述進行流體模擬渲染的裝置，其特征在于，還包括高維流場處理模塊(5)，用于以二維或三維的流體流場網格作為輸入，通過空間填充曲線逐個遍歷每個格點的速度矢量，輸出一維的流體流場。

7.如權利要求5所述進行流體模擬渲染的裝置，其特征在于，還包括分層模塊(6)，用于提取距離視點較近的區域中的高頻分量作為第一層，剩余部分加入距離視點次近區域進一步提取其中的高頻分量作為第二層，重復上述方法，直至流場被全部劃分為不同頻率與重要性的分層。

8.如權利要求5所述進行流體模擬渲染的裝置，其特征在于，還包括精度分配模塊(7)，用于對離視點較近、頻率較高的分量采用較高的精模擬度，而對離視點較遠，頻率較低的分量采用較低的模擬精度。