[發明專利]一種基于粒子系統網格的煙氣可視化方法

在審

• 申請號: 201710740751.0
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107391881A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 許鎮;袁靜雨;張宗才
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T17/20;G09B9/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司11237
• 代理人: 張仲波

1.一種基于粒子系統網格的煙氣可視化方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)FDS網格劃分及火災模擬：

FDS將建筑模型空間分成具有指定熱物理性質的離散網格，FDS按照固定時間步長輸出每個網格的火場參數；在FDS中進行火災模擬，輸出每個網格的可見度時程數據；

(2)建立OSG與FDS的時空對應關系：

根據FDS模型文件獲取步驟(1)中網格劃分的尺寸，在OSG模型中建立對應的網格；然后，根據FDS模擬的煙氣效果，設置粒子系統紋理；再根據FDS模擬的總時間和固定時間步長，確定在OSG中建立對應的幀數；

(3)設置粒子系統的開啟與關閉：

在OSG中，以FDS輸出文件每個網格中的可見度參數作為粒子系統的開啟和關閉標準；在OSG中把粒子系統加入到OSG圖形控制單元node中，通過node->setNodeMask設置開啟或關閉粒子系統，node->setNodeMask(1)表示開啟，node->setNodeMask(0x0)表示關閉；

(4)形成動態煙氣可視化：

通過OSG中while(！viewer.done()){viewer.frame()；}循環，檢查所有網格中的粒子系統，判斷每個網格可見度與閾值的關系；最后使用osg::Drawable::UpdateCallback更新回調函數，將上述操作形成循環播放，形成動態的煙氣可視化。

2.根據權利要求1所述的基于粒子系統網格的煙氣可視化方法，其特征在于：所述步驟(1)中的離散網格尺寸不大于1m×1m×1m。

3.根據權利要求1所述的基于粒子系統網格的煙氣可視化方法，其特征在于：所述步驟(1)中的離散網格包含隨火災發展的動態火場參數：有害氣體濃度、可見度、溫度。

4.根據權利要求1所述的基于粒子系統網格的煙氣可視化方法，其特征在于：所述步驟(2)中通過OSG中osgParticle空間的SmokeEffect類在OSG模型的每一個網格中設置一個關閉的粒子系統。

5.根據權利要求1所述的基于粒子系統網格的煙氣可視化方法，其特征在于：所述步驟(2)中OSG中的總幀數等于FDS模擬總步長數。