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论文说明:图表目录
第一章绪论
1.1实际应用中的树木模拟技术
1.2本文研究工作简介
1.2.1 树木动态摇曳的形变模型
1.2.2 基于预计算和运动重用的树木动态摇曳效果模拟
1.2.3动态模拟的加速技术
1.3文章组织
1.4相关工作
1.4.1植物建模方法
1.4.2树木的摇曳模拟技术
1.4.3植被场景的建模与绘制
1.4.4基于数据驱动的运动合成
第二章树木动态摇曳的混合式形变模型
2.1 几何/图像混合式树木模型
2.2树木摇曳模拟的准物理方法
2.2.1 基于关节的树木主枝形变模拟
2.2.2 叶簇的近似形变模拟
2.3自适应形变模拟与绘制算法
2.3.1树木模型的几何细节层次
2.3.2 动态模拟的细节层次
2.3.3两级实例化结构
2.3.4 GPU加速
2.4实验结果
2.5小结与讨论
第三章基于运动图算法的树木动态摇曳效果模拟
3.1算法概述
3.2运动采样
3.2.1局部风场的建立
3.3建立运动图
3.3.1 帧间距离函数
3.3.2建立帧间跳转
3.3.3 帧间跳转的光滑过渡
3.3.4 运动图优化
3.3.5 运动图的数学表达形式
3.4实时运动合成
3.5实验结果
3.5.1摇曳模拟的效果对比
3.5.2摇曳模拟的效率对比
3.5.3动态模型的实例化
3.6本章小结
第四章实变风力条件下的树木动态摇曳效果模拟
4.1各种风力下的运动采样
4.1.1初始风力条件
4.1.2风力条件的动态扰动
4.2建立运动图
4.2.1 基于分块的跳转点选取
4.2.2 改进的运动图建立方法
4.3 风力可变的实时运动合成
4.3.1近似求解的贪婪算法
4.3.2基于最短路径的实时运动合成方法
4.4实验结果
4.4.1扰动风力的效果
4.4.2 建立运动图的方法比较
4.4.3任意风力下的树木运动合成
4.4.4在动态森林场景中的应用
4.5 小结与讨论
第五章大规模森林场景的实时动态模拟
5.1森林场景的快速建模
5.2森林场景的真实感绘制
5.2.1树木模型的绘制
5.2.2水面光照模拟
5.2.3雨景模拟
5.3实时模拟中的加速技术
5.3.1 多种细节层次技术
5.3.2 GPU加速技术
5.4森林场景
5.4.1包含多种植被的森林场景
5.4.2包含大面积水域的湿地场景
5.5小结与讨论
第六章总结
6.1未来工作展望
6.1.1 对运动图算法的进一步改进
6.1.2其它的数据驱动方法
6.1.3 基于动态纹理的树木形变细节模拟
参考文献
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简历
致谢