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建模方式可以对于浪花的细节做出仿真度很高的模拟,但无法运用到模拟整个海浪的

 

  场景。

 

  

1.4 对海浪谱进行研究建模 

  海浪的传播有其独特的不确定性,而作为描述海浪传播的海浪谱也是随机的。海浪谱表
示海浪的能量在各种海浪中的频率与方向上的分布,所以海浪谱的绘制就是将海浪的频率、
幅值等效绘制。利用反演法,以海浪谱的频率以及幅值为基础,反向推演得到海浪,就可以
模拟出该种类型的海浪。一般有效的反演法就是线性迭代法。线性迭代法的基本原理就是认
为不同类型的海浪谱(即拥有不同频率、幅值及相位的海浪谱)相互叠加产生一个贴近于实
际的海浪。相应于海浪的海浪谱需要长时间观察海浪的各种参数才会得到,这样的海浪谱才
能进行建模分析。而由海浪谱建立的模型与真实的海浪情况十分接近,而且其计算量也相对
很小。但由于海浪谱只能以整个海面情况为基准进行观察而获得参数,决定了其模拟的范围
只能是平静且广阔的海面,并且无法模拟周围物体对其的交互影响。

 

  

2 网格划分 

  

2.1 以固定点为基准进行均匀网格划分 

  这种方法就是选取一个指定点,以指定点为原点建立坐标系,然后指定步长,并在

X

Y 方向上进行网格划分。此种方法的网格很均匀,对于海面模型的分析都处于同一个精

确程度。这种方法的特点是操作简单,但由于其分析的精确度相同,会造成远景分析的精度
过高而造成浪费,近景分析的精度不足而造成浪费,计算量的分配很不合理。

 

  

2.2 以视点为基准进行非均匀网格划分 

  这种方法就是以视点为原点,以整个视觉画面为范围,网格密度从原点开始进行发散
式划分,即距原点近的区域网格划分比较密集,距原点远的区域网格划分比较稀疏。非均匀
的网格划分较均匀网格划分的划分操作比较复杂,但其计算分配更加合理,近景的分析精
度够高,远景的分析也能满足要求。

 

  

3 结束语 

  由于海浪的模拟在卡通动漫、游戏和海洋预报等方面的应用越来越广泛,所以对其研究
日益深入,使其模拟效果的仿真度也达到前所未有的高度。通过本文介绍的几种海浪建模分
析的方法,对于各种海浪模拟时进行适当的方法选择,并考虑计算机设备的计算能力做好
网格的划分,相信可以得到一个比较完美的画面效果。由于计算机技术在不断进步,卡通动
漫工作者也需要将新技术有效地运用到海浪的模拟中,从而使卡通动漫作品更加完美。

 

  参考文献

 

  

[1]赵志坚.浅谈三维动画建模[J].科技信息,2011,6. 

  

[2]高志一,于福江,许富祥.海浪预报三维动画计算原理与制作方法[J].海洋通报,2011,2. 

  

[3]文华.三维动画建模中标准几何体的合理应用[J].有线电视技术,2005,13. 

  

[4]韩枫.三维动画建模技术的应用研究探析[J].科技传播,2010,16. 

  

[5]王相海,李婷婷.基于几何建模的海浪模拟[J].计算机科学与探索,2011,10