三维卡通海浪动画建模分析
随着改革开放的日益深入,在物质生活得到保证的同时,人们也越来越关注
对于精神生活的享受。近年来,随着欧美日的卡通动漫产品进入我国市场,中国
观众也欣赏到了高水平的卡通动漫。但与此同时,国外的产品也对我国的卡通动
漫产业发展造成冲击。为了保护我国卡通动漫产业健康持续发展,卡通动漫工作
者必须要提高我国的卡通动漫制作水平,更好地为观众提供高水平的卡通动漫
产品。除了在故事情节上下功夫,还要在卡通动漫的绘画上进行研究。传统的绘
画工艺已经不能满足现代观众对于产品质量的要求,所以与计算机结合,利用
计算机的超强模拟技术,对绘画对象进行模型建立,使卡通动漫的画面惟妙惟
肖。海浪作为绘画时的一个难点,尤其需要计算机技术的辅助。
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国内外对于海浪建模的主要方法
现阶段对于海浪建模的方法主要有:对几何形状进行研究建模、以流体力学
为基础进行研究建模、以粒子系统为基础进行研究建模以及对海浪谱进行研究建
模。
1.1
对几何形状进行研究建模
对于几何形状的研究主要是从海浪的形貌上进行分析,通过曲线或者曲面
函数来描述海浪的形状与状态。对于海浪形状的改变,只要改变函数内的参数,
就可以使所建立的模型与实际情况同步变化。一般采用的函数包括正余弦曲线、
二次函数以及
B-Splines 函数(B 样条函数)。运用正余弦函数和二次函数建立
的模型,对浪的高度、频率调整快速并且易于实现,但其也有模型简单,对于复
杂海浪波形无法进行模拟的缺点。对于
B 样条函数主要分为均匀与非均匀两种。
将柏林噪声与
B 样条函数相结合使用,对于水面波的模拟比较真实,可以控制
波的具体形态,可以得到复杂的海浪效果。但其具有模拟的局限性,对于广阔海
面不能进行实时控制。几何形状模拟的方法对于操作设备的要求不高,并且还可
以快速产生海面并能够实现实时更改,但其模拟出的场景真实性不足,使其应
用范围受到很大限制。