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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。

  

1

 

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。