基于OpenGL的離散粒子系統(tǒng)仿真的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、離散粒子系統(tǒng)包括物理的離散粒子系統(tǒng)和虛擬的離散粒子系統(tǒng),物理的離散粒子系統(tǒng)是指有大量顆粒構(gòu)成的系統(tǒng)。虛擬的離散粒子系統(tǒng),就是把連續(xù)的介質(zhì)簡化為大量粒子而形成的粒子系統(tǒng)。由于粒子系統(tǒng)一般包含大量的粒子,高效地計算和顯示技術(shù)顯得尤為重要。
　　 本文采用的離散粒子系統(tǒng)是用光滑粒子法模擬流體運動的粒子系統(tǒng),該方法具有無網(wǎng)格及拉格朗日性質(zhì)。本文使用的圖形標準是OpenGL和GLUT工具包,模擬的實例是池中的造浪過程。
　　 光滑

2、粒子法模擬流體運動現(xiàn)在是研究熱點,這方面做的比較好且有開放源代碼的是Fluids v.1(2008年發(fā)布),我們的工作就是在這基礎(chǔ)上進行的。Fluids v.1采用顯示列表來實現(xiàn)粒子的顯示,本文將詳細分析離散粒子顯示系統(tǒng)的各個模塊及其用到的顯示技術(shù),并對它進行了一些改進。
　　 本文將從GLUT開始,分析如何在GLUT的框架下開發(fā)顯示系統(tǒng),然后介紹用光滑粒子法對流體進行模擬的整個流程。對于顯示模塊,本文將分析系統(tǒng)中的顯示列表技術(shù)

3、、軟陰影的實現(xiàn)和其用到的shadow map技術(shù)、系統(tǒng)中為加快顯示速度使用的顯卡拓展功能、及將陰影幀綁定到幀緩存對象FBO(Frame BufferObiect)上的幀緩存技術(shù)。
　　 Fluids v.1采用球模型和顯示列表來實現(xiàn)粒子的顯示,它的局限是用相同的單一球模型來顯示每個粒子,而且球模型是由相當數(shù)量的三角形構(gòu)成。但實際的離散粒子系統(tǒng),粒子的尺寸是不一致的,用不同精度的模型來顯示不同粒子更為合理。但如果采用不同的球模型來