基于可编程图形处理器的实时烟雾控制模拟

• 作者: 杨明浩 湛永松 石民勇 费广正
• 来源期刊: 工程图学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 计算机应用 烟雾控制模拟 流体力学 纳维-斯托克斯方程 图形处理单元
• 年，卷（期）: 2008,（4）
• 所属期刊栏目: 计算机图形学
• 页码范围: 60-64
• 页数: 5页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 3604字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-0158.2008.04.011

摘要

提出一种基于可编程图形处理器(GPU)有效控制烟雾模拟过程的实时算法.对于给定的烟雾当前状态和目标状态,该算法以自然的烟雾流动方式实现状态之间的转换.根据Navier-Stokes方程定义烟雾流体场的物理模型,通过调整方程中的风力项以达到控制目的.风力项由驱动力和聚合力组成,驱动力促使烟朝着目标密度分布运动,聚合力则用于抵消烟的扩散现象.烟雾的速度和密度参量被整合为纹理颜色通道,并传送到像素程序中由GPU完成计算.该算法无需保证两状态之间转移为最优,从而消除了非线性优化所带来的计算成本.实验表明该算法能实时高效地模拟两种烟雾状态之间的转换.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	石民勇	中国传媒大学数字技术与艺术研发中心	46	265	9.0	14.0
2	费广正	中国传媒大学数字技术与艺术研发中心	29	238	10.0	14.0
3	湛永松	中国传媒大学数字技术与艺术研发中心	15	77	5.0	8.0
4	杨明浩	中科院自动化所数字互动媒体实验室	3	26	3.0	3.0