基于粒子系统的雨天实时仿真方法

• 作者: 刘剑超 林亚军 王述运 董斐
• 来源期刊: 指挥控制与仿真
• 学科: 工学
• 关键词: 雨滴 粒子 着色算法 纹理
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 工程实践
• 页码范围: 70-75
• 页数: 6页
• 分类号: TP391.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673⁃3819.2020.05.014

摘要

为了解决传统雨天三维场景绘制速度慢、效率低、效果差等实际工程应用问题,基于粒子系统,从雨滴的生成、运动到雨滴落地的整个过程,提出了一种大规模雨天环境的渲染方法.该方法采用Transform Feedback技术对雨滴的运动进行绘制,实现了雨滴着色、飞溅水花、动态涟漪等渲染效果,利用OpenGL的离屏渲染特性,采用程序化的方法,根据一张纹理,持续地生成一张新的、有动画圆圈的、代表涟漪的法向量纹理,实现了动态涟漪的算法流程.通过雨滴的分布状态、雨滴的运动和雨滴的尾迹现象三方面的分析,实现了雨滴在透明玻璃表面的形成效果.最后,使用一张路面纹理mask,高度限制在[0,1],实现了路面积水渲染效果,并给出了着色算法.