水面及水下場景繪制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、真實(shí)的水面環(huán)境模擬可以極大的增強(qiáng)環(huán)境的真實(shí)感，它已經(jīng)成為圖形學(xué)研究中的重要領(lǐng)域，相關(guān)技術(shù)也被越來越多的應(yīng)用于電影特效和計(jì)算機(jī)游戲的制作中。現(xiàn)有的許多實(shí)時(shí)繪制系統(tǒng)往往只注重水面某一方面的效果，而且很少有系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)水面與周圍場景的交互。然而，現(xiàn)實(shí)生活中的水面是比較復(fù)雜的，不僅在水面的效果上變化多樣，還與水面周圍的場景有多種交互。
　　 本文采用ProjGrid算法高效的構(gòu)造水面的有效網(wǎng)格頂點(diǎn)，較為全面的實(shí)現(xiàn)了水面的繪制效果，包括反

2、射、折射、高光、菲涅爾現(xiàn)象、水面浪花等效果。同時(shí)，本文對水面的幾何網(wǎng)格高度應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)了水面與船體交互的效果，使得水面物體隨著水面上下漂浮。水面的實(shí)時(shí)交互與高質(zhì)量的水面效果繪制相結(jié)合是本文的一大創(chuàng)新點(diǎn)。
　　 隨著自然景觀真實(shí)感繪制需求的不斷增大，水下場景的真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)研究越來越廣泛，一些技術(shù)也被越來越多的應(yīng)用于虛擬水族館展示系統(tǒng)中。但是，現(xiàn)有的技術(shù)很少有進(jìn)行實(shí)時(shí)繪制的，一般用于水底視頻制作，視頻展示等，而且對水底效