基于物理模型的閃電模擬優(yōu)化方法.pdf

1、近年來自然景觀模擬(Natural Phenomenon Simulation，NPS)在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域變得越來越普遍和重要。隨著計(jì)算機(jī)硬件和圖形算法的高速發(fā)展，NPS越來越廣泛地應(yīng)用于電腦游戲，國防科技，計(jì)算機(jī)可視化，虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域。 閃電的模擬作為NPS的一個(gè)重要分支，雖然從20世紀(jì)80年代就開始了對(duì)其的研究，但直到現(xiàn)在，由于閃電所具有的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性，閃電的模擬仍然是一個(gè)有意義并且具有挑戰(zhàn)性的課題。目前模擬閃電的方法有三

2、種：第一種是基于物理建模技術(shù)的方法；第二種是采用粒子系統(tǒng)建模的方法；第三種是基于分形幾何的建模方法。由于傳統(tǒng)的粒子系統(tǒng)和分形幾何等建模方法難以勝任高真實(shí)感要求的閃電模擬，本文采用第一種方法對(duì)閃電進(jìn)行模擬。 本文在深入探討閃電模擬方法研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)當(dāng)前較為典型的閃電模擬方法進(jìn)行了收集和整理，闡明了各種方法的優(yōu)點(diǎn)和不足，并作了分析和比較。針對(duì)以往基于物理模型的閃電模擬方法計(jì)算復(fù)雜度過大的缺點(diǎn)，本文提出了一種新型的基于物理模型的