近岛海洋场景海水色彩真实感实时绘制

摘要：

海洋场景仿真一直是计算机虚拟现实研究中一大热点.为更为逼真地表现近岛海洋海水的色彩细节,首先,针对当前大多数海洋模型计算复杂的问题,采用水面网格模型加法线贴图构建大规模海洋表面,由于计算全部由GPU完成,实时性得到大大提高;然后,借助于U3D地形组件,构建了多种岛屿高程地形,通过修正海面的菲涅耳系数,成功地解决了海面与岛屿的边界问题,绘制出逼真的近岛海洋场景;其次,引入海水深浅颜色临界值,以海面和海底的高度变化为控制因子,构建海水颜色变化函数,表现岛屿周围海水丰富的色彩变化;之后,将光强、光源颜色和位置的变化引入海水颜色的计算中,实现一天内不同时刻海水色彩变化;最后,优化菲涅耳反射系数求解方法,依据真实水面反射定理,将反射图和折射图渲染到纹理中,实现真实海水所具有的水面反射与折射效果.

关键词：海洋绘制、实时、近岛屿、海水色彩、反射与折射、GPU

所属期刊栏目：37

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：河北省科学技术研究与发展计划科技支撑计划项目15210143;河北省自然科学基金项目F2012203084;国家自然科学基金项目60970073

在线出版日期：2016-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：847-850