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气泡的生成和多种流体的模拟被引量：7: 2010年; 为模拟生活中常见的流体现象,提出一种基于物理原理的气泡生成算法,并将应用于2种不可相溶流体模拟问题的VOF(volume of fluid)方法推广到任意多种不可相溶的流体模拟问题.在气泡生成算法中,通过调整模拟区域速度场的散度值,来模拟在气泡生成过程中由于液体和气体之间的状态转变导致的流体体积膨胀.在扩展的VOF方法中,使用物理学中的Skin-Onion方法将描述不同流体界面的多个VOF组合在一起,从而正确地描述任意多种流体问题.气泡生成和多种流体模拟的实验结果表明,采用文中方法可取得较好的视觉效果.; 武小龙吴恩华; 关键词：VOF方法

可互溶液体的真实感模拟: 2010年; 液体互溶混合现象在日常生活中非常常见,但是由于不同液体之间的交互扩散过程非常复杂,对于这类现象的真实感模拟非常困难.为此,提出一种基于体积函数的方法来模拟液体之间的互溶扩散现象.该方法中,流体方程采用二阶精度的有限体积法求解,通过在每个计算网格单元中跟踪记录每种液体组分在网格单元内所占的体积比例,来模拟不同液体之间的交互扩散过程;并利用基于八叉树的自适应网格细分算法对计算过程进行加速.实验结果表明,与已有方法相比,文中方法更加稳定,更容易获得细节丰富的液体交互模拟结果.; 鲍凯吴恩华武小龙张辉; 关键词：有限体积法流体动画

基于渐进式聚类的局部光与材质设计技术被引量：1: 2009年; 文中提出一种基于图形处理器(GPU,graphics processing unit)的重光照技术,可以在局部点光源,表面反射属性和视点的同时变化中,以交互式的帧率计算全局光照.为了支持这些变化,选择在运行时刻模拟光能的物理传播过程.尽管这种模拟往往由于计算代价过于昂贵而难以被交互式系统采用,但是文中通过引入一个被称为传播树的层次性结构来大大降低模拟计算的开销.在误差允许的范围内,传播树将近似的发光面片进行聚类,然后便可以使用聚类的代表面片来近似整个场景.另外,还挖掘出了光能分布场在空间上和时间上的连续性,并以此为基础对聚类进行渐进式调整,以避免在每一帧中都得从头计算聚类划分,这就叫渐进式聚类.由于采样点之间的可见性可以预计算,把本来很复杂的间接光照计算问题化解成了简单的累加和少量的合并与分裂操作,即聚类代表所发射出的光能的累加以及聚类的合并与分裂.而累加、合并和分裂都是可以直接在图形硬件上并行执行的.在材质动画和场景装修等实际应用中,使用文中技术能够以交互式的速度生成带有多次反射效果的全局光照.; 黄沛杰古元亭武小龙武小龙陈彦云; 关键词：全局光照图形处理器

大规模场景流体模拟的耦合算法被引量：2: 2011年; 针对在海啸等模拟中,只有在灾害发生的地点附近需要进行三维模拟,而其他区域可以使用二维的波函数进行流体模拟的问题,为了有效地利用计算资源,提出一种计算区域耦合的算法.该算法将计算区域划分为复杂区域和简单区域,分别使用三维Navier-Stokes方程和二维波函数进行模拟;在复杂(或简单)区域的边界处,根据其他区域的信息进行插值,从而在不同计算区域之间进行信息交换,使得不同区域在计算上紧密耦合.最后通过波浪生成和传播的例子,表明了文中算法的可行性和实用性.; 武小龙吴恩华张辉; 关键词：NAVIER-STOKES方程

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武小龙