《航海模擬器視景中海浪的模擬》反映了作者的最新研究成果，對從事航海模擬器以及視景仿真的學者具有一定的借鑑意義。《航海模擬器視景中海浪的模擬》可以作為計算機圖形學或虛擬現實專業高年級本科生和研究生教材使用，也可供三維圖形學領域專門研發人員，尤其是研究海浪模擬的科研人員參考、借鑑。
基本介紹
- 書名：航海模擬器視景中海浪的模擬
- 出版社：大連海事學院出版社
- 頁數：209頁
- 開本：32
- 作者：尹勇 任鴻翔
- 出版日期：2010年10月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787563224852
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《航海模擬器視景中海浪的模擬》編輯推薦：《航海模擬器視景中海浪的模擬》主要介紹和論述了波浪的基本理論、航海模擬器的視景系統、GPU技術、OpenSceneGraph視景管理平台、基於波浪譜的海浪模擬算法、基GPU的繪製高真實感海浪算法以及大規模近岸海浪的模擬算法。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 航海模擬器概述
1.2 航海模擬器的視景系統及DNV相關標準
1.3 航海模擬器及其視景系統的發展現狀
1.3.1 國外發展現狀
1.3.2 國內發展現狀
1.4 航海模擬器中海浪的模擬
1.4.1 基於構造的方法
1.4.2 基於物理模型的方法
本章參考文獻
第2章 波浪理論
2.1 海浪概述
2.2 波浪理論
2.2.1 微小振幅波
2.2.2 有限振幅波
2.2.3 波浪譜
本章參考文獻
第3章 GPU技術與視景的組織管理
3.1 GPU技術
3.1.1 圖形繪製流水線
3.1.2 GPU的發展歷程
3.1.3 GPU的主要技術
3.1.4 GPU編程
3.1.5 GPU在計算機圖形學中的套用
3.1.6 GPU畏望
3.2 視景的組織
3.2.1 視景建模工具
3.2.2 OpenFlight數據格式
3.2.3 航海模擬器視景的高效組織
3.3 視景管理平台
3.3.1 視景管理平台
3.3.2 OpenGVS視景管理
3.3.3 OSG視景管理
本章參考文獻
第4章 基於波浪譜的海浪模擬算法
4.1 海浪實時生成模型
4.1.1 海浪的數學模型
4.1.2 由波浪譜確定某一浪級的仿真參數
4.1.3 海浪的實時生成算法
4.2 浪花的生成條件和浪花的動態仿真實現
4.2.1 浪花的生成條件分析
4.2.2 浪花的動態仿真實現
4.3 船舶航跡流和興波的實時仿真
4.3.1 基於粒子系統和圖像綜合的船舶l舷跡流模型
4.3.2 基於粒子系統和圖像綜合的船舶興波實時動態仿真
4.3.3 算法效率的考慮及實現
本章參考文獻
第5章 基於GPU的海浪真實感繪製算法
5.1 海平面格線模型的建立
5.2 高度圖的生成
5.2.1 傅立葉變換及FFT算法的GPU實現
5.2.2 高度圖和法線圖的生成
5.3 海面光照及特殊效果
5.3.1 反射效果
5.3.2 折射效果
5.3.3 浪花
5.4 算法流隉與結果分析
5.4.1 算法流程圖
5.4.2 算法繪製效果
5.4.3 算法對比
5.5 小結
本章參考文獻
第6章 大規模近岸海浪的模擬
6.1 近岸海浪概述
6.1.1 近岸海浪的傳播與變形
6.1.2 近岸海浪的數值模擬
6.1.3 航海模擬器中近岸海浪模擬技術的研究現狀
6.1.4 本章內容介紹
6.2 基於Boussinesq方程的較小範圍近岸波浪運動建模
6.2.1 Boussinesq方程概述
6.2.2 基於Boussinesq方程的海面運動建模
6.2.3 算法實現及套用
6.2.4 小結
6.3 基於橢圓型緩坡方程的中等範圍近岸波運動建模
6.3.1 橢圓型緩坡方程概述
6.3.2 基於緩坡方程的海面運動建模
6.3.3 算法實現與套用
6.3.4 小結
6.4 基於拋物型緩坡方程的較大範圍近岸海面運動建模
6.4.1 拋物型緩坡方程概述
6.4.2 基於拋物型緩坡方程的波浪運動建模
6.4.3 算法實現及套用
6.4.4 小結
6.5 基於隨機波浪理論的大範圍近岸波浪運動建模
6.5.1 SWAN模型概述
6.5.2 基於SWAN模型和FFT方法的波面運動建模
6.5.3 算法實現及套用
6.5.4 小結
6.6 大規模近岸波浪的門何建模與繪製
6.6.1 大規模近岸波浪的幾何建模
6.6.2 大規模岸波浪的繪製
6.6.3 算法實現與套用
6.6.4 小結
本章參考文獻
1.1 航海模擬器概述
1.2 航海模擬器的視景系統及DNV相關標準
1.3 航海模擬器及其視景系統的發展現狀
1.3.1 國外發展現狀
1.3.2 國內發展現狀
1.4 航海模擬器中海浪的模擬
1.4.1 基於構造的方法
1.4.2 基於物理模型的方法
本章參考文獻
第2章 波浪理論
2.1 海浪概述
2.2 波浪理論
2.2.1 微小振幅波
2.2.2 有限振幅波
2.2.3 波浪譜
本章參考文獻
第3章 GPU技術與視景的組織管理
3.1 GPU技術
3.1.1 圖形繪製流水線
3.1.2 GPU的發展歷程
3.1.3 GPU的主要技術
3.1.4 GPU編程
3.1.5 GPU在計算機圖形學中的套用
3.1.6 GPU畏望
3.2 視景的組織
3.2.1 視景建模工具
3.2.2 OpenFlight數據格式
3.2.3 航海模擬器視景的高效組織
3.3 視景管理平台
3.3.1 視景管理平台
3.3.2 OpenGVS視景管理
3.3.3 OSG視景管理
本章參考文獻
第4章 基於波浪譜的海浪模擬算法
4.1 海浪實時生成模型
4.1.1 海浪的數學模型
4.1.2 由波浪譜確定某一浪級的仿真參數
4.1.3 海浪的實時生成算法
4.2 浪花的生成條件和浪花的動態仿真實現
4.2.1 浪花的生成條件分析
4.2.2 浪花的動態仿真實現
4.3 船舶航跡流和興波的實時仿真
4.3.1 基於粒子系統和圖像綜合的船舶l舷跡流模型
4.3.2 基於粒子系統和圖像綜合的船舶興波實時動態仿真
4.3.3 算法效率的考慮及實現
本章參考文獻
第5章 基於GPU的海浪真實感繪製算法
5.1 海平面格線模型的建立
5.2 高度圖的生成
5.2.1 傅立葉變換及FFT算法的GPU實現
5.2.2 高度圖和法線圖的生成
5.3 海面光照及特殊效果
5.3.1 反射效果
5.3.2 折射效果
5.3.3 浪花
5.4 算法流隉與結果分析
5.4.1 算法流程圖
5.4.2 算法繪製效果
5.4.3 算法對比
5.5 小結
本章參考文獻
第6章 大規模近岸海浪的模擬
6.1 近岸海浪概述
6.1.1 近岸海浪的傳播與變形
6.1.2 近岸海浪的數值模擬
6.1.3 航海模擬器中近岸海浪模擬技術的研究現狀
6.1.4 本章內容介紹
6.2 基於Boussinesq方程的較小範圍近岸波浪運動建模
6.2.1 Boussinesq方程概述
6.2.2 基於Boussinesq方程的海面運動建模
6.2.3 算法實現及套用
6.2.4 小結
6.3 基於橢圓型緩坡方程的中等範圍近岸波運動建模
6.3.1 橢圓型緩坡方程概述
6.3.2 基於緩坡方程的海面運動建模
6.3.3 算法實現與套用
6.3.4 小結
6.4 基於拋物型緩坡方程的較大範圍近岸海面運動建模
6.4.1 拋物型緩坡方程概述
6.4.2 基於拋物型緩坡方程的波浪運動建模
6.4.3 算法實現及套用
6.4.4 小結
6.5 基於隨機波浪理論的大範圍近岸波浪運動建模
6.5.1 SWAN模型概述
6.5.2 基於SWAN模型和FFT方法的波面運動建模
6.5.3 算法實現及套用
6.5.4 小結
6.6 大規模近岸波浪的門何建模與繪製
6.6.1 大規模近岸波浪的幾何建模
6.6.2 大規模岸波浪的繪製
6.6.3 算法實現與套用
6.6.4 小結
本章參考文獻
