粒子系统

摘要： 针对现有方法在风浪动态模拟方面可视化效果较弱、难于交互等问题,提出了一种风浪模型与WebGL耦合的动态模拟方法。基于WebGL技术绘制了风浪的三维场景,采用Three.js主流图形库,结合粒子系统,实现了多种条件下小型湿地风浪的动态模拟。实验结果表明:该动态模拟方法可行,且具有良好的鲁棒性,给用户提供了更加沉浸的交互体验与逼真的仿真场景,也为湿地管理提供了新的决策支持。

摘要： 该文提出一种基于粒子系统的地形起伏动态可视化表达方法.首先利用D8算法并结合坡度等信息构建水流模型,基于DEM数据生成水流场数据;使用空间随机均匀和重要特征位置相结合的方法布设粒子,在粒子系统的支持下模拟高低起伏的地形水流场景,从而间接地实现DEM动态多尺度的可视化.以武汉市的DEM数据为例进行实验,结果表明该方法模拟得到的粒子流效果能真实反映其地形特征,该研究为DEM数据提供了新的表达方法.

摘要： 为了对氚安全包容系统中氚扩散数据的变化进行直观分析,实现氚扩散的计算数据在空间中的三维可视化,本文基于Unity3D引擎研发了氚安全包容三维虚拟仿真系统.本系统基于计算数据驱动粒子系统对氚的输运及泄漏扩散过程进行三维仿真,以中国聚变工程实验堆CFETR的排灰处理系统(TEP)作为案例,模拟了排灰处理系统中氚的输运及渗透扩散过程,对关键位置的渗透泄漏进行了可视化分析,验证了氚安全包容系统的安全性,为氚安全包容系统及氚的渗透泄漏研究提供了参考.

摘要： 一款不错的3D制作软件你想学习3D制作吗?小编今天给你介绍一款专业级的制作软件。Maxon Cinema 4D是一款整合3D模型、动画与算图的高级三维绘图软件。它有着令人惊奇的渲染器和粒子系统,其渲染器在不影响速度的前提下,使图像品质有了很大提高。如果你想要投身于出版、设计、视觉效果制作等领域,可以了解一下这款软件。

摘要： 现有消防演练存在着成本高,参与度低等很多问题。虚拟仿真技术和体感技术的发展为消防演练提供了新的解决思路。演练过程中的人机交互还停留在手柄、鼠标和键盘上,严重影响了演练的沉浸感。通过对体感传感器采集的数据进行处理和建模,可以实现消防演练动作的识别,实现更为自然的人机交互,设计出沉浸感强的虚拟消防演练系统。

摘要： 北京冬奥会开幕式节目《致敬人民》的互动视觉效果制作同时包含内容制作与系统集成,基于游戏引擎的实时粒子系统与视频播放功能开发的互动视效程序,结合带有演员定位、图形处理、视效显示功能的互动视效平台完成了《致敬人民》的视觉效果制作目标,说明了使用实时渲染技术进行演出互动视觉效果制作的可行性。

摘要： 为了降低水波模拟过程中的计算成本并提高其扩散现象的逼真度,提出一种基于波环粒子包的实时二维平面水波仿真方法。该方法采用波环粒子为基本计算单元,粒子内部继承“波包”的概念,使用多个频段水波叠加的方式再现水波视觉效果。在计算水波反射过程时,通过添加镜像波源的形式减少碰撞计算,避免复杂几何判定。为适应不同硬件的计算性能差异,该方法提供额外的计算精度参数,可针对不同硬件计算能力调节水波反射计算复杂度。实验结果表明,该方法可使用较少的粒子模拟出较为真实的水波运动,且避免了碰撞反射后水波断裂的问题。在相同硬件平台上的性能测试显示,所提波环仿真方法的渲染帧率比传统波包算法高出至少60%,在一些水波状态特别复杂的情况下可达到400%以上的加速效果。

摘要： 针对计算机图形学中虚拟云的建模技术进行概述,介绍了基于物理的形状模拟技术和基于个体生长的形状模拟技术.从云的形状模拟、动态模拟两方面对近二十年建模技术进行分类,介绍典型算法的基本原理和优缺点,侧重分析促进虚拟云建模自动化、交互性的基于图像、草图的模拟方法,对部分具有代表性的模拟方法进行比较与总结,讨论现有工作所存在的问题,进一步展望今后研究方向,以期为研究云景可视化技术提供借鉴.

摘要： 《彩虹消消乐》是一款消除类游戏,是基于Unity3D设计了Cube的彩虹色颜色渐变和UGUI下的四个游戏场景,利用C#脚本实现游戏本身逻辑,即Cube的移动、Cube的分割、Cube的结束和判断,通过粒子系统实现游戏运行的动态星空背景,给玩家带来更深的视觉感受.然后实现Cube下落,重叠得到的积分.整个游戏的功能可以保持大量快速的输入输出,给玩家营造紧张的氛围,激发玩家的好胜心,提高游戏的可玩性和乐趣性.经过简单的测试,游戏可打包发布成.apk格式到移动端.在不同型号的手机上正常运行.

摘要： 在针对船舶在海洋环境中航行进行三维仿真时,船行波的仿真在实时性与渲染效果之间存在着很大的矛盾.该文主要将船行波分成船首波与船尾波两部分,利用粒子系统分别进行仿真.通过分析船舶尾流的几何特征,求解了尾流宽度与船宽和航速之间的关系,并通过粒子系统来搭建船尾浪的粒子运动模型,实现了船舶尾浪的模拟.对于船首浪,则简单地使用粒子系统建立粒子系统的运动模型来模拟船舶首部与海浪碰撞所产生的浪花破碎与飞溅等的效果.并在Unity中利用其自带的粒子系统进行了仿真实验,通过VS2017平台进行粒子系统的脚本控制.通过仿真实验表明,该方法的实现简单,并且在视觉上的仿真效果较为真实,有着较好的实时性,适用于对实时性要求较高的应用场景.

摘要： 在场地设计与概念设计阶段,基于粒子系统模拟得到的基础数据是启动后续设计流程开始进行的输入条件,但在现有的三维建模平台上,将不同格式的分散数据统一在一个数据平台下,尚存在设计师通过传统手段难以跨越的缺口.由于编程的逻辑构建过程本身就是对数据进行处理和整合的过程,面对不同类型数据整合的难题,本文选择了节点可视化编程平台Grasshopper和嵌入其中的Python语言作为主要的实例研究工具,采用编程的方法协助完成数据导入与提取的工作,并提出在设计的层面实现动态数据关联的流程.

摘要： 云层数据的可视化对于场景的真实展示十分重要,但是由于PC终端硬件设备的限制以及市场对于云层数据可视化仿真精度要求的不断提高,云层数据可视化一直以来都是研究人员研究的热点.本文在总结前人多种绘制方法的基础上,提出了一种利用粒子系统进行云层数据可视化的方法,并使用了LOD(Levels of Detail,简称LOD)的方法,在不影响整体可视化效果的前提下,降低某些云层的绘制精度,从而减少CPU的运算量,提高场景的实时性和适应性.

摘要： 导弹运动仿真包括了弹体、尾焰、爆炸效果等方面的仿真.导弹弹体可用静态模型来仿真,而尾焰、爆炸效果等需用动态模型来仿真,不同模型的控制方式不同.本文提出了组合将静态模型和动态模型组装成一个组合模型,简化了编程复杂度,同时增强了模型的表达能力.利用CAD软件制作的静态模型仿真导弹弹体,利用粒子系统对尾焰、爆炸中的碎片及烟火效果进行建模,并结合纹理映射技术进行渲染仿真，得到了较高的实时性和逼真度.

摘要： 基于粒子系统理论，给出了一种虚拟环境中真实雨的模拟方法。该方法先确定雨滴粒子的基本属性，然后按照粒子系统工作原理对粒子进行初始化及建模，最后将有生命的粒子绘制在视口中实现雨的实时模拟。本文采用动态纹理映射技术和透明度扰动方法，引入粒子动态纹理，实现了随着观察位置的改变，雨的视觉特征也相应改变的效果。与传统的雨模拟方法相比，该方法增强了画面真实感及更强烈的深度感。

摘要： 在原有粒子系统的基础上设计与实现了一个泛化粒子系统.通过拆分、组装粒子的结构,并重新制定粒子系统的行为,使该系统可以根据不同需要实现不同应用的泛化粒子,为游戏粒子系统的设计提供模板效果,经过测试,新系统可以很容易的实现雪、焰花、激光等的模拟。

摘要： 在总结传统粒子系统理论的基础上,提出了一种基于粒子系统的尾焰实时模拟方法。该方法在渲染过程中使用透明混合技术和billboard技术,并利用GPU的并行处理能力和高速运算能力,在GPU中实现billboard视向变换和透明混合。最后基于DirectX平台,利用VC++进行编程实现了本文提出的尾焰模拟方法。模拟结果表明,此仿真方法具有很高的逼真度和实时性。

摘要： 基于优秀的开源图形渲染引擎OGRE(Object-Oriented Graphics Rending Engine),利用其粒子系统和材质系统,基于纹理粒子的方法,Poisson分布采样及纹理精灵采样方法,实现了河流的特效模拟.结果表明,采用的方法简单可行,模拟可达到视觉可信的效果,能够满足场景渲染的实时性要求.

摘要： 核爆炸火球和烟云是最为直观判断核毁伤效果的重要依据之一。模拟核爆炸火球、烟云的发展过程，对于在意外或战时情况下做好核防护具有非常重要的意义。为了实现对核爆炸宏观景象的模拟，确定了核爆炸烟云模拟的基本思路，基于粒子系统和纹理对核爆炸烟云的动态建模进行了初步探究。确定了烟云粒子的属性项，各属性项的初始参量及各属性的模拟方法，给出了核爆炸烟云仿真基本模型。

摘要： 在海上兵力平台视景仿真中，特殊效果的实现具有逼真度更高的特殊要求．基于标准时空基准坐标，在太阳光照计算的基础上，采用屏幕等同距视线几何解析、海浪频谱和方向谱、粒子系统等理论方法，对真实光照．海浪、尾流、烟火等特殊效果的视景仿真进行研究实现。

摘要： 虚拟化学实验中，为了有效支持虚拟化学实验平台，需要对实验相关内容建立合适的模型，通过对实验仪器、化学药品、反应现象等的信息及其之间的关系进行的分析、归纳，对化学药品、实验仪器、整个实验建立了模型，尤其对化学反应现象及整个实验过程进行了过程性建模。根据化学反应类型，对初中无机化学所有实验进行了整理，接着从每类实验中挑选了一个典型示例，并对其实现了基于图形渲染引擎OSG的三维虚拟仿真，渲染出的实例表明此建模方式真实、灵活的对化学实验进行了模拟，有效的对虚拟化学实验平台予以了支持。

摘要： 公开了用于将流体传送至带电粒子束系统中的台的装置、系统和方法。在一些实施例中，台可以被配置为固定晶片；腔可以被配置为容纳台；并且管可以被设置在腔中，以在台和腔外部之间传送流体。管可以包括第一材料的第一管状层，其中，第一材料是柔性聚合物；以及第二材料的第二管状层，其中，第二材料被配置为减少流体或气体穿过管的渗透。在一些实施例中，一种系统可以包括位于腔的外部的脱气系统，其中，脱气系统可以被配置为在传送流体进入管之前，从传送流体中去除气体。

摘要： 一种基于积分公式的粒子计算方法及粒子系统，所述方法包括步骤：预设粒子在关键帧的运动状态参数；根据粒子的当前时间，求得当前时间的粒子的上一关键帧和下一关键帧；对粒子的运动状态参数进行线性插值并对差值公式求时间的定积分，求得当前时间的粒子相对于上一关键帧的静态属性参数偏移量；将上一关键帧的时间作为新的粒子的当前时间，进行上一关键帧的静态属性参数偏移量计算，直至上一关键帧为初始关键帧；对求得的静态属性参数偏移量，以及初始关键帧的静态属性参数进行累加，求得当前时间的粒子的静态属性参数。本发明可以更直接的求出粒子的位置、旋转角度等静态属性，还可以解决低端显卡无法通过GPU来加速粒子计算的问题。

摘要： 本发明公开了一种粒子系统中粒子顶点数据的更新方法，属于图像绘制技术领域。该方法包括：确定当前粒子系统中所需的粒子的相关参数，并根据确定的所述相关参数进行粒子系统初始化，在初始化阶段配置了粒子顶点数据的存储方式，之后顶点数据更新的过程中，根据所述存储方式确定出需要更新的粒子的顶点数据的范围后，完成对应范围内的顶点数据的更新。本发明所述的方法，将粒子的顶点数据分为了顶点变化数据和顶点固定数据，通过使用动态顶点数据的更新方式，减少了每次绘制时的数据更新操作，大大提高了顶点数据更新的效率。

摘要： 本发明涉及一种带电粒子系统，例如，多束光刻系统，该带电粒子系统包括用于操纵一条或多条带电粒子束的操纵器装置，其中，操纵器装置在平面基板的平面中包括至少一个通孔，用于使至少一条带电粒子束从中穿过。每个通孔都被设置有电极，所述电极按照沿着所述通孔的周边的第一部分的第一组多个第一电极和沿着所述周边的第二部分的第二组多个第一电极布置。电子控制电路被布置用于根据沿着通孔的周边的第一和第二电极的位置向这些电极提供电压差。

摘要： 本申请公开了一种粒子轨迹的处理方法，包括：自视频获取多个粒子的多个粒子轨迹，其中每个粒子对应一个所述粒子轨迹，所述多个粒子轨迹中至少一个粒子轨迹在所述视频中至少部分可见；对所述多个粒子轨迹进行平滑处理，以得到多个轨迹段；以及在所述多个轨迹段中至少两个轨迹段满足预设条件时，对所述至少两个轨迹段进行处理，以使得所述至少一个粒子轨迹在所述视频中可见。本申请还公开了相应的粒子系统重建方法及相关设备。通过上述方案，能有效还原被遮挡的轨迹，可提高重建粒子系统的准确度。

摘要： 一种基于积分公式的粒子计算方法及粒子系统，所述方法包括步骤：预设粒子在关键帧的运动状态参数；根据粒子的当前时间，求得当前时间的粒子的上一关键帧和下一关键帧；对粒子的运动状态参数进行线性插值并对差值公式求时间的定积分，求得当前时间的粒子相对于上一关键帧的静态属性参数偏移量；将上一关键帧的时间作为新的粒子的当前时间，进行上一关键帧的静态属性参数偏移量计算，直至上一关键帧为初始关键帧；对求得的静态属性参数偏移量，以及初始关键帧的静态属性参数进行累加，求得当前时间的粒子的静态属性参数。本发明可以更直接的求出粒子的位置、旋转角度等静态属性，还可以解决低端显卡无法通过GPU来加速粒子计算的问题。

摘要： 本发明公开了一种粒子系统中粒子顶点数据的更新方法，属于图像绘制技术领域。该方法包括：确定当前粒子系统中所需的粒子的相关参数，并根据确定的所述相关参数进行粒子系统初始化，在初始化阶段配置了粒子顶点数据的存储方式，之后顶点数据更新的过程中，根据所述存储方式确定出需要更新的粒子的顶点数据的范围后，完成对应范围内的顶点数据的更新。本发明所述的方法，将粒子的顶点数据分为了顶点变化数据和顶点固定数据，通过使用动态顶点数据的更新方式，减少了每次绘制时的数据更新操作，大大提高了顶点数据更新的效率。

摘要： 本发明涉及一种带电粒子系统，例如，多束光刻系统，该带电粒子系统包括用于操纵一条或多条带电粒子束的操纵器装置，其中，操纵器装置在平面基板的平面中包括至少一个通孔，用于使至少一条带电粒子束从中穿过。每个通孔都被设置有电极，所述电极按照沿着所述通孔的周边的第一部分的第一组多个第一电极和沿着所述周边的第二部分的第二组多个第一电极布置。电子控制电路被布置用于根据沿着通孔的周边的第一和第二电极的位置向这些电极提供电压差。

摘要： 用于校正带电粒子系统中的两倍五阶寄生像差的方法和系统。根据本公开的用于校正带电粒子系统中的两倍五阶寄生像差的校正器包含：第一校正组件，当第一激励被施加到所述第一校正组件时，所述第一校正组件产生第一四极场；以及第二校正组件，当第二激励被施加到所述第二校正组件时，所述第二校正组件产生第二四极场。根据本公开的校正器还包含四极，所述四极当在所述带电粒子显微镜系统中使用时定位在所述第二校正组件与样品之间，所述四极产生第三四极场。当所述带电粒子显微镜使用时，所述第三四极场与至少所述第一四极场和所述第二四极场组合地校正所述五阶两倍像差。

摘要： 提供了一种用于在带电粒子系统中使用电压对比进行缺陷检查的系统和方法。该系统和方法的一些实施例包括：将载物台定位在第一位置处，以使得多个射束中的第一射束能够在第一时间扫描晶片的第一表面区域以生成与第一表面区域相关联的第一图像；将载物台定位在第二位置处，以使得多个射束中的第二射束能够在第二时间扫描第一表面区域以生成与第一表面区域相关联的第二图像；以及将第一图像与第二图像进行比较，以使得能够检测是否在晶片的第一表面区域中识别出缺陷。