Fluid анимация - Fluid animation


Из Википедии, свободной энциклопедии
Пример жидкой анимации генерируется с помощью моделирования

Жидкость анимация относится к компьютерным графикам методам для создания реалистичных анимации текучих сред , таких как вода и дым. Fluid анимации , как правило , сосредоточены на подражая качественное визуальное поведение жидкости, с меньшим акцентом на строго правильные физические результаты, хотя они часто по- прежнему полагаются на приближенные решения уравнений Эйлера и уравнений Навье-Стокса , которые регулируют физику реальной жидкости. Fluid анимация может быть выполнена с различными уровнями сложности, начиная от времени, высококачественных анимации для фильмов или визуальных эффектов, до простой и быстрой анимации в режиме реального времени анимации , как компьютерные игры.

Отношение к вычислительной гидродинамике

Жидкость анимация отличается от вычислительной гидродинамики (CFD) в этой жидкости анимации используется в основном для визуальных эффектов, в то время как динамика вычислительных жидкости используются для изучения поведения жидкостей в научно строгом образе.

развитие

Развитие жидкостных методов анимации на основе уравнений Навье-Стокса началось в 1996 году, когда Ник Фостер и Димитрис Metaxas реализованного решения уравнений 3D Навье-Стокса в компьютерной графике контексте, основывая свои работы на научной работе CFD по Харлоу и Уэлч 1965. до этого момента, в первую очередь была использована множество простых методов, в том числе систем частиц одноранговых, более низкие мерные методы , такие как высота полей и полу-случайных турбулентных полей шума. В 1999 годе Йос Stam опубликовал метод «Стабильные флюиды», который эксплуатировал полулагранжевую технику адвекции и неявную интеграцию вязкости , чтобы обеспечить безусловный стабильное поведение. Это позволило значительно больших шагов по времени и , следовательно , быстрее моделирования. Эта общая методика была расширена Роналд Федки и соавторами , чтобы справиться с более реалистичным дымом и огнем, а также сложные 3D моделирования воды с использованием вариантов методы уровня набора .

Некоторые известные ученые исследователи в этой области включают Джерри Tessendorf, Джеймс Ф. О'Браен , Рон Fedkiw , Марк Карлсон, Грег турок , Роберт Бридсон , Кен Музет и Jos Stam .

Программного обеспечения

Многие графические программы 3D компьютерной реализации жидких методов анимации. RealFlow является самостоятельным коммерческим пакетом , который был использован для создания визуальных эффектов в фильмах, телевизионных шоу, рекламных роликов и игр. RealFlow реализует частица (FLIP) решатель для текучей среды, неявное гибридной сетки и метода частиц , который позволяет реализовать расширенные функции , такие как пены и брызг. Maya и Houdini два других 3D компьютерной графики программы , которые дают возможность анимации жидкости. Blender 3D является открытым исходным кодом 3D компьютерной графики программа , которая использует частицы на основе метода решетки Больцмана для анимации жидкости.

Смотрите также

Рекомендации

внешняя ссылка