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《华东师范大学》 2011年
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虚拟实验室中的场景建模研究

邹萍  
【摘要】:远程教育已日益成为传统教育的重要补充和发展,而虚拟实验室在远程教育中占有非常重要的地位,它不仅解决了由于人数太多,教育资金不足而导致实验场所、实验器材的缺乏,而且实验者能不受时间、空间的限制,随时随地的进行实验,还能更加深刻地了解实验原理,提高动手操作能力。虚拟三维场景的建模是构建整个虚拟实验室的前提和基础,目前常用的建模方法有几何建模、运动建模、物理建模及行为建模等。 火焰模拟是构建虚拟机器人实验室的重要场景之一。本文用粒子系统的方法来实现对火焰的模拟,粒子系统的方法是基于物理模型的一种方法,能模拟出随机而逼真的自然景象。粒子系统充分体现了不规则模糊物体的动态随机性,能很好地模拟火、云、森林和原野等自然景观,因此被公认为模拟不规则模糊物体最为成功的一种图形生成方法。 本文通过对火焰生命期模型的分析,得到火焰粒子的外观属性;同时对火焰的运动情况进行分析,以此抽象出火焰粒子的运动变化规律,并定量描述火焰粒子的属性;结合纹理映射和公告板技术(Billboard Behavior)绘制火焰。在此之中,还提出了火焰粒子温度这一重要属性,它贯穿于火焰的整个生命期,影响着火焰的生成、运动和消亡。本文还提出了燃料粒子的建模,将固定不动的燃料以不断运动变化的燃料粒子的形式与火焰粒子发生交互。 本文还对机器人虚拟实验室的机器人灭火场景进行静态场景和动态场景的建模,并简要描述了场景中的控制。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP391.6

【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级参考文献】
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