一种湖面波浪模拟的方法

自然景观的模拟一直是计算机图形学的热点问题,特别是以波浪为代表的流体视觉仿真。以实际项目为研究背景,将Johanson提出的投影网格法用于湖面建模,以改进了的Perlin噪声作为高度场的激励源,采用基于费涅尔系数的水面光照渲染,比较真实地模拟了太湖湖面的波浪场景。同时利用顶点着色器和像素着色器(基于GPU的编程)强大的图形处理功能,极大地提高了太湖湖面波浪的生成速度,在网格为256*256,图像大小为1024*768的情况下,刷新频率达到了80帧以上,满足了实时性的要求。

柱面菲涅耳太阳聚光透镜的光学设计和光学效率

研究了柱面线聚焦菲涅耳太阳聚光透镜的光学设计和光学效率。依据理论分析 ,对透镜参数进行了优化设计 ,成功地研制出了柱面线聚焦菲涅耳聚光透镜。还分析了透镜相对孔径 (F数 )和成型模具等因素对透镜光学效率的影响。

利用改进的两维FFT算法设计的费涅耳型Kinoform

利用对称性进了两维快速傅里叶变换（ＦＦＴ），以这种改进的快速傅里叶变换模拟相干光的费涅耳衍射，设计出傅里叶型Ｋｉｎｏｆｏｒｍ和等效于透镜的 Ｋｉｎｏｆｏｒｍ合二为一的费涅耳型 Ｋｉｎｏｆｏｒｍ．从对称性的思路出发将一维快速傅里叶变换的对应项应用到两维快速傅里叶变换中，避免一般所采用的分别对矩阵的行和列做一维快速傅里叶变换的做法，观察到计算时间的明显缩短．将此改进的两维ＦＦＴ算法应用于 Ｇｅｒｃｈｂｅｒｇ－Ｓａｘｔｅｎ迭代算法［２］，设计的 Ｋｉｎｏｆｏｒｍ的精度相对于文献［１］的结果提高了一个数量级．给出了Ｋｉｎｏｆｏｒｍ及其费涅耳衍射光强分布的计算机模拟结果．