[发明专利]构建沙画模拟系统的方法

摘要

沙画是结合现代人的审美观，依托深厚的文化底蕴和文化内涵的艺术形式。为了给人们提供接触沙画了解沙画的机会，本系统提出一种自适应算法来实时模拟沙画。系统基于高度场的概念来模拟沙粒运动，实时而快速。沙粒运动主要由沙粒堆积和沙粒塌陷两部分组成。方向场的引入近似地展示了实际情况下沙粒的正态分布，优化了沙粒堆积算法。在沙粒塌陷算法中自适应方法的利用呈现出了更多细节。此外，本发明通过两种方式考虑彩沙的模拟，一种是沙台的背景颜色，另一种是沙粒的颜色。用户体验反馈与实验结果表明本沙画模拟系统与算法能够真实、有效、交互地进行沙画艺术创作。

主权项

一种构建沙画模拟系统的方法，其特征在于包括以下步骤：1)定义各类沙画手法的属性；2)描述沙粒的高度采用三维柱状图来描述沙粒的高度；3)描述沙粒的运动采用方向场描述沙粒的运动，该方向场被定义为在半圆形区域边缘上的发散模式，将半圆形区域周围方向场简化为四个方向，用以描述沙粒的不均匀分布；4)采用自适应算法计算沙粒堆积；5)采用自适应算法计算沙粒塌陷。