[发明专利]基于OpenGL进行真实云景虚拟的方法

摘要

本发明公开了一种基于OpenGL进行真实云景虚拟的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）根据元胞自动机原理进行云景建模，设置每一个小元胞的状态参数，确定虚拟仿真的次数；（2）初始化每一个小元胞的状态参数，按照云的形成公式形成云景；（3）根据元胞是否存在变化的事件产生的情况进行形成的云景进行光照渲染处理，然后输出仿真虚拟的云景结果。该方法可以得到真实感强烈的虚拟云景，而且云景的动态变化更具可控性，增加了云景真实感。对光照模式进行简化，减少了计算机量，保证实时性。

主权项

1.一种基于OpenGL进行真实云景虚拟的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）根据元胞自动机原理进行云景建模，设置每一个小元胞的状态参数，确定虚拟仿真的次数；（2）初始化每一个小元胞的状态参数，按照云的形成公式形成云景，所述云的形成公式为：cld(i,j,k,t_i+1)＝cld(i,j,k,t_i)∨act(i,j,k,t_i)；其中，cld(i,j,k,t_i)，hum(i,j,k,t_i)，act(i,j,k,t_i)只有0,1两种情况，cld(i，j，k，_it)＝1表示在三维空间(i,j,k)处t_i时刻存在云粒子，当为0时，则表示不存在；hum(i,j,k,t_i)=1时表示在三维空间(i,j,k)处t_i时刻湿度值已达到转化为云粒子的条件，当为0时，表示未具备此条件；act(i,j,k,t_i)=1表示在三维空间(i,j,k)处t_i时刻正处在由水蒸汽向云粒子转换的过程，当为0时，表示未有转化过程；f(i,j,k)表示在周围元胞影响下的状态值，其值为：f(i,j,k)＝act(i+1,j,k,t_i)∨act(i,j+1,k,t_i)∨act(i,j,k+1,t_i)∨act(i-2,j,k,t_i)∨act(i,j-2,k,t_i)∨act(i+2,j,k,t_i)∨act(i,j+2,k,t_i)∨act(i,j,k-2,t_i)；∨act(i-1,j,k,t_i)∨act(i,j-1,k,t_i)∨act(i,j,k-1,t_i)且云的形成公式（I）遵守以下原则：i）当t_i+1时刻的湿度值存在并且不存在激活因子时，t_i+1时刻的湿度值才存在；ii）当云粒子在t_i时刻存在或当前云粒子处于激活状态，t_i+1时刻的云粒子才存在；iii）t_i+1时刻的激活因子要被激活只有当前t_i时刻的元胞中激活因子不存在，湿度存在并且同时f(i,j,k)返回为真时才能被激活；（3）根据元胞是否存在变化的事件产生的情况进行形成的云景进行光照渲染处理，然后输出仿真虚拟的云景结果。