[发明专利]动画特效的流体动力学框架

权利要求书

1.一种具有计算机可执行指令用于在计算机动画中模拟特效的非临时计算机可读存储介质，包括指令用于：

访问表示初始条件的特效的第一容积数据集合；

访问表示速度场的第二容积数据集合，其中所述速度场描述所述特效的平流；

访问表示对所述特效影响的第三容积数据集合；

确定表示新状态中的所述特表的第四容积数据集合，

其中，使用第一容积数据集合、第二容积数据数据、第三容积数据集合和不可压缩Navier-Stokes方程确定容积数据的第四集合；以及

存储所述第四容积数据集合。

2.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，其中所述特效是尘埃云团、烟雾云团、爆炸。

3.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述第一容积数据集合包括第一多个像素，以及所述第一容积数据的给定像素包括表示在动画域中给定坐标的特效组件出现的标量值。

4.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述第三容积数据集合表示所述动画特效的源并包括表示所述源的值的标量源场以及表示在所述第一容积数据集合上源的影响的标量混合场；以及

所述第四容积数据集合进一步经确定使用标量源场、标量混合场和所述第一容积数据集合的线性组合。

5.如权利要求4所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

当确定所述第四容积数据集合时，所述线性组合用于取代所述第一容积数据集合。

6.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述第三容积数据集合表示所述动画特效和另一动画对象之间的碰撞，并包括向量场和表示所述向量场对所述第二容积数据集合影响的标量场；以及

所述第四容积数据集合进一步使用所述向量场、所述标量场和所述第二容积数据集合进行确定。

7.如权利要求6所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述计算机动画对象是计算机对话角色，以及所述角色相对于动画现场移动。

8.如权利要求6所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述计算机动画对象相对于所述动画现场静止。

9.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述第三容积数据集合表示影响所述特效的散度场，以及

所述第三容积数据被应用于不可压缩Navier-Stokes方程，作为压力方程的强迫项的修改。

10.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，其中：

所述第三容积数据集合表示影响所述特效移动的向量场；以及

所述第三容积数据被应用于所述不可压缩Navier-Stokes方程作为力场。

11.如权利要求1所述的非临时计算机可读存储介质，进一步包括：

访问表示处于初始状态的所述特效的另一容积数据集合；以及

根据用户选择确定所述第一容积数据集合，其中所述第一容积数据集合是其他容积数据集合的子集。

12.一种模拟计算机动画中特效的计算机实施方法，所述方法包括：

访问表示初始条件的特效的第一容积数据集合；

访问表示速度场的第二容积数据集合，其中所述速度场描述所述特效的平流；

访问表示对所述特效影响的第三容积数据集合；

确定表示新状态中的所述特表的第四容积数据集合，

其中，使用第一容积数据集合、第二容积数据数据、第三容积数据集合和不可压缩Navier-Stokes方程确定第四容积数据集合；以及

存储所述第四容积数据集合。

13.如权利要求12所述的计算机实施方法，其中：

所述第一容积数据集合包括第一多个像素，以及所述第一容积数据的给定像素包括表示在动画域中给定坐标的特效组件出现的标量值。

14.如权利要求12所述的计算机实施方法，其中：

所述第三容积数据集合表示所述动画特效的源并包括表示所述源的值的标量源场以及表示在所述第一容积数据集合上源的影响的标量混合场；以及

所述第四容积数据集合进一步经确定使用标量源场、标量混合场和所述第一容积数据集合的线性组合。