[发明专利]压缩流体体素的流体缓存处理系统、方法、设备及计算机程序产品

说明书

本发明实施例公开了压缩流体体素的流体缓存处理系统、方法、设备及计算机软件程序产品。所述流体缓存处理方法包括：预先将流体流场分解为若干流体体素，并基于用户视点设置各流体体素的体素值；遍历各流体体素，将体素值趋近于0的流体体素删除，将剩余流体体素进行压缩存储；利用存储的流体体素的压缩数据进行模拟。本发明实施例提供的技术方案中，针对三维特效模拟流体时因体素数据量大导致延缓读取速度和渲染时间的问题，对流体流场进行处理，只写入含有有效信息的流体体素，从而使流体缓存的大小成倍减少，使得写入和读取时间成倍增加。

技术领域

本发明涉及计算机图像技术领域，尤其涉及一种压缩流体体素的流体缓存处理系统、方法、设备及计算机程序产品。

背景技术

三维特效中经常需要模拟流体，例如浓烟、火焰、爆炸等等。如果摄像机角度较近，或流体的位置特殊，就需要更多的voxel(体素)来拉高精度。传统的流体缓存将流体的每个体素的值都保存下来，当精度提高时，每一帧的流体缓存变得臃肿，磁盘性能往往跟不上写入速度，就会导致解算时间增加。同样地，缓存完毕读取时，计算机需要读取每个体素的元素值，导致读取时间的增加，进而延缓读取速度和渲染时间。

因此，现有技术还有待进一步发展。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种压缩流体体素的流体缓存处理系统、方法、设备及计算机程序产品，以解决现有针对流体缓存读写时间长导致延缓读取速度和渲染时间的问题。

一种压缩流体体素的流体缓存处理方法，其中，所述方法包括：

预先将流体流场分解为若干流体体素，并基于用户视点设置各流体体素的体素值；

遍历各流体体素，将体素值趋近于0的流体体素删除，将剩余流体体素进行压缩存储；

利用存储的流体体素的压缩数据进行模拟。

所述的压缩流体体素的流体缓存处理方法，其中，所述体素值包括表示流体体素的表面信息和内部信息。

所述的压缩流体体素的流体缓存处理方法，其中，所述体素值趋近于0 的流体体素为不含有有效的表面信息和内部信息的流体体素。

所述的压缩流体体素的流体缓存处理系统，其中，遍历各流体体素，将体素值趋近于0的流体体素删除，将剩余流体体素进行压缩存储具体为：

遍历各流体体素，并基于体素值对流体体素进行二值化处理，将不含有有效信息的流体体素的体素值标记为0，将含有有效信息的流体体素标记为1，将体素值标记为0的流体体素不进行缓存，将体素值标记为1的流体体素的有效信息进行压缩后存储。

所述的压缩流体体素的流体缓存处理系统，其中，对体素值标记为1的流体体素的有效信息进行压缩后存储具体为：读取体素值标记为1的流体体素的有效信息，确认流体体素的质点坐标，将该流体体素的有效信息转化为对应质点坐标的数据组并存储到内存中。

一种压缩流体体素的流体缓存处理系统，其中，所述系统包括：

流场分解模块：用于预先将流体流场分解为若干流体体素，并基于用户视点设置各流体体素的体素值；

数据处理模块：用于遍历各流体体素，将体素值趋近于0的流体体素删除，将剩余流体体素进行压缩存储；

模拟渲染模块：用于利用存储的流体体素的压缩数据进行模拟。

一种电子设备，其中，包括至少一个处理器；

以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令程序，所述指令程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的方法。