[发明专利]一种雪花模型生成方法及装置

说明书

本发明提供了一种雪花模型生成方法及装置，该方法包括：针对未计算区中的各节点：创建节点对应的各个节点，将创建的各节点存入欲结晶区，并移出该节点；针对欲结晶区中的各节点：基于结晶区计算节点的结晶饱和度；该结晶饱和度不小于阈值时，移出该节点并结束，否则根据该当节点的结晶进度计算其结晶耗时；确定欲结晶区中各节点的结晶耗时中的最小值；针对欲结晶区中的各节点：节点的结晶耗时等于最小值时，将其移存入未计算区和结晶区，否则更新其结晶进度；在判断出达到预设展示条件时，根据结晶区中各节点以生成雪花模型，否则，再次执行节点创建，如此循环。从凝结饱和度的角度来模拟雪花的生成，故本方案能够提高所生成雪花模型的仿真度。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种雪花模型生成方法及装置。

背景技术

雪花是由水结晶而生成，其结晶学特性属于六方晶系。雪花的结晶过程存在4个结晶轴，其中，3个辅轴在同一平面，任意相邻两辅轴之间成60°夹角，主轴垂直于这个平面。一般情况下，主轴的结晶速度远慢于辅轴，故可以考虑对二维的雪花模型的生成。

目前，基于雪花真实形状，模拟出简单的雪花模型。

但是，现有的雪花模型较为简单粗略，故仿真度较低。

发明内容

本发明提供了一种雪花模型生成方法及装置，能够提高所生成雪花模型的仿真度。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种雪花模型生成方法，包括：

S1：针对未计算区中的每一个第一节点均执行：创建当前第一节点对应的至少一个节点，并将所述至少一个节点存入欲结晶区，以及将所述当前第一节点从所述未计算区中移出；

S2：针对所述欲结晶区中的每一个第二节点均执行：根据结晶区中的每一个节点，计算当前第二节点的结晶饱和度；判断所述结晶饱和度是否不小于预设饱和度阈值，若是，将所述当前第二节点从所述欲结晶区中移出，并结束当前流程，否则，根据所述当前第二节点的结晶进度，计算所述当前第二节点的结晶耗时；

S3：根据所述欲结晶区中的每一个节点的结晶耗时，确定其中的最小值；

S4：针对所述欲结晶区中的每一个第三节点均执行：判断当前第三节点的结晶耗时是否等于所述最小值，若是，将所述当前第三节点分别移存入所述未计算区和结晶区，否则，更新所述当前第三节点的结晶进度；

S5：判断当前是否达到预设展示条件，若是，根据所述结晶区中的每一个节点，生成雪花模型，否则，执行S1。

进一步地，所述S1中，所述创建当前第一节点对应的至少一个节点，包括：基于预设的3个辅轴，创建当前第一节点对应的至少一个节点；

其中，所述3个辅轴位于同一平面，且任意相邻的两个所述辅轴间的夹角为60°；

所述当前第一节点与所述至少一个节点中的每一个节点间的距离相等。

进一步地，所述S2中，所述计算当前第二节点的结晶饱和度，包括：基于公式一，计算当前第二节点的结晶饱和度；

所述公式一包括：

其中，B为所述当前第二节点的结晶饱和度；n为预设结晶层数；N_i为所述结晶区中，所述当前第二节点附近的第i层结晶层上的节点个数；k(i)为所述第i层结晶层的饱和度权重，其中，i为自变量，k(i)为因变量。

进一步地，该方法还包括：根据公式二，计算所述预设饱和度阈值；

所述公式二包括：