[发明专利]面向可视化仿真的雾的动态仿真方法

权利要求书

1.一种面向可视化仿真的雾的动态仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：获取基础建模数据，所述基础建模数据包括地形模型以及所述地形模型所模拟的地区的地形数据，所述地形数据包括所述地形模型所模拟的地区的海平面高度下的温度t₀、空气密度ρ₀、绝对湿度和气压P₀；

S2：将所述地形模型的地面以上500米范围内的区域三维划分为n个区域单元块，n为500-2500；

在步骤S2中，以上疏下密的单元格划分方式，将所述地形模型的地面以上500米范围以内的区域三维划分为密集模拟区域和非密集模拟区域，密集模拟区域为离地面10-100m以内的高度区域，非密集模拟区域为密集模拟区域以上500米范围以内的高度区域；

S3：根据步骤S1中获取的基础建模数据，计算各单元块的状态参数数据，包括：各单元块的空间的温度t、空气密度ρ、绝对湿度和气压P；

S4：在各单元块内放置产生粒子贴图的粒子发生器和控制粒子贴图释放效果的数据接收反馈器；

步骤S4中，在每个单元块的空间的正中间布置一个粒子发生器，在粒子发生器中准备一个雾粒子的贴图，在每个单元块的空间中布置一个数据接收反馈器，粒子发生器和数据接收反馈器由Unity引擎中的粒子系统实现，粒子发生器为粒子系统产生粒子贴图的模块，数据接收反馈器为控制Unity引擎中粒子贴图释放效果的相关参数的C#脚本代码，数据接受反馈器由脚本代码控制粒子系统的参数面板达到控制粒子释放效果的目的，控制粒子释放效果包括：控制粒子的释放与否、粒子释放的速率，检测相邻、相近的单元块的空间的状态参数数据变化，存储着本单元块的空间的状态参数数据并可修改本单元块的状态参数数据；

S5：设置各单元块的风向和风速的初始值，之后变更某一单元块的风向和风速的值，利用相邻、相近的单元块的数据接收反馈器依次改变相邻、相近的单元块的风向和风速的值，达到控制雾生消的目的；

步骤S5中，设置各单元块的风向和风速的初始值；通过数据接收反馈器修改单元块A的空间的风向和风速，使单元块A的空间的风向和风速满足生消雾的要求；修改完毕后，数据接收反馈器关闭1s-3s；单元块A的相邻、相近的单元块的空间的数据接收反馈器检测到单元块A的空间的风向和风速发生改变，脚本将自身的风向和风速进行修改；以此类推，随着参数的修改，各单元块的空间的数据接收反馈器储存的状态参数已经满足生消雾的条件，随即控制粒子发生器释放雾粒子的贴图；

雾消散的过程同理：在生成雾的过程中，若调整单元块A的风速、风向参数，使其不满足雾生成的条件，则重复上述过程，各单元块粒子发生器依次停止释放雾粒子，达到雾消散过程模拟。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中具体为：通过以下公式，计算出在不同高度下的单元块的空间的温度t、空气密度ρ、和气压P,并根据地形调整各单元块的空间的湿度，

温度计算公式：

t＝t₀-(6×H)，

气压计算公式：

空气密度计算公式：

T＝t+273.15

其中，H为单元块距离海平面的高度，

根据地形调整单元块的空间的湿度，具体为：

人为设定步骤S1中海平面高度的绝对湿度，结合绝对湿度与高度变化的对应表，插值获取各个高度下的单元块的空间的绝对湿度。