[发明专利]基于流线生长法的纹理生成方法

摘要

本发明涉及一种基于流线生长法的纹理生成方法，属于科学计算可视化领域。该方法首先用扫描线点定位法对矢量场中每个像素点进行点定位和插值；然后用流线生长法生成每一帧的静态的流线纹理；再利用粒子轨迹法生成当前帧的迹线纹理；最终将利用流线生长法得到的每帧流线纹理和利用粒子轨迹法生成的迹线纹理合成，得到每帧的输出纹理，循环播放每一帧，得到最终的动态的纹理动画。本发明方法可大幅度提高计算效率和精度，具有优秀的矢量场表达能力和较强的灵活性，适于推广应用。

主权项

一种基于流线生长法的纹理生成方法，其特征在于：该方法步骤如下：(1)首先利用扫描线点定位法对矢量场中每个像素进行点定位和插值，以备后用；利用流线生长法生成每一帧的静态流线纹理，该流线纹理描述了当前时刻矢量场的整体静态瞬间结构；再利用粒子轨迹法生成当前帧的迹线纹理，该迹线纹理描述了当前时刻之前一段时间内矢量场整体结构的动态变化情况；(2)将利用流线生长法得到的每帧流线纹理和利用粒子轨迹法生成的迹线纹理合成，得到每帧的输出纹理，循环播放每一帧，得到最终的动态纹理动画；扫描线点定位法的步骤如下：从一个确定在矢量场内的像素(x0，y0)开始，沿着y＝y0，即水平扫描线方向向左右延伸，并不断对途径像素进行点定位和插值，直到两端都超出矢量场边界为止，得到初始的扫描线段，然后将其入栈；之后的处理是一个循环的过程，每次都把栈顶的扫描线段弹出，并对该线段上方y＝y0+1和下方y＝y0‑1的两条水平线进行点定位和插值处理，直到他们两端超出矢量场范围，则将他们入栈；不断循环这个过程，直至栈为空，则完成所有纹理单元的点定位和插值处理。