【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，用于解决现有三层纸张模型建模方法所建模型效果差的技术问题。技术方案是通过构造具有高度域信息的虚拟纸张从而获得纸张表面粗糙度信息，弥补了传统分层纸张模型缺乏纸张表面粗糙度信息的不足；通过构造均匀联通网格吸收层对纸张吸水物理特性建模，使得虚拟纸张模型可针对具体的纸张建立相应的模型参数；通过构造水分蒸发沉积层描述不同类型纸张的水分蒸发沉积过程，从而有效的将墨水在纸张上的扩散、渗透、蒸发沉积过程分离，便于后期墨水渲染模拟时的GPU并行处理，提高了三层纸张模型建模效果。【专利说明】
本专利技术涉及一种三层纸张模型建模方法，特别是涉及一种。
技术介绍
利用计算机对纸张进行建模的思想最早由Kallmes和Corte在1960年提出。早期的研究者对纸张进行计算机建模的主要动机和目的是用于纸制造工业。直到最近二十年，随着非真实感图形学研究的兴起，虚拟纸张研究才逐步引起越来越多的研究者关注。目前，针对虚拟纸张建模的方法主要可分为两大类:基于纸张所含纤维丝形成的毛细纤维通道建模的方法，以及基于纸张对墨水的吸水、扩散、蒸发等物理特性建模的方法。第一类纸张建模方法在系统初始化时生成纸张，并采用网格方式对整张纸划分，其主要优点在于解决了纸张吸水性的建模问题。第二类纸张建模的方法依据墨水在可吸收性纸张上渗透扩散的物理过程，将纸张模型分为表面层、吸收层、沉积蒸发层等。三层纸张模型对纸张进行建模的方法受启发于西方水彩画创作过程，并被很多后来的研究西方水彩画的研究者采纳，作为纸张模型的雏形不断加以改进。值得提出的是，采用三层纸张模型对纸张进行建模的思...
【技术保护点】
一种基于表面粗糙度的三层纸张模型建模方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、采用三角函数构造单根纤维丝基元；单根纤维由以下公式定义：y=csin2πxl,-l2≤x≤12式中，l为纤维丝的长度，c表示纤维丝的曲率；通过调整纤维丝长度参数l和曲率参数c获得不同曲率和长度的纤维丝；依据纸张表面纤维分布服从局部随机分布全局均匀分布条件，将整张纸张划分为一个个的小方块，将由上式生成的纤维丝依据局部随机分布条件在单个小方块内进行二维旋转变换或者位置坐标变换，形成纤维交错重叠效果；在获得随机分布单个子划分含纤维纸张单位后，将子划分含纤维纸张单位在整张纸张平面进行映射，计算子划分网格内纤维重叠层数；然后将计算所得单位像素内的纤维重叠层数转化为像素高度域信息以表示纸张该像素位置的粗糙程度；步骤二、均匀联通网格吸收层采用八邻域联通方式划分整张纸张为由不同点组成的网格，相互邻近的网格互相之间均有一条相互连接的毛细通路连通，从而构成相邻网格之间的均匀联通毛细通路；均匀联通网格吸收层在每一条连接通路上依据纸纤维表面层构造纸张表面粗糙度时引入纸张密度参数d和纸张厚度参数t建立纸张吸收层联通性衰减...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：白本督，张艳宁，李映，范九伦，
申请(专利权)人：西安邮电大学，西北工业大学，
类型：发明
国别省市：
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