游戲引擎中實時廣域流體渲染研究和應(yīng)用的開題報告一、選題背景近年來，隨著計算機的不斷提高，實時渲染技術(shù)在游戲中的應(yīng)用愈加普遍。實時渲染技術(shù)是指在實時操作下對三維模型進行渲染，而不需要等待整個場景渲染結(jié)束后再看到結(jié)果。目前，實時渲染技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于3D游戲、虛擬現(xiàn)實、電影特效等多個領(lǐng)域。其中，實時廣域流體渲染技術(shù)是一種非常重要的技術(shù)。在游戲中，流體渲染可以讓玩家感受到更加真實的游戲體驗，比如水面波動、雨滴落下、火焰燃燒等場景。因此，實時廣域流體渲染技術(shù)的研究和應(yīng)用具有重要的意義。二、選題意義1.提高游戲場景的真實感：實時廣域流體渲染技術(shù)可以讓游戲場景中的水面、雨滴、火焰等流體場景更加真實，提高游戲的沉浸感。2.提高游戲的流暢度：實時渲染技術(shù)可以讓游戲場景的渲染速度更快，保證游戲的流暢度。3.推動游戲技術(shù)的發(fā)展：隨著實時渲染技術(shù)的不斷發(fā)展，游戲技術(shù)也會得以提高。實時廣域流體渲染技術(shù)的研究和應(yīng)用有助于推動游戲技術(shù)的進一步發(fā)展。三、研究內(nèi)容和方法1.研究內(nèi)容本論文主要研究實時廣域流體渲染技術(shù)在游戲引擎中的研究和應(yīng)用，包括以下幾個方面：(1)流體動力學(xué)模擬(2)流體表面重建(3)流體動畫處理(4)實時流體渲染2.研究方法本論文采用實驗和理論相結(jié)合的方法，主要采用以下研究方法：(1)對已有的實時廣域流體渲染技術(shù)進行梳理和總結(jié)，分析其特點、優(yōu)劣及應(yīng)用情況。(2)通過實驗，驗證實時廣域流體渲染技術(shù)在游戲引擎中的應(yīng)用效果。(3)對實時廣域流體渲染技術(shù)在游戲引擎中的應(yīng)用進行探索和研究，提出新的優(yōu)化算法和實現(xiàn)方法。四、論文預(yù)期目標(biāo)1.綜合比較已有的實時廣域流體渲染技術(shù)，得出各自的優(yōu)劣。2.提出一種新的基于游戲引擎的實時廣域流體渲染算法，實現(xiàn)流體場景的實時渲染。3.通過實驗和應(yīng)用，驗證新算法的優(yōu)越性，并在實際游戲場景中進行應(yīng)用。五、進度計劃本論文的進度計劃如下：1.選題和研究目標(biāo)確定：2021年11月。2.文獻綜合和分析：2021年11月至2022年3月。3.技術(shù)方案進行設(shè)計和實現(xiàn)：2022年3月至2022年8月。4.驗收和撰寫論文：2022年8月至2022年11月。六、參考文獻[1]FosterN,FedkiwR.PracticalAnimationofLiquids[J].SIGGRAPH,2001.[2]GreenS,LeFeberT,JansenF,etal.Real-TimeFluidFlowforGames[J].Proceedingsofthe2007ACMSIGGRAPHSymposiumonVideogames,2007.[3]KwonH,ShinarT,ShimadaK.APracticalMethodforReal-timeRayTracingofDynamicFluidScenes[J].ComputerGraphicsForum,2017.[4]McAdamsA,ZhuL,GolasA,etal.SimulatingandSynthesizingViscousFlowsUsingaDivergence-freeSPHMethod[J].ComputerGraphicsForum,2010.[5]StamJ.Real-TimeFluid