[发明专利]一种2D水体模拟方法

权利要求书

1.一种2D水体模拟方法，其特征在于，创建2D粒子，为所述2D粒子赋予属性值，所述属性值包括：形状、大小、密度和摩擦因子，所述2D粒子为水体的组成元素，所述方法包括：

复制所述2D粒子，并以复制出的2D粒子填充虚拟环境中的目标容器；

获取用户输入，将所述用户输入转化为2D粒子所处虚拟环境的施力方向；

处理器根据所述施力方向、目标容器和2D粒子的属性计算每一帧图片中2D粒子的位置；

对每一帧中的2D粒子作高斯模糊处理，使得各个粒子能产生相互交融的效果；

所述处理器根据所述施力方向、目标容器和2D粒子的属性计算每一帧图片中2D粒子的位置的过程包括计算各2D粒子所受的合力，具体包括：

根据2D粒子的形状、大小和密度计算所述2D粒子所模拟的水的表面张力；

处理器根据所述2D粒子的形状、大小、密度、默认重力加速度和摩擦因子计算摩擦力；

处理器根据所述施力方向、表面张力和摩擦力计算2D粒子所受的合力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断像素的α值大小，当α值大于阈值时，进行统一的着色处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取虚拟环境时间参数，处理器根据所述虚拟环境时间参数确定2D粒子的加速因子或者减速因子。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于和目标容器接触的2D粒子，在计算所述合力时，还需要参考所述目标容器的容器壁所产生的力。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将2D粒子分为表面类粒子和内部类粒子，具体包括：

对于表面类粒子按照所述计算合力的方式完成，对于内部类粒子则按照填充原则变化；

其中，所述填充原则具体为：

在因为表面类粒子因为合力作为发生位置变化时，其空缺的地方由内部类粒子按照合力方向填补。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当处理器计算2D粒子A其所受的施力大小、默认重力大小和摩擦力大小之和大于其所受的表面张力，则该2D粒子A的显示效果将是脱离2D粒子群。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述脱离2D粒子群的2D粒子A将只受默认重力加速度影响，并能配合目标容易的运动重新落到所述2D粒子群中。

8.一种2D水体模拟系统，其特征在于，用户创建2D粒子，为所述2D粒子赋予属性值，所述属性值包括：形状、大小、密度和摩擦因子，所述2D粒子为水体的组成元素，所述系统还包括：

感应器，用于获取用户输入，将所述用户输入传递给处理器；

处理器，用于复制所述2D粒子，并以复制出的2D粒子填充虚拟环境中的目标容器；将接收自感应器的用户输入转化为2D粒子所处虚拟环境的施力方向；根据所述施力方向、目标容器和2D粒子的属性计算每一帧图片中2D粒子的位置；对每一帧中的2D粒子作高斯模糊处理，使得各个粒子能产生相互交融的效果；

显示器，用于显示处理器传递过来的，完成效果处理后的2D粒子；

所述处理器根据所述施力方向、目标容器和2D粒子的属性计算每一帧图片中2D粒子的位置的过程包括计算各2D粒子所受的合力，具体包括：

根据2D粒子的形状、大小和密度计算所述2D粒子所模拟的水的表面张力；

处理器根据所述2D粒子的形状、大小、密度、默认重力加速度和摩擦因子计算摩擦力；

处理器根据所述施力方向、表面张力和摩擦力计算2D粒子所受的合力。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括计时器，具体的：

所述处理器获取虚拟环境时间参数，处理器根据所述虚拟环境时间参数确定2D粒子的加速因子或者减速因子；

所述处理器根据所述加速因子或者减速因子，结合计时器确定各2D粒子的移动速度。