Animacja komputerowa oparta na symulacji metodą cząstek

• Autorzy: Wcisło R.

Warianty tytułu

EN

Computer animation based on particle method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł prezentuje podstawowe zagadnienia związane z komputerową animacją układu elastycznych obiektów makroskopowych metodą cząstek. Głównym założeniem powstających animacji jest maksymalny realizm obserwowanej na ekranie komputera dynamiki animowanej sceny. Obiekty (ciała stale) oddziaływają ze sobą mechanicznie. Ruchy i deformacje ciał stałych obliczane są metodą cząstek. Symulowane są zjawiska związane z ruchem ciał w polu grawitacyjnym, ich deformacją powstałą na skutek wzajemnych zderzeń oraz oddziaływania z opcjonalnie występującym w animowanej scenie ośrodkiem ciekłym. Ośrodek ten symulowany jest metodą automatu komórkowego. Artykuł przedstawia oba schematy symulacyjne (metodę cząstek i automatów komórkowych) oraz sposób połączenia ich w jednym programie animacyjnym. W celu przyspieszenia działania programu została opracowana wersja rozproszona w oparciu o sieć stacji roboczych. Artykuł przedstawia sposób zrównoleglenia algorytmów, a także porusza zagadnienia równoważenia obciążenia, wykrywania kolizji, synchronizacji procesów i sterowania animacją.

EN

The paper presents the main issues of a computer animation of a set of elastic macroscopic objects based on the particle method. The main assumption of the generated animations is to achieve very realistic movements in a scene observed on the computer display. The objects (solid bodies) interact mechanically with each other. The movements and deformations of solids are calculated using the particle method. Phenomena connected with the behaviour of solids in the gravitational field, their deformations caused by collisions and interactions with the optional liquid medium are simulated. The simulation of the Iiquid is performed using the cellular automata method. The paper presents both simulation schemes (particle method and cellular automata rules) and the method of combining them in the single animation program. In order to speed up the execution of the program the parallel version based on the network of workstation was developed. The paper describes the methods of the parallelization and it considers problems of load-balancing, collision detection, process synchronization and distributed control of the animation.

Słowa kluczowe

PL

animacja komputerowa; animacja cieczy; animacja elastycznych ciał stałych

EN

computer animation

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Computer Science
• Rocznik: 1999
• Tom: Vol. 1
• Strony: 113--136
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Wcisło R.

• Katedra Informatyki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków