基于Lattice Random Walk的墨水?dāng)U散模型建模方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于Lattice?Random?Walk的墨水?dāng)U散模型建模方法，用于解決現(xiàn)有墨水?dāng)U散模型建模方法實時性差的技術(shù)問題。技術(shù)方案是將用于液體或氣體分子運動軌跡研究的Random?Walk理論應(yīng)用于墨水?dāng)U散模型建模，由經(jīng)典Random?Walk擴(kuò)散方程建立用于墨水?dāng)U散建模的Lattice?Random?Walk擴(kuò)散方程；依據(jù)墨水在紙張上擴(kuò)散的實際物理特性，確定Lattice?Random?Walk墨水?dāng)U散方程的兩個主要約束條件，擴(kuò)散范圍R與擴(kuò)散步數(shù)N，實現(xiàn)不同擴(kuò)散特性紙張墨水?dāng)U散模型建模。由于Lattice?Random?Walk算法實現(xiàn)簡單、可并行，提高了墨水?dāng)U散模型建模的實時性。
【專利說明】基于Lattice Random Wa I k的墨水?dāng)U散模型建模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種墨水?dāng)U散模型建模方法,特別是涉及一種基于Lattice RandomWalk的墨水?dāng)U散模型建模方法。
【背景技術(shù)】
[0002]文獻(xiàn)1“Q.Guo, AND T.L.Kunii, Modeling the diffuse painting of sumie, IFIPModeling in Computer Graphics, 1991，329-338.” 公開了一種基于東方毛筆水墨畫墨水?dāng)U散效果的建模方法。該模型假定墨水中的碳粉由不同大小的碳粉顆粒組成，墨水在紙張上的擴(kuò)散采用一維濾網(wǎng)的方法建模。2001年，kunii等人采用偏微分方程(partialdifferential equations)對原始方法進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)的方法采用Fick定理描述墨水?dāng)U散現(xiàn)象，其主要缺點在于算法復(fù)雜，難以實時實現(xiàn)。
[0003]文獻(xiàn)2“N.S.H.Chu, and C.L.Tai, MoX1: Real-Time Ink Dispersion in AbsorbentPaper, ACM Transactions on Graphics(SIGGRAPH2005)，August，2005，24(3):504-511”公開了一種基于Lattice Boltzmann eqution (LBE)的墨水模型建模方法。LBE方法以介觀(mesoscopic介于微觀和宏觀之間)級別描述流體分子運動，然而，LBE方法需要計算分子速度分量數(shù)據(jù)，導(dǎo)致該建模方法實現(xiàn)效率不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有墨水?dāng)U散模型建模方法實時性差的不足，本發(fā)明提供一種基于Lattice Random Walk的墨水?dāng)U散模型建模方法。該方法將廣泛用于液體或氣體分子運動軌跡研究的Random Walk理論應(yīng)用于墨水?dāng)U散模型建模，由經(jīng)典Random Walk擴(kuò)散方程建立用于墨水?dāng)U散建模的Lattice Random Walk擴(kuò)散方程；依據(jù)墨水在紙張上擴(kuò)散的實際物理特性，確定Lattice Random Walk墨水?dāng)U散方程的兩個主要約束條件，擴(kuò)散范圍R與擴(kuò)散步數(shù)N，實現(xiàn)不同擴(kuò)散特性紙張墨水?dāng)U散模型建模，可以提高墨水?dāng)U散模型建模的實時性。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于Lattice Random Walk的墨水?dāng)U散模型建模方法，其特點是采用以下步驟:
[0006]步驟一、d維空間各向同性Random Walk在長時間漫步步驟后極限分布趨向于高斯分布，其概率分布函數(shù)為:
【權(quán)利要求】
1.一種基于Lattice Random Walk的墨水?dāng)U散模型建模方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟一、d維空間各向同性Random Walk在長時間漫步步驟后極限分布趨向于高斯分布，其概率分布函數(shù)為:
【文檔編號】G06F19/00GK103440417SQ201310379039
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】白本督, 張艷寧, 李映, 范九倫 申請人:西安郵電大學(xué), 西北工業(yè)大學(xué)