基于Perlin噪声的海浪三维仿真研究

本研究针对传统Perlin噪声算法在海浪三维仿真中存在的细节表现不足、海浪顶峰易失真等问题,提出一种利用Perlin噪声为海面高度场动态变化的激励源,并结合Unity3D进行海浪三维建模,使用高阶平滑插值函数对生成的噪声进行平滑处理、Shader Graph对海浪进行光照渲染。首先设置海面网格,生成无动态变化的海面。然后计算各顶点的噪声值,使用插值函数对生成的噪声进行平滑处理,从而生成自然平滑的海浪。最后使用可编程渲染管线对海浪模型进行光照渲染和偏移设置,得到真实形态的海浪。试验结果表明,该方法可方便快速地实现三维海浪的仿真,且海浪细节特征明显。