Какие алгоритмы используются для генерации реалистичных волн на воде?

Для генерации реалистичных волн на воде используются различные алгоритмы, среди них:

• Волны Герстнера. xn--80aqkgfvq.xn--p1ai Алгоритм позволяет построить несложную математическую модель, используя несколько важных волновых характеристик. xn--80aqkgfvq.xn--p1ai Физическая модель сфокусирована на движении отдельных точек на поверхности. xn--80aqkgfvq.xn--p1ai
• Статистические модели. xn--80aqkgfvq.xn--p1ai В таких моделях высота волны считается случайной величиной, зависящей от горизонтальной координаты и времени. xn--80aqkgfvq.xn--p1ai Метод основан на разложении волны на синусоидальную и косинусоидальную при помощи быстрого преобразования Фурье. xn--80aqkgfvq.xn--p1ai
• Фазовое распределение и анимация. habr.com Для получения реалистичной воды недостаточно одной фазы, требуется наложить несколько волн с разной амплитудой и фазой. habr.com Это позволяет получить как большие волны, так и мелкую рябь на поверхности. habr.com
• Суперпозиция нескольких синусоидальных волн. cyberleninka.ru Это один из простых методов представления формы поверхности воды в зависимости от времени и других факторов. cyberleninka.ru Однако такой подход создаёт достаточно «плавные» волны, что соответствует спокойной, далёкой от берега водной поверхности. cyberleninka.ru
• Алгоритмы управления детализацией. cyberleninka.ru Такие алгоритмы модифицируют геометрическую модель для уменьшения числа анимируемых и визуализируемых треугольников (вершин). cyberleninka.ru

Для генерации волн также используются системы моделирования жидкости, например RealFlow, Blender, Glu3d, AfterBurn, FumeFX. engjournal.bmstu.ru Они основываются на гидродинамике сглаженных частиц (SPH), стабильном методе решёточных уравнений Больцмана или на методе несжимаемых уравнений Эйлера для массы и сохранения импульса. engjournal.bmstu.ru