Какие техники используются для достижения реалистичной симуляции жидкости в современных CGI проектах?

Для достижения реалистичной симуляции жидкости в современных CGI-проектах используются различные техники, среди них:

• Волны Герстнера. 3 С их помощью можно отрисовать движение воды с выделенными хребтами и плавным перемещением. 3 Для каждой точки на поверхности воды определяется её смещение с использованием формы волны, после чего результат расчёта передаётся в соответствующий вершинный шейдер, который перемещает точки на указанную величину. 3
• Сеточные методы Эйлера. 3 Используются для дискретизации области жидкости на сетке ячеек, что позволяет проводить вычисления динамики жидкости эффективным образом. 3 Путем симуляции движения и поведения водных частиц в каждой ячейке сетки создаются реалистичные водные эффекты, такие как волны, брызги и плавные реки. 3
• Гидродинамика сглаженных частиц (SPH). 3 Метод подразумевает дискретизацию жидкости в набор жидких элементов, каждый из которых обладает массой, импульсом и энергией, и взаимодействует с соседними частицами через конкретные ядерные функции. 3 Данный метод основан на интерполяции частиц, он позволяет симулировать движение жидкости, представляя её в виде группы мелких компонентов. 3
• Метод решёточных уравнений Больцмана (LBM). 3 Моделирует движение ньютоновских жидкостей (таких, как вода). 3
• Position Based Fluids. 1 Технология для создания максимально достоверной симуляции жидкости. 1 Эта система представляет объект в виде набора элементарных физических элементов — например, точек или небольших сфер. 1 Для каждого такого шарика система просчитает динамику перемещения, а в сумме получится течение всей жидкости. 1