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Visual Simulation of Multiple Fluids in Computer Graphics： A State-of-the-Art Report

Journal of Computer Science & Technology 2018年第3期33卷 431-451页

作者： Bo Ren Xu-Yun Yang Ming C. Lin Nils Thuerey matthias teschner Chenfeng Li College of Computer and Control Engineering Nankai University Tianjin 300071 China Department of Computer Science University of Maryland College Park MD 20742 U.S.A Department of Informatics Technical University of Munich Munich 80333 Germany Department of Computer Science University of Freiburg Freiburg 79098 Germany College of Engineering Swansea University Swansea SA28PP U.K.

Realistic animation of various interactions between multiple fluids, possibly undergoing phase change, is a challenging task in computer graphics. The visual scope of multi-phase multi-fluid phenomena covers complex tangled surface structures and rich color variations, which can greatly enhance visual effect in graphics applications. Describing such phenomena requires more complex models to handle challenges involving the calculation of interactions, dynamics and spatial distribution of multiple phases, which are often involved and hard to obtain real-time performance. Recently, a diverse set of algorithms have been introduced to implement the complex multi-fluid phenomena based on the governing physical laws and novel discretization methods to accelerate the overall computation while ensuring numerical stability. By sorting through the target phenomena of recent research in the broad subject of multiple fluids, this state-of-the-art report summarizes recent advances on multi-fluid simulation in computer graphics.

关键词： physical simulation multiple fluids computer graphics

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