基于Lattice Random Walk的墨水擴散模型建模方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于Lattice?Random?Walk的墨水擴散模型建模方法，用于解決現有墨水擴散模型建模方法實時性差的技術問題。技術方案是將用于液體或氣體分子運動軌跡研究的Random?Walk理論應用于墨水擴散模型建模，由經典Random?Walk擴散方程建立用于墨水擴散建模的Lattice?Random?Walk擴散方程；依據墨水在紙張上擴散的實際物理特性，確定Lattice?Random?Walk墨水擴散方程的兩個主要約束條件，擴散范圍R與擴散步數N，實現不同擴散特性紙張墨水擴散模型建模。由于Lattice?Random?Walk算法實現簡單、可并行，提高了墨水擴散模型建模的實時性。
【專利說明】基于Lattice Random Wa I k的墨水擴散模型建模方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種墨水擴散模型建模方法,特別是涉及一種基于Lattice RandomWalk的墨水擴散模型建模方法。
【背景技術】
[0002]文獻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擴散效果的建模方法。該模型假定墨水中的碳粉由不同大小的碳粉顆粒組成，墨水在紙張上的擴散采用一維濾網的方法建模。2001年，kunii等人采用偏微分方程(partialdifferential equations)對原始方法進行改進。改進的方法采用Fick定理描述墨水擴散現象，其主要缺點在于算法復雜，難以實時實現。
[0003]文獻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據，導致該建模方法實現效率不高。
【發明內容】
[0004]為了克服現有墨水擴散模型建模方法實時性差的不足，本發明提供一種基于Lattice Random Walk的墨水擴散模型建模方法。該方法將廣泛用于液體或氣體分子運動軌跡研究的Random Walk理論應用于墨水擴散模型建模，由經典Random Walk擴散方程建立用于墨水擴散建模的Lattice Random Walk擴散方程；依據墨水在紙張上擴散的實際物理特性，確定Lattice Random Walk墨水擴散方程的兩個主要約束條件，擴散范圍R與擴散步數N，實現不同擴散特性紙張墨水擴散模型建模，可以提高墨水擴散模型建模的實時性。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于Lattice Random Walk的墨水擴散模型建模方法，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，其概率分布函數為:
【權利要求】
1.一種基于Lattice Random Walk的墨水擴散模型建模方法,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 優先權日:2013年8月27日
【發明者】白本督, 張艷寧, 李映, 范九倫 申請人:西安郵電大學, 西北工業大學