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MarchingCubes[5作为三角网格生成的经典算法，多用于重建水体的自由表面．在欧拉网格法中，常用水平集方法朝等跟踪流体表面位置，最终利用MarchingCubes算法沿着零水平集重建流体表面；在拉格朗日粒子法中，常用基于粒子的方法定义流体的密度场，最终基于密度场的等值面构建流体表面，网格的生成仍然是利用MarchingCubes算法．尽管这种网格生成算法广泛用于流体表面的重建与渲染，但由于其是独立于摄像机的，很多不可见部分的水体表面及细节同样需要计算，水体渲染的效率较低，更加无法直接应用于表面细节较多的水滴效果渲染．Wojtan等对基于网格的表面追踪技术在流体模拟中的应用做了详细的分析，包括流体表面网格的合并、分离、平滑及拓扑变化，这类方法主要用于模拟无明显变化的水体表面及波浪现象，无法处理较大的流体变形和剧烈破碎现象，如水滴的散落．
Kruger等[2基于第二代着色器模型提出一种体纹理的多遍绘制技术，并通过绘制到纹理技术来存储中间过程的绘制结果，显著地提高了体数据的渲染效率及渲染质量，多遍绘制主要是受到早期硬件模型的限制．本文提出的基于第四代着色器模型的光线追踪方法由上述方法扩展而来，能够同时适用于大比例现象的水体渲染及小比例现象的水滴渲染．综上所述，水滴散落现象的模拟仍是图形学领域的难点问题，现存的方法多通过引入复杂的流体模型，求解过程过于烦琐，模拟效果不够理想．因此，本文提出一种简单高效的方法用于水滴效果的交互模拟．
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