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threejs-spectral-ocean

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更新于 10-16 09:58

技能介绍

用途:该技能用于在 Three.js(WebGPU/TSL)中构建基于定向方差密度的频谱 FFT 级联海面,适用于宽频带随机定向海况——当可见波段包含足够多独立模态、直接求和代价高或出现明显重复时选用。均匀且有界的扰动、少量人工模态等应由参数化波浪或高度场方案处理,本技能不负责。

主要能力:按米、秒、弧度制建立统一频谱约定;冻结逆变换约定(f[j] = sum_n F[n] exp(+i 2 pi n dot j / N));构建确定性级联,含方向角频率方差密度换算(P(k_x,k_z) = S_omega(omega(k),theta) |d omega/dk| / |k|);功率窗满足 sum_c w_c(k)=1;演化共轭对并施加均匀流相位;组装含水平位移与雅可比折叠判定的精确几何;可选泡沫、CPU 查询与光学(需 $threejs-water-optics 可用),近岸耦合支持相位分辨或相位平均两种模式。

使用方式:按七步推进——门控表示选择、冻结频谱约定、构建确定性级联、组装统一表面、添加可选状态、按需耦合海岸、集成并验证 GPU 路径。变换改动时先跑 makeConventionFixtures()、measureTransform() 与 applyTolerances();CPU 参考实现仅支持 8/16/32 尺寸,非生产 FFT 上限。WebGPU 路径需先初始化 WebGPURenderer 再检查后端与限制,使用 StorageTexture 与 NoColorSpace、显式精度,选用 Stockham 自动排序或显式位反转 radix-2 全局乒乓 FFT。

适用场景:均质定向风海或涌浪、泡沫输运、离岸强迫供近岸模型使用。

限制:不承担深度变化折射、绕射、破碎、爬升或干湿前沿;不承担翻转、夹带空气、射流或三维涡旋;FFT 始终是离岸供体,不因采样水深而获得近岸职责;帧路径不得同步回读贴图;资料未提供价格、收费或性能数据。