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龙图腾网获悉杭州电子科技大学申请的专利一种基于云图的雷暴云实时模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115906477B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211454294.6，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于云图的雷暴云实时模拟方法是由林菲;陈韩设计研发完成，并于2022-11-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于云图的雷暴云实时模拟方法在说明书摘要公布了：一种基于云图的雷暴云实时模拟方法，包括如下步骤：步骤S1：获取像素点射线方向，构建大世界云层空间，并计算像素点射线的有效渲染长度；步骤S2：基于二维云图纹理、三维噪声纹理、位置‑密度函数，计算像素点射线方向的体积云总体密度，得到雷暴云形状；步骤S3：构建漩涡场，计算云体在运动过程中受到的向心力，以此对云图采样UV进行偏移，实现对雷暴云的运动控制；步骤S4：根据光照位置，光照颜色，云体预设颜色，结合采样点密度，光线传输模型得到像素点射线方向上的云体颜色；本发明基于云图的雷暴云实时模拟方法，能够快速、实时的在大世界范围内生成龙卷风式的雷暴云，在一定程度上解决了关于复杂体积云的模拟问题。

本发明授权一种基于云图的雷暴云实时模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种基于云图的雷暴云实时模拟方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1：获取像素点射线方向，构建大世界云层空间，并计算像素点射线的有效渲染长度；所述像素点射线的起点为摄像机位置，所述像素点射线方向的方向向量为像素点位置减去摄像机位置； 步骤S2得到雷暴云形状: 步骤S21：获取一张二维云图纹理图、一组基础三维噪声纹理图和一组细节三维噪声纹理图； 步骤S22：在所述有效渲染长度的范围内，以光线步进的方式，基于步骤S21获取的所述二维云图纹理、基础三维噪声纹理图和细节三维噪声纹理图，通过位置-密度函数计算采样点密度； 步骤S23：基于像素点射线方向，累加射线方向的采样点密度，作为像素的总体密度；步骤S3：构建漩涡场，计算云体在运动过程中受到的向心力，以此对云图采样UV进行偏移，实现对雷暴云的运动控制； 步骤S4：根据光照位置，光照颜色，云体预设颜色，结合采样点密度，光线传输模型得到像素点射线方向上的云体颜色； 所述步骤S1具体包括： 步骤S11：获取像素点射线方向，预设地球中心位置，地球半径，低云层位置高度，高云层位置高度； 步骤S12：将低云层所在位置的高度加上地球半径作为低云层球体半径，以地球中心位置为圆心，构建低云层半球体,记为1号半球体；将高云层位置高度加上地球半径作为高云层球体半径，以地球中心位置为圆心，构建高云层半球体，记为2号半球体；将两个半球体之间的区域作为大世界云层空间； 步骤S13：将摄像机位置分成地表上、云层中、云层外三种情况，分别计算得到像素点射线与低云层半球体、高云层半球体的相交点，分别记为p1、p2，像素点射线在低云层半球中穿行的长度为y1，在高云层半球体中穿行的距离为y2，根据相交情况计算得到像素点射线的有效渲染长度；当摄像机位置分成地表上时，渲染的起点为p1，有效渲染长度为y2–y1； 当摄像机位置分成云层中时，渲染的起点为摄像机位置，若射线与1号半球体有交点，则有效渲染长度为y1，若无交点，则有效渲染长度为y2； 当摄像机位置分成云层外时，渲染起点为p2，若射线与1号半球体有交点，则有效渲染长度为p1，p2两点间的距离，若无交点，则有效渲染长度为y2。

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