1.一种基于物理过程的实时光学烟幕的渲染方法，其特征在于，包括：S1，获取初始时间帧前一时间帧网格结构中烟雾发生器的位置、浓度和温度以及碰撞器的边界条件，初始化当前时间帧的网格结构；其中，所述网格结构是直角坐标规则的矢量面心网格，所述网格结构中每个单元网格的6个面心位置存储该位置的速度，单元网格中心位置存储密度，压强和温度；S2，基于已获取的当前时间帧的前一时间帧的速度场，使用半拉格朗日法回溯计算获得当前时间帧的速度场；S3，基于所述网格结构的旋量场的涡旋力、烟雾的浮力、重力以及当前时间帧的速度场，计算得到当前时间帧添加外力的速度场；S4，基于当前时间帧添加外力的速度场，使用隐式的后向欧拉法迭代计算获得添加粘滞力的速度场；S5，基于添加粘滞力的速度场和第一边界条件，获得满足不可压缩条件的速度场；S6，基于当前时间帧的前一时间帧的浓度、温度以及满足不可压缩条件的速度场，使用半拉格朗日法回溯计算获得当前时间帧的密度场和温度场；S7，确定添加第二边界条件约束的密度场和温度场，获得密度网格以及温度网格；所述密度网格是在所述密度场作用下的网格结构，所述温度网格是在所述温度场作用下的网格结构；S8，针对当前时间帧，基于红外光线建立的亮度网格，将从每个像素出发的射线携带的透过率初始化为1，将每个像素携带的亮度初始化为0；S9，在射线进入所述亮度网格并按照固定步长移动时，根据温度网格采样获得的温度值以及密度网格采样获得的密度值，计算所述亮度网格的自发辐射值；S10，计算太阳光射线进入所述亮度网格的太阳光辐射；S11，基于所述自发辐射、太阳光辐射、消光系数以及透过率，计算射线在当前时间帧的当前位置的透明度和亮度；S12，重复步骤S9至S11，直到射线离开亮度网格范围；S13，基于射线的亮度和透过率对前时间帧的当前位置视线方向的像素进行Alpha混合渲染。
2.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在所述S3的步骤之前，所述渲染方法还包括：S31，对当前时间帧的速度场的每一点求涡矢量；S32，从所述涡矢量中确定旋度梯度矢量；S33，将所述涡矢量和所述旋度梯度矢量的叉积，与网格尺寸、涡旋系数的乘积，确定为所述网格结构的旋量场的涡旋力。
3.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，所述S5的步骤包括：S51，基于添加粘滞力的速度场和第一边界条件建立压强迭代矩阵；S52，使用并行超松弛高斯塞德尔迭代法对所述压强迭代矩阵，获得压强场；S53，将所述压强场叠加在所述速度场上，获得满足不可压缩条件的速度场。
4.根据权利要求3所述的渲染方法，其特征在于，在所述S51的步骤之前，所述渲染方法还包括：S51a，基于无流入流出边界条件的约束表达式以及投影原理，确定运动边界的相对速度；S51b，对所述相对速度进行修正；S51c，使用库伦摩擦去除滑动摩擦加速度对所述修正后的相对速度的影响，获得第一边界条件。
5.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，所述S6的步骤包括：基于当前时间帧的前一时间帧的密度、温度以及当前时间帧满足不可压缩条件的速度场，在使用半拉格朗日法每次回溯计算过程中，利用中点法对速度场对进行采样后，基于采样后速度场、前时间帧满足不可压缩条件的速度场、当前时间帧的前一时间帧的密度以及温度，计算获得当前时间帧的密度场和温度场。
6.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，所述S9的步骤包括：S91，在射线进入所述亮度网格并按照固定步长每移动一次时，在所述温度网格采样温度值，并在所述密度网格中采样密度值；S92，基于密度值，计算消光系数和发射截面；S93，基于所述消光系数、发射截面以及温度值，计算所述亮度网格的自发辐射值。
7.根据权利要求6所述的渲染方法，其特征在于，所述S93的步骤包括：在所述温度值下，对不同红外波段的单位面积的黑体在单位立体角和单位波长间隔内的辐射功率进行积分，获得积分结果；将所述消光系数、所述发射截面以及所述积分结果乘积确定为所述亮度网格的自发辐射值。
8.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，所述S10的步骤包括：S101，针对目标亮度网格，将每个到达亮度网格的射线的透过率初始化为1，追踪每条射线的到达位置；S102，在射线到达目标亮度网格之前，当所述射线每移动一个固定步长时，在所述密度网格中采样密度值，并更新透过率；S103，在射线到达目标亮度网格之后，使用已经获得的射线透过和光源的亮度值，计算出每个目标亮度网格中亮度单元格的由散射造成的辐射出射度，并将该辐射出射度确定为太阳光辐射。
9.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，所述S11的步骤包括：将当前时间帧的消光系数、透过率、散射相函数以及当前时间帧的前一时间帧的透明度输入透明度计算公式，获得当前时间帧的当前位置的透明度；将所述自发辐射、太阳光辐射、散射相函数以及当前时间帧的前一时间帧亮度，计算射线在当前时间帧的当前位置的亮度。
