面向虛擬森林的多層場景引擎設(shè)計.pdf

1、隨著近幾年圖形硬件和繪制算法的進步，自然場景的實時渲染研究成為一大熱點，可應(yīng)用于視頻游戲、虛擬仿真的實時繪制引擎的開發(fā)也是關(guān)注的重點之一。 本項目為面向森林的虛擬仿真構(gòu)建了一個快速、高效的場景引擎，由該引擎負責(zé)森林場景管理、多元數(shù)據(jù)資源管理、實時場景渲染以及用戶的交互控制。本文主要就以下幾個方面展開研究： 1．研究了3D引擎的設(shè)計原理和架構(gòu)組成，針對森林仿真的具體需求展開分析，給出面向虛擬森林的多層場景引擎VFO-MLS

2、E的設(shè)計框架。 2．研究了實時真實地形的生成技術(shù)，結(jié)合基于真實地形高程數(shù)據(jù)(DEM)和分形地景生成技術(shù)的特點，通過構(gòu)造Perlin Noise噪聲函數(shù)生成地形高度圖，并在此基礎(chǔ)上建立數(shù)字地形模型。 3．研究了大規(guī)模場景中地形模型的簡化算法和渲染加速技術(shù)，建立視點相關(guān)的動態(tài)多分辨率地形模型。通過矢量攝像機，控制場景中的視點漫游和視景體范圍，然后對地形同時進行LOD的細節(jié)簡化和無效結(jié)點剔除處理，在不降低圖像質(zhì)量的同時提高復(fù)雜