基于概要图的数字地形生成方法

针对地形生成算法在易用性、可控性、真实感、速度等方面难以平衡的问题,提出了一种基于概要图的地形生成方法.该方法使用生成对抗网络,在隐空间中对地形坡度、坡向等信息建模,使生成的地形符合用户手绘概要图约束.提出基于地形高度图的概要图提取算法,可从真实地形高度图中提取出类似用户手绘效果的概要图,快速构建数据集.提出多尺度地形细节填充算法,通过引入多尺度的概念,使地形纹理细节得到了动态补充,真实感美观度大幅提升.提出了基于用户反馈的地形满意度评价方法,并据此进行实验验证,结果表明该地形生成方法可以准确高效地生成符合用户预期的数字地形.

一种面向虚拟环境的真实感地形生成算法

给出了一种面向虚拟环境的地形生成算法模型.引入Perlin噪声作为地形高度生成器的基本模型,通过控制噪声的幅度和频率以及噪声叠加,可以生成形态各异的地形.在渲染过程中,使用了3D纹理映射技术,可以模拟随海拔高度而各异的生态景象.给出了一种地形描述脚本语言,能够以数据驱动的方式快速而方便地生成地形.实践证明,用该算法模型在普通PC平台上能够生成真实感较强的地形,并能方便地应用到虚拟现实系统中,满足实时模拟的需要.

地形生成技术与方法的研究

三维地形生成与仿真有助于更好地理解地形结构和提高地理数据分析的水平，但由于实际地形起伏千差万别，非常不规则，因此按给定条件进行地形的生成与仿真是非常困难的。本文把地形看成随机统计过程，将分形几何模型与随机点生成技术及实用回归技术相结合，提出了一套切实可行的地形生成技术与方法，在给定地形特征或地形参数（如平均高程、最大高程及其位置、最小高程及其位置、高程标准差、相关长度等）条件，通过模拟符合地形统计特征的随机过程，即可通过计算机自动产生符合要求的“真实”的三维地形。模拟与仿真的结果证明了本方法的可行性。

随机分形地形生成及其浏览

三维地形是虚拟自然环境中不可或缺的因素．文中介绍了基于分形技术的三维地形生成技术及其虚拟浏览．以分形技术中的一维中点位移法、二维中点位移法为基础，引出了Ｄｉａｍｏｎｄ－Ｓｑｕａｒｅ算法，并介绍了使用该算法生成三维地形的过程及其实现，给出了程序实现的细节和程序运行的结果，最后，也指出了这种算法的缺陷．

基于分形和高度图控制的三维地形生成技术研究

介绍了分形理论,论述了使用随机布朗运动和中点位移法生成地形的过程及其不足,并在分形理论的基础上提出了一种基于中点位移法和高度面控制混合的随机地形生成方法,介绍了对地形模型进行纹理贴图的方法及其实现,最后给出利用该方法生成随机地形的实例。

一种新的基于散列特征点的地形生成方法

基于少量散列分布的特征点,提出了一种椭圆山形插值算法,在地形区域准均匀网格划分后,对落在特征点影响范围之内的网格点进行插值处理,得到表征地形概貌的地形模板.使用分形技术对地形模板进行迭代处理,增加多层次地形细节,增进了地形的真实感.与以往方法相比,该方法具有两个特点:相对于基于真实地学数据的生成方法,输入数据量少,通过交互手段可以任意更改地形的局部特征;相对于基于构造和简单分形的生成方法,克服了其不能对山峰位置和形态进行控制的缺点.使用该方法用少量的数据就可以方便地控制地形的特征外貌,并生成比较逼真的地形.

基于注入式仿真平台的自适应真实感地形生成算法

为了满足注入式仿真系统对实时性的要求,提出了一种基于实时优化自适应网格(ROAM)算法的自适应真实感地形生成算法。将基本ROAM算法生成的地形作为基网格,提出了一种新的评价参数,通过比较给定阈值与参数来判断是否进行局部细分。对满足细分条件的顶点进一步提取地形的尖锐特征,采用Loop算法细分局部曲面。在实时漫游过程中利用旋转映射技术生成一个视频流实时输出到注入式仿真平台并显示在数字视频接口(DVI)显示器上。实验结果表明:该算法在实时漫游仿真时,平均帧频达到45.130 3frame/s,峰值帧频接近50frame/s,高于原始算法的36frame/s。得到的仿真地形场景能够在注入式仿真平台上流畅输出到DVI显示器,平均帧频为45frame/s左右,满足注入式仿真系统实时性的要求。

基于多种空间插值方法融合的地形生成技术研究

在GIS应用研究方面,空间插值是将矢量数据转换成栅格数据的一种基本方法,其中距离倒数插值和线性拟合插值等方法被广泛采用。距离倒数插值从整体上保证了插值结果的准确度,但在局部地形突变的区域误差较大。基于最小二乘思想的线性拟合方法能弥补这一不足。将这两种方法融合,对真实地形的等高线矢量模型进行插值计算,得到栅格化的数字高程模型,即对真实地形的可视化模拟。还利用了DirectX图形渲染技术对地形进行纹理贴图和光照处理,实现了现实三维地形的可视化仿真。

基于自适应四叉树的实时动态地形生成

提出了一种基于自适应四叉树多分辨率实时动态地形生成模型,算法包括对原始数据自适应输入和静态裁剪、更新了误差判断准则、开发了帧间连贯性。实验表明,该算法简单、有效,支持对地表模型的交互式实时动态绘制。

面向虚拟环境的三维地形生成方法

针对断层算法所产生的地形刻痕明显并且缺乏细节的缺点,提出一种地形生成方法。使用断层算法生成初始的地形高度场来描绘地形的宏观轮廓,使用线性滤波算法对高度场进行平滑滤波处理以消除地形刻痕,使用分形算法对高度场进行迭代处理以增加多层次的地形细节。实践证明,用该方法在普通PC平台上能够生成真实感较强的地形。

三维分形地形生成技术综述

简述了三维地形生成的几种常用方法 .重点介绍了三维分形地形建模方法 。

基于融合曲面造型方法的预定形状山脉地形生成

随机分形法和曲面造型法分别在地形生成的随机性和可控性方面能起到一定的作用。为达到生成预定形状山脉地形的目的 ,提出了一种基于融合曲面生成具有预定形状山脉地形数据模型的方法。该方法以曲面造型法生成的高斯函数曲面作为控制源曲面 ,利用随机中点位移法对其进行迭代运算生成山脉地形数据模型 ,可使得所生成的山脉地形既具有预定形状 ,又满足真实感和随机性的要求。用高斯函数生成控制源曲面的方法 ,实现了只需通过几个直观的参数 ,就可以方便地进行山包源曲面形状控制的目的。对于用随机中点位移法或融合曲面法 ,生成的曲面总存在局部尖峰的问题 ,给出了一种局部平滑方法 ,能有效地平滑曲面的局部尖峰 。

一种新的累加自动地形生成方法

提出了一种新的基于分形的累加自动地形生成方法,引入断裂形成算法作为初始的地形高度生成器,通过控制幅度和迭代次数,生成形态各异的地形轮廓,从分形理论fBM数学模型出发,使用中点位移法对初始模型进行迭代处理,生成丰富的地形细节。该方法的主要优点是自动性与可控性的结合。一方面通过断裂形成算法可以自动生成特征模板;另一方面通过控制分形参数,生成任意层次的地形细节。实验表明,使用该方法可以生成真实感较强的地形,该方法是可行且有效的。

战场环境仿真中的三维地形生成技术研究

在虚拟战场环境的建模技术研究中主要应解决三维地形的生成问题。本文利用Multigen Creator软件来实现三维地形的生成;重点介绍了Creator软件地形转换的四种算法;讨论了在Creator软件中生成地形的过程,并以一个实例为研究区域,建立了一种直观性的、真实性的三维地形。

地形生成算法

提出了通过读取单色BMP格式的等高线图产生三维地形的方法和使用OpenFlight API和分形算法生成三维地形的方法。第一种方法对应每一个高程生成一个或多个多边形,再把代表不同高度的多边形放置到对应的高度上,并从最低端的多边形开始,逐层向上一层多边形采用沿各顶点法线放样的方法生成地形三角形,这种方法适用于生成锥形山、丘陵等小面积地区的地形模型;第二种方法使用分形算法生成三维地形,这种算法生成地形速度快、逼真度高,适用于生成大面积的三维地形。

基于高度图的三维地形生成均匀网格地形生成算法

一、引言 在三维游戏的虚拟世界中要求虚拟场景具有很高的逼真度，其中，三维地形逼真度是关键之一。然而，三维地形的生成和绘制需要巨大的计算量，实景地形的生成还需要地形数据库的支持，在运算能力非常有限的PC机中实时生成逼真的实景三维地形一直是业界的一个难题。经过多年探索，人们已经开发出一系列优秀的三维地形生成算法。本文介绍的算法是一种入门的算法，学习该算法可为系统学习三维地形生成算法打下基础．该算法复杂度较低，运算快速．生成的地形可以满足小规模地形可视化的要求。

Blueberry3D——基于分形算法和程序几何的实时地形生成软件

Blueberry3D作为著名的地理景观软件Vega Prime和Creator Terrain Studio的插件，采用了先进的分形算法和程序几何。程序几何就是“几何形体只在需要的时候才通过程序计算生成并显示”。在地理景观软件之中，场景的尺度往往很大。当你靠近一个对象时，将会看到越来越丰富的细节。远看模糊的树，近看时应当能看到枝叶。程序几何就利用了这种视觉效应，从而降低了系统的负担，得以始终保持实时的帧显示率。而且，这样就可以在短时间内建立相当复杂并具有高细节的地形数据库。

基于Unity的游戏地形生成方法

基于Unity中的Terrain工具进行游戏开发,可以方便快捷地生成一个满足游戏需要的三维地形。在介绍Terrain工具的基础上,提出了一种基于Unity的游戏地形生成方法。实例证明,该方法简单有效,可以满足一般游戏地形建模的需要。

基于灰度值算法与Diamond-Square算法的三维地形生成

分形地形的生成是三维自然景物的模拟的重要组成之一。研究了基于灰度值算法与分形插值算法的三维分形地形的生成。利用灰度值算法或Diamond-Square算法生成高度数据,同时作平滑处理,然后对高度数据着色并利用OpenGL纹理映射技术实现三维分形地形的生成并显示。这种方法可按照地形需求改变地形崎岖程度和地貌,在实验上基本上达到了真实感的效果。

三维地形的交互生成与表现

随机地形生成与表现是虚拟环境系统研究的基础,针对用户对地形环境千差万别的需求,论文提出了一种基于分形的交互式地形随机生成方法,在给定地形特征或地形参数条件下,通过控制分形算法的随机过程及其反馈调整,自动产生符合要求的三维地形网格模型,并在给定的控制条件下对生成的地形进行自动着色和阴影计算。