一种四叉树地形渲染裂缝的改进消除算法

在大地形三维多分辨率显示中,针对裂缝消除问题提出了一种基于LOD(Level of Detail)控制和裂缝可视性的改进算法。证明在四叉树网格可视距离/尺寸比>3时,必然满足限制四叉树约束;基于裂缝的可见性,在预处理阶段通过区分地形上升裂缝和地形下降裂缝,为后者添加与裂缝大小一致的几何图形来生成裂缝消除补丁;在实时渲染过程中,既不需要通过CPU计算来控制网格的层次差,也不需要通过CPU来识别相邻网格层次差和消除裂缝。实验测试表明:该算法简单有效,附加网格数据比裙边算法减少约75%,且完全能够避免地形裂缝的显示。

基于二叉树和GPU的无缝地形场景渲染方法

设计了一种基于图形处理器(GPU)的无缝地形渲染方法。该方法基于二叉树构建多层次地形网格,该网格用基于行、列号的地形模板表示。在设计过程中,将高程数据转化为适于GPU读取的高程纹理图,再通过顶点纹理提取(VTF)技术从纹理图中采样出高程值用于渲染,整个过程在GPU端完成,提升了地形数据访问效率。同时,采用实时优化自适应网格(ROAM)算法的强制拆分法,通过控制相邻地形块的等级来消除裂缝。最后,采用TriangleStrip方式进行渲染,避免了相邻三角形中顶点坐标数据的重复传递,减少了传递到GPU的数据量。用两块地形数据对算法渲染效率进行了检验,并将算法与Clipmap算法进行了帧率对比。结果表明,该算法有效解决了分块数据的裂缝问题,达到了交互式地形渲染的要求。

基于LOD算法的大规模地形实时渲染技术优化

大规模室外地形渲染是数字战场仿真领域的关键技术之一。文中使用四叉树的LOD算法来进行大规模地形渲染,并针对地形渲染容易出现地形裂缝现象,给出了一种四叉树节点依据细节等级向四周扩展再分割的方法来解决裂缝现象。该方法基本上可以实现不同分辨率地形模块间的平滑过渡。