基于形态参数的植物根系生长模型可视化构建

通过对植物根系的形态结构分析,提出了根单元的定义及其相关的建模参数,并进一步实现了基于根单元的根系拓扑结构。利用Unity3D父子对象逻辑及相关的消息传递机制,实现基于参数标定的根系三维建模架构。使用相对控制点路径、截面图形边界计算、空间平面坐标变换技术、Mesh三维网格算法实现了根系三维模型。层级树形结构与相对尺寸、相对时间的整合,实现了植物根系的生长仿真。结合Shader着色技术,完成了通过图像完成根材质建模,达到了真实仿真的效果。实现的根系模型具有智能设计、动态生长的特点,且不同的特征参数输入,可以实现不同种类的植物根系仿真,具有良好的通用性和适用性。