大场景可变地形特效技术研究

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3、，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体。本人完全意识到本声明，均己在文中Ｗ明确方式标明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：曰期：知／＾年曰灸攸／月店学位论文使用授权书学位论文作者完全了解北方工业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研巧生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北方工业大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅

4、巧借阅，；学校可公布学位论文的全部或部分内容可允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后适用于本授权书）。□保密论文注释，：经本人申请，学校批准，本学位论文定为保密论文密级，：，期限：年自年月日起至年月日止，解密后适用本授权书。＾＾非保密论文注释；本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。／．．．＾：隻攸日期：方？若本人签名１＾导师签名．：日期：接Ｕｉｆ）暮聲、私大场景可变地形特效技术研究摘要随着虚巧现实技术的不断发展，在各类虚拟仿真系

5、统中，人们不再满足于过去静态地形的方式，希望地形可Ｗ根据场景实际情况动态改变及在改变时加。入特殊效果来提高仿真系统的真实感和沉浸感本文在前人研究基础上，主要研究了大场景地形绘制技术和隅石坑绘制技术一个较真实的可，设计并实现了交互的瞬石坑形成模巧系统。本文的主要研究成果如下：（１）针对大场景地形绘制真实性和流畅性问题，研巧并提出了基于距离相关层次细节算法的大场景地形绘制方法，通过完成读取地形高程图、构建四叉树数据结构、视锥体裁剪、可视节点选取、可视节点绘制、地形裂缝处理等步骤实现大场景地形的绘制，

6、最后通过实验表明，本文提出的基于距离相关层次细节算法的大场景地形绘制方法是可行有效的，在大场景地形绘制时既保证了地形精度又提高了绘制速度，且在不同层次细节间过渡平滑流畅。（２）针对可变地形特效实时性和真实性问题，在研巧了前人对弹坑建模、车撤建模、脚印建模的方法及动态地形绘制算法基础上，Ｗ阪石坑为例，研巧并提出了基于规则网格地形高程变化的颐石坑绘制方法。该方法首先通过碰撞检测确定頤石坑的位置，根据瞬石大小判断頤石坑的类型并计算所对应的数学函数模型；然后根据阪石坑数学模型对地形形变区域内叶子节点的高程值

7、进行修改；最后重新构建多层次细节四叉树并绘制可视范围內地形，从而实现了在可变地形中动态地绘制损石坑的效果。通过实验表明，本文提出的基于规则网格地形高程变化的願石坑绘制方法是可行有效的。（３）设计并实现了頤石坑形成模拟系统，该系统主要模拟頤石撞击地面后在地面形成颐石坑的过程。本文设计并实现了模型载入、场景交互、粒子系统、音频特效等四个主要模块，并将本文研巧的方法应用在本系统中，实现了大场景地形绘制并在场景中动态绘制颐石坑的效果。系统运行效果图表明，本文设。计的阪石坑形成模拟系统具有较强的真实感

8、和沉浸感，运行效果良好：层次细节模型，可变地形，，关键词，四叉树实时绘制颐石坑ＩＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＶａｒｉａｂｌｅＴｅｒｒａｉｎＥｆｆｅｃｔｓｉｎＬａｒｅＳｃｅｎｅｇＡｂｓｔｒａｃｔＷｈｈｌ；ｈｅｄｅｖ