XNA中的一种无限大地形生成方法

《XNA中的一种无限大地形生成方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第28卷第2期2011年4月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV01．28No．2Apr．201I文章编号：2095—1248(2011)02—0012—04XNA中的一种无限大地形生成方法刘春，范岭(沈阳航空航天大学航空宇航工程学院，辽宁沈阳110136)摘要：三维真实感地形是虚拟场景中的基础部分，其绘制的速度与质量是构建三维虚拟场景成败的关键。利用VisualStudio2008和c#语言，以XNA为工具，用中点偏移算法(MidpointDis-placement)生成的值与

2、高程数据之间建立相应的映射关系。建立标准的地形高程数据组快速生成了三维网格地形。在渲染过程中利用本方法可以模拟随海拔高度而各异的生态现象。实践证明，用该方法能在普通的Pc机上生成有真实感的无限大地形，并能方便的应用到虚拟现实系统中。关键词：无限大地形；XNA；中点偏移算法；LOD；多分辨率纹理；HLSL(HighLevelShaderLanguage)；分形中图分类号：TP391．7；V261．2文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．20l1．02．003Onamethodofinfiniteterra

3、ingenerationinXNALIUChun，FANLing(SchoolofAerospaceEngineering，ShenyangAerospaceUniversity，LiaoningShenyang110136)Abstract：Realistic3DterrainisthefoundationofavirtualsceneanditsrenderingspeedandqualityarethekeytOtheconstructionofvirtualscene．Bybuildingacorrespondencebetwe

4、enMidpointDisplacementvalueandtheheightofterraintOcreatethedataarrayoftheDigitalElevationModel，thesystemwasusedtodrawthe3DmeshterrainbasedonVisualStudio2008．c#+andXNA．Intherenderingprocessvariousecologi—calphenomenaofdifferentaltitudezonesCanbesimulatedwiththismethod．Itt

5、urnsoutthatthismethodCallbeusedtOgenerateinfiniterealisticterrainandcaneasilybeappliedtOvirtualrealitysystembasedonthePCplatform．Keywords：infiniteterrain；XNA；midpointdisplacement；LOD；mipmap；HLSL；fractal地形作为虚拟环境中非常重要的可视化内容，在模拟飞行器的视景仿真、三维游戏、GIS等系统中占有很高的比重，因此，对地形生成方法的研究具有重要

6、的意义。近些年来，许多人用多种方法对3D地形模拟进行了研究。靳海亮等⋯介绍了使用OpenGL及以及MFC的方法建立地形的方法；上面两种方法都是使用OpenGl建立具有较强真实感的地形。但OpenGL作为底层渲染API，主要致力于图形硬件特性的抽象实现。对于数据的空间组织能力在本质上还是显得过于简单和弱小；BradleyP．Kram等旧。介绍了一种用Di·rectX建立地形的方法；韩振东等¨1介绍了一种使用DirectX建立地形的方法；上面两种方法都是使用DirectX建立具有较强真实感的地形但是DirectX是基于COM技术实现的对CO

7、M不懂的人上手比较难。以上四种方法不论事基于Open-Gl还是DirectX都是用C++语言来实现，在．NET大行其道的今天，大部分程序都可以使用c#来便捷快速地开发而底层驱动才要求用复杂的C++来开发，而且上述四种方法都是建立的有限大的地形。考虑到在一些虚拟仿真中(比如飞行模拟)，对地形的形态真实感、生成的控制方收稿日期：2010一ll一23作者简介：刘春(1959一)，男，辽宁沈阳人，博士．硕士生导师．教授．主要研究方向：计算机仿真与虚拟现实技术的研究与应用、致字化制造技术的研究与应用。第2期刘春，等：XNA中的一种无限大地形生成方

8、法13便程度、渲染的实时性、地形的范围大小有较高的要求；微软刚推出的专业跨平台整合型游戏开发套件mXNA具有开发周期短、相对难度小、易于维护的特点并且是基于C}}语言的。笔者给出了一种基于XNA的无限大地形