實時繪製基於LOD的地形相關技術

2021-08-22 20:22:25 字數 1846 閱讀 5497

lod(levels of etails細節層次)是解決大規模地形實時渲染的一項關鍵技術。在地形中實現lod技術後大大加速了地形的渲染。其基本思想是:對地形生成具有不同層次(不同解析度)的多個版本,在繪製地形時依據視點來選擇合適的層次細節進行繪製。本文用基於四叉樹構建的地形來實現相關lod演算法,有關四叉樹構建地形的技術可參考「引擎技術研究之地形技術」。

可把全部葉子節點儲存在陣列leaf,查詢鄰接節點時可遍歷leaf獲取,可根據以下條件判斷四個鄰接節點:

下[2]=當[0] && 下[3]=當[1]

右[0]=當[1] && 右[2]=當[3]

上[0]=當[2] && 上[1]=當[3]

左[3]=當[2] && 左[1]=當[0]

2根據視點選擇層次細節

先計算每個葉子節點與攝像機視點的距離distance,為每個節點設計一屬性unit作為解析度,依據distance設定unit值,如:

if (title->distance<50.0)

else if (title->distance<100)

else if (title->distance<200)

unit值適宜設定為2的n次冪(1 ,2 ,4 ,8,16 …….),如圖所示:

3構造節點的三角形

首先確定當前節點是葉子節點title,再根據葉子節點的ditance設定其unit值,每行的索引數(畫素)為mesh_width+1,節點裡每行或每列的網格數corner[1]-corner[0],用n[4]儲存每個塊的四個頂點索引值。

有兩種構造情況,一是有某一鄰接節點與當前節點的unit不等時,二是四個鄰接點的unit均與當前節點相同。

a

先處理第一種情況,若unit=1則乙個網格作為乙個塊構造兩三角形,unit=2,則2x2個網格作為乙個塊構造兩個三角形,以此類推。實現如下:

for(int j=0;junit) }

index為指向索引緩衝區記憶體的指標,m_numindex為索參數量,以上可完成塊的三角形構造。

b

現處理第二種情況。塊的三角形分兩部分構造,一是正常的,下圖黑色三角形。

二是交界處需特殊構造的三角形,如下圖紅色線條三角形:

)現畫正常的三角形,遍歷每個塊:

for(int j=0;junit)

}else

if ((title->neigbour[2]!=null&&title->neigbour[2]->unit>title->unit)

&& (j

=wide-title->unit&&(i/title->unit)%2==0)) //處理序號為雙的塊 }

else 處理下邊界

else 處理左邊界

else 處理右邊界

else 一般構造

}//結束正常構造

(2)構造節點交界處三角形

處理上邊界:

if (title->neigbour[2]!=null&&title->neigbour[2]->unit>title->unit)

}處理下邊界。。。

處理左邊界。。。

處理右邊界。。。

最終實現lod的地形構造效果圖

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