基于GPU的動(dòng)態(tài)地形實(shí)時(shí)繪制.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是仿真技術(shù)的日趨成熟，地形實(shí)時(shí)可視化在3D GIS、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，而地形可視化研究中的熱點(diǎn)課題便是動(dòng)態(tài)地形實(shí)時(shí)繪制技術(shù)。
　　本文以數(shù)字高程模型作為數(shù)據(jù)源，首先綜合分析了地形可視化中的相關(guān)技術(shù)、理論，對(duì)現(xiàn)有的地形多分辨率繪制算法進(jìn)行了研究，闡述了各自的優(yōu)缺點(diǎn)及在動(dòng)態(tài)地形中的適用性。接著，對(duì)幾何剪切圖算法進(jìn)行擴(kuò)展，使其適用于動(dòng)態(tài)地形的實(shí)時(shí)繪制。即針對(duì)原有幾何剪切圖算法可能

2、會(huì)造成重復(fù)更新的現(xiàn)象提出了新的剪切圖更新方式，并簡(jiǎn)化了裂縫消除算法，提高了系統(tǒng)的利用率。隨后，針對(duì)動(dòng)態(tài)地形的特殊性，圍繞解決動(dòng)態(tài)地形繪制中的高逼真度與實(shí)時(shí)性這一矛盾，提出了一種基于GPU的地形形變策略。在地形發(fā)生形變時(shí)，基于真實(shí)物理模型計(jì)算出地形形變量并實(shí)時(shí)更新改變后的地形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。此外，為了使形變效果更加真實(shí)，引入過(guò)程紋理映射的方法來(lái)模擬地形非幾何屬性的改變。最后，為了驗(yàn)證本文提出方法的可行性，模擬了不同情況下炮彈在松軟草地上產(chǎn)生的彈