園林樹木生長模型及其動態(tài)表達的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著建筑動畫和虛擬現(xiàn)實漫游在園林輔助設計中的廣泛應用，這些表現(xiàn)形式對園林植物模型的要求也不斷提高。其要求園林植物模型不僅要表現(xiàn)各種植物的真實生長形態(tài)，還要具有物理表達性，比如受自然風力的作用而產(chǎn)生的隨風搖曳和感受光線的變化而產(chǎn)生的陰影變化以及植物的季相演變表達等。因此在計算機上模擬出各種園林植物的三維動畫模型，對于表現(xiàn)豐富多彩的植物景觀和真實植物群落具有重要的實用意義。
　　 為了能夠更好的模擬植物的動畫效果，本文采用3dsma

2、x環(huán)境和MAXScript的二次編程開發(fā)，創(chuàng)建了集成在三維軟件3dsmax中的園林植物生長建模和動畫表達的Treegrowing腳本插件，實現(xiàn)了對幾種園林樹木生長建模和動畫表達的模擬，在園林設計和表達中具有一定的實用價值。
　　 Treegrowing腳本插件基于粒子系統(tǒng)方法建立起粒子組合模型，實現(xiàn)了樹木形態(tài)結構的模擬，相應的樹木模型在時間驅動下的形變正反映出樹木生長變化的過程。腳本插件可以在3dsmax環(huán)境中運行，運行界面中包

3、括四個有多個控制參數(shù)的展卷欄。
　　 用戶可以在視口中選擇坐標點定義為樹木模型在園林場景中的生長位置，在生長參數(shù)展卷欄只需修改界面中的不同生長控制參數(shù)，即可實現(xiàn)隨機形態(tài)的園林植物生長模擬。生成的植物模型具有四維的表達效果，形態(tài)逼真，基本符合植物的自然生長規(guī)律。另外在風力動畫參數(shù)展卷欄中改變風力的運動參數(shù)，可以實現(xiàn)不同程度的樹木模型風吹樹動的動畫效果;隨著樹木形態(tài)的變化和觀察點的變化，樹木陰影的形狀隨之改變，實現(xiàn)了植物陰影的實時繪