[发明专利]基于FFT数据预烘焙技术的海面生成方法

说明书

本发明提供了一种基于FFT数据预烘焙技术的海面生成方法，本发明通过将Butterfly算法的结果保存在纹理中，在运行中采样纹理获得连续动态的高度场数据，从而控制海面顶点起伏变化。本发明能够实现离线完成Butterfly算法的计算，用空间换时间的方法保证高效性和实时性。实现在移动端上性能可以接受的FFT海面效果。

技术领域

本发明涉及一种基于FFT(Fast Fourier Transformation，即为快速傅氏变换)数据预烘焙技术的海面生成方法。

背景技术

近年来实时渲染领域，海水起伏变化的几何模拟是较为复杂的。海水起伏变化具有随机性，不能用静态的几何多边形表示海水模型，每一帧都必须实时计算出海水的几何变化。海水起伏变化的物理规律十分复杂，由于硬件受限，实时计算中会采用近似的算法来模拟海水的运动规律。FFT是目前应用比较广泛的模拟海水运动的算法，但由于计算的复杂度，很难在效果和效率之间找到一个平衡点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于FFT数据预烘焙技术的海面生成方法。

为解决上述问题，本发明提供一种基于FFT数据预烘焙技术的海面生成方法，包括：

使用实时计算Butterfly算法的水面波形生成器，生成FFT高度场数据，并在这个过程中将所述FFT高度场数据抽帧作为中间数据保存在纹理中；

在运行中采样所述纹理获得连续动态的FFT高度场数据，以驱动海水顶点的坐标变化。

进一步的，在上述方法中，所述纹理为LDR纹理。

进一步的，在上述方法中，所述LDR纹理保存的值域范围为[0,1]。

进一步的，在上述方法中，使用实时计算Butterfly算法的水面波形生成器，生成FFT高度场数据中，

所述高度场数据包括：海水每个点的高度Y方向的起伏、以及海水水平面上XZ两个方向的Chop偏移。

烘焙进一步的，在上述方法中，在这个过程中将所述FFT高度场数据按30FPS的帧率进行烘焙，获得64x64、128x128、256x256不同规格的序列帧纹理中，

以3秒一次循环，30FPS为标准，则生产序列帧90张序列帧纹理。

进一步的，在上述方法中，在运行中采样所述纹理获得连续动态的FFT高度场数据，以驱动海水顶点的坐标变化，包括：

将所述序列帧纹理按时序排列，运行时在Vertex Shader里根据时间从不同的序列帧纹理中采样，以获得连续动态的FFT高度场数据，驱动海水顶点的坐标变化。

与现有技术相比，本发明通过将Butterfly算法的结果保存在纹理中，在运行中采样纹理获得连续动态的高度场数据，从而控制海面顶点起伏变化。本发明能够实现离线完成Butterfly算法的计算，用空间换时间的方法保证高效性和实时性。实现在移动端上性能可以接受的FFT海面效果。

附图说明

图1是本发明一实施例的基于FFT数据预烘焙技术的海面生成方法的序列帧纹理效果图；

图2是本发明一实施例的生成的海面效果图；

图3为本发明一实施例的基于FFT数据预烘焙技术的海面生成方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。