[发明专利]一种虚拟仿真地形直观绘制及接缝自然过渡的方法

说明书

本发明涉及虚拟仿真地形模型领域，尤其涉及一种虚拟仿真地形直观绘制及接缝自然过渡的方法，在三维引擎环境下进行如下操作：S1开始；S2获取笔刷与地面模型的实时碰撞位置；S3在资源管理器中获取笔刷的初始数据，所述初始数据包括笔迹的样式和笔触调用的初始贴图；S4在三维引擎中的着色器中将画笔的初始数据与地面模型的原始外观信息进行比较，获得画笔与地面模型原始外观的混合信息；S5利用维引擎中的着色器对混合信息进行实时渲染，即时生成接缝自然过渡的虚拟仿真地形；S6结束。本发明真实度强，系统构造简单，运行效率高，极大地提高了虚拟仿真地形模型的真实度和自然度。

技术领域

本发明涉及虚拟仿真地形模型领域，尤其涉及一种虚拟仿真地形直观绘制及接缝自然过渡的方法。

背景技术

虚拟仿真地形模型是三维虚拟仿真系统中非常重要的组成部分，是搭建三维虚拟场景不可或缺的部分。随着三维仿真技术的迅速发展，三维仿真被应用在越来越多的领域，制作三维虚拟场景时，经常需要搭建几百平甚至更广阔的的三维虚拟场景，受限于目前三维虚拟引擎的性能限制和人力成本限制，地面模型的贴图不可能每一部分独立制作贴图，而是使用通用的几种贴图组合而成，如通用的草地贴图、通用的石子路贴图，通用的砖石贴图等，这样能极大地节省引擎性能和人力成本。

但是这种技术目前存在着很大的缺陷，一方面技术人员不能在三维引擎中绘制地表，需要利用第三方软件制作后导入到三维引擎中；另一方面因为地表模型，如山体、道路、草坪是独立的模型，会导致缺乏过渡，形成很明显的地面接缝，如道路和草坪之间缺乏过渡，形成很明显的地面接缝，极大地影响了虚拟仿真整体的真实性，违背了虚拟仿真期望带给用户置身真实世界感觉的初衷。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：如何基于着色器技术构建虚拟仿真地形直观绘制以及接缝自然过渡的方法，省时省力在三维场景中直接根据实际效果所见即所得地绘制三维虚拟仿真地形，同时避免不同模型缺少过渡的情况，以便更真实地展现三维虚拟仿真环境。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种虚拟仿真地形直观绘制及接缝自然过渡的方法,其特征在于：在三维引擎环境下进行如下操作：

S1开始；

S2获取笔刷与地面模型的实时碰撞位置；

S3在资源管理器中获取笔刷的初始数据，所述初始数据包括笔迹的样式和笔触调用的初始贴图，所述初始贴图包括砂石贴图、草地贴图、道路贴图、河流贴图；

S4在三维引擎中的着色器中将画笔的初始数据与地面模型的原始外观信息进行比较，获得画笔与地面模型原始外观的混合信息；

S5利用三维引擎中的着色器对混合信息进行实时渲染，即时生成接缝自然过渡的虚拟仿真地形；

S6结束。

进一步地， S2具体包含如下步骤：

1)选中需要进行边缘过渡的地形，并获取该地形的网格过滤器；

2)从鼠标位置即画笔位置发射射线；

3)获取画笔相对模型的大小；

4)获取画笔与地形接触区域的相对UV坐标；

5)调节参数，实时计算画笔与地面模型的碰撞位置以及笔刷在模型上覆盖的宽度与高度。

进一步地， S4具体包含如下步骤：

6)定位地面模型需要修改外观的像素点；

7)调整参数，实时计算画笔贴图信息与地面模型原始外观信息的混合程度；

8)获得画笔与地面模型外观信息的混合信息。