一種基于GPU Tessellation的地形無縫繪制算法
本文選題:地形渲染 切入點:GPU 出處:《武漢大學學報(信息科學版)》2017年03期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對傳統(tǒng)多分辨率地形繪制算法構網速度慢、T型裂縫不易處理等問題,提出了一種GPU(graphic processing unit)構網的地形無縫繪制算法。首先,引入實時網格細分(tessellation)技術,將地形構網分為CPU粗粒度Tile網格構建和GPU細粒度Patch網格細分兩個階段;然后,Tile網格采用基于視距的細節(jié)層次模型進行LoD層次選擇,Patch采用基于屏幕空間投影誤差的細節(jié)層次模型完成網格細分,兼顧了視距和地形粗糙度對地形繪制的影響,實現了地形細節(jié)層次的自適應選擇;最后,應用C++語言和DirectX 11工具,設計開發(fā)了相應的可視化實驗系統(tǒng)。實驗結果表明,該方法實現了多分辨率地形的自適應無縫表達,保證了地形網格的連續(xù)性;并通過合理平衡CPU-GPU負擔,顯著提升了地形渲染效率。
[Abstract]:Aiming at the problem that the traditional multi-resolution terrain rendering algorithm is not easy to deal with the slow speed and T-type cracks, a GPU(graphic processing unit-based terrain seamless rendering algorithm is proposed. Firstly, the real-time mesh subdivision technique is introduced. The terrain network is divided into two stages: CPU coarse-grained Tile mesh construction and GPU fine-grained Patch mesh subdivision. Then the detail level model based on visual distance is adopted to select the LoD hierarchy. Patch uses the detail level model based on the screen space projection error to subdivide the mesh, which takes into account the influence of the horizon and terrain roughness on terrain rendering. Finally, using C language and DirectX 11 tools, the corresponding visual experimental system is designed and developed. The experimental results show that this method can realize adaptive and seamless representation of multi-resolution terrain. The continuity of terrain mesh is ensured, and the terrain rendering efficiency is improved by reasonably balancing the burden of CPU-GPU.
【作者單位】: 中國礦業(yè)大學(北京)地球科學與測繪工程學院;
【基金】:國家自然科學基金(41171306,41171304)~~
【分類號】:P209;P217
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,本文編號:1564123
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