本文選題：虛擬園林場景　切入點：虛擬天氣系統(tǒng)　出處：《浙江大學》2015年碩士論文

【摘要】：隨著圖形學與3D技術的發(fā)展,園林、景觀設計領域越來越多地使用3D展示應用來進行輔助設計與成果展示。然而,虛擬園林場景的展示應用的制作存在如下問題：首先,園林場景展示應用的開發(fā)與制作復雜性較高但需求相近,在單個場景中制作和使用的3D特效卻不可復用；其次,制作完成的3D場景展示應用不可編輯調整,對于應用的更新維護往往極為復雜；第三,在園林等場景的展示應用中往往需要進行大規(guī)模的植被渲染,并要求植物體現(xiàn)出四季變換特點,而傳統(tǒng)的植被渲染手段往往不能兼顧真實性與渲染效率。針對以上問題,本文進行了園林場景虛擬展示平臺的設計與開發(fā),完成了能夠導入園林場景并通過相對簡單的交互生成場景的虛擬展示應用的平臺,實現(xiàn)了特效與場景的復用性,并使得完成后的3D應用能夠很方便進行更新和維護。平臺開發(fā)過程中貢獻主要包括：設計實現(xiàn)了適用于3D展示的虛擬天氣特效系統(tǒng)與虛擬四季特效系統(tǒng)。通過調整天氣與季節(jié)參數(shù),使用戶能夠輕易調整園林場景中的天氣與季節(jié)特效。提出了一種基于GPU的落葉運動實時渲染算法。該方法首先由實驗數(shù)據(jù)構建落葉基礎軌跡庫,然后建立落葉軌跡的低維表示,在GPU中完成對軌跡片段的實時重建,充分利用了GPU的多線程計算優(yōu)勢,完成了大場景落葉效果的實時渲染。
[Abstract]:With the development of graphics and 3D technology, the use of 3D display should be used in the field of landscape design and landscape design more and more. However, the production of virtual landscape scene display application has the following problems: first of all, The complexity of development and production of landscape scene display application is high, but the requirement is similar, the 3D special effects produced and used in a single scene can not be reused. Secondly, the 3D scene display application can not be edited and adjusted. The update and maintenance of the application is often very complicated. Third, in the landscape scene display applications, it is often necessary to carry out large-scale vegetation rendering, and the plants are required to reflect the characteristics of the four seasons. But the traditional vegetation rendering method often can not give attention to the authenticity and the rendering efficiency. In view of the above problems, this paper designs and develops the virtual display platform of the landscape scene. The platform of virtual display application, which can import landscape scene and generate scene through relatively simple interaction, is completed, and the reusability of special effects and scene is realized. During the development of the platform, the main contributions include the design and implementation of the virtual weather special effects system and the virtual four seasons special effects system suitable for 3D display. Whole weather and seasonal parameters, This paper presents a real-time rendering algorithm of deciduous motion based on GPU, which can easily adjust the weather and seasonal effects in garden scenes. Firstly, the database of deciduous basic track is constructed from experimental data, and then the low-dimensional representation of deciduous track is established. The real-time reconstruction of track segments is completed in GPU, and the real-time rendering of large scene deciduous effect is completed by taking full advantage of the multi-thread computing advantage of GPU.
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41

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本文編號：1696551