【摘 要】
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地形在景观设计、飞行模拟、战场环境模拟、影视动画特效以及游戏等领域有着广泛的应用。不同应用场景下的地形差异较大,需要对虚拟地形进行适当的编辑。地形的大型曲线,如山脊线与山谷线等,其中包含了许多关键的地形特征信息,对这些特征线进行提取并用于地形的合成,是地形编辑中一种有效的方法。本文首先提取地形大型曲线特征线,然后基于特征线实现地形的合成,最后在Unreal Engine 4环境下进行可视化展示。本
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地形在景观设计、飞行模拟、战场环境模拟、影视动画特效以及游戏等领域有着广泛的应用。不同应用场景下的地形差异较大,需要对虚拟地形进行适当的编辑。地形的大型曲线,如山脊线与山谷线等,其中包含了许多关键的地形特征信息,对这些特征线进行提取并用于地形的合成,是地形编辑中一种有效的方法。本文首先提取地形大型曲线特征线,然后基于特征线实现地形的合成,最后在Unreal Engine 4环境下进行可视化展示。本文的主要研究内容包括:(1)地形曲线特征线(山脊与山谷)的提取首先,针对地形大型特征曲线的特点,设计并实现了对地形特征线的提取。通过检测找到所有山脊候选点并连接,并对闭合多边形进行断裂处理;为了更好的视觉效果,消除所有较短分支,最终得到清晰可见的地形特征线。在PPA算法的基础上,进行了一定的改进,对断裂处进行了修复,使得提取结果更加连续。(2)基于特征线的地形合成利用真实的地形样本图以及用户提供的草图,通过对特征线提取结果的检测与筛选,进行分类统计得到不同的特征点,基于此进行候选面片的匹配与放置,分别对特征区域和非特征区域进行匹配与放置。最终能够得到符合用户草图特征约束的、具有真实感地形特征的合成地形。
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