Terrain Processing on Modern GPU - Computer Graphics Group ...

část pomocné výškové mapy hodnotami výšek terénu v odpovídajících lokacích. Tento krok se
provádí tak, že se zpracovávají listy stromu a každý se zapíše pouze do určitých polí pomocné
výškové mapy s rozestupem, který odpovídá celočíselné části LODu přiřazeného danému listu.
Desetinná část hodnoty LODu se zde používá pro morfování mezi dvěma sousedními LODy, které
je tak plynulé, závislé na vzdálenosti, nikoli na čase. Algoritmus má zajímavé řešení LODu, ale je
málo efektivní kvůli nutnosti naplnit pomocnou výškovou mapu aktuálními daty každý snímek
znovu.
Ulrich použil CLOD ve své implementaci zobrazování terénu, ale na rozdíl od (20) a jiných prací
navrhl uložit do kvadrantového stromu i zobrazovaná data (není tedy použita výšková mapa)
(27). Tento přístup má dvě velké výhody. Jednak je možné za běhu modifikovat nejen hodnoty
dat, ale i jejich rozložení a rozlišení. Druhá výhoda pak spočívá v možném použití oblastí zájmu,
které lze aplikovat například na definování detailnějšího terénu v důležitých oblastech.
K implementaci je také možné získat zdrojový kód.
Inovativní přístup ke zpracování kvadrantového stromu je popsán v (28). Jeho zvláštností je
práce se stromem na GPU. Model je nejdříve obalen velmi hrubě dělenou strukturou složenou ze
stejných krychlí. Na ty je namapována geometrie (a jiné atributy) původního modelu. Jednotlivé
stěny krychlí jsou uloženy do jediné velké textury (nazvaná LOD atlas) jako listy stromu.
Společně s nimi jsou do LOD atlasu uloženy všechny ostatní uzly stromu a celá tato textura je
najednou zpracována na GPU, kde se pro každý uzel rozhoduje, zda má či nemá být dělen.
Výsledek je použit v druhém průchodu, během kterého proběhne ořezání i nanesení geometrie
na připravené vrcholy pomocí čtení dat z LOD atlasu. Algoritmus je implementovaný ve starším
Shader Modelu (konkrétně 2.0) a dá se očekávat, že novější implementace by dosáhla daleko
lepších výsledků. Přesto není aplikovaný na terén a zbývá tedy otázka, zda by k tomuto účelu byl
použitelný. Z jistého hlediska by byla aplikace na terén snazší – mapování na kvadrantový strom
za použití výškové mapy je přímočaré, ovšem algoritmus má poměrně velké paměťové nároky,
které by nejspíše příliš limitovaly možnou velikost terénu. Přesto by si podle nás zasloužila tato
metoda hlubší prozkoumání.
Jak již bylo zmíněno, kvadrantový strom představuje velmi přirozenou volbu při řešení
zobrazování terénu. Průřez různými (ale staršími) pohledy a podrobnější rozbor některých
z nich je možné nalézt kupříkladu v (29).
2.3.4 Binary triangle tree
Binární trojúhelníkový strom (binary triangle tree, dále jen BTT) je hierarchická struktura, v níž je
klasický binární strom použit k reprezentaci povrchu pomocí rekurzivně dělených trojúhelníků.
Ty bývají obvykle pravoúhlé, ale existují výjimky. Algoritmy zde uvedené jsou velmi podobné
algoritmům v odstavci Error! Reference source not found., ale využívají jiným způsobem
dělené hierarchické struktury. Výhodou BTT oproti kvadrantovému stromu by mohla být
přirozená triangulace daná přímo listy stromu, avšak algoritmy povětšinou trpí stejným
27