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

Obsah
1 Úvod ...................................................................................................................................................... 6
1.1 Cíle.............................................................................................................................................................................. 7
1.2 Struktura textu .................................................................................................................................................... 9
1.2.1 Editační poznámka .......................................................................................................................... 10
2 Zobrazování terénu ....................................................................................................................... 11
2.1 Datová reprezentace terénu ...................................................................................................................... 11
2.2 Zjednodušování geometrie ......................................................................................................................... 14
2.2.1 Statický a dynamický LOD ........................................................................................................... 15
2.2.2 Defekty při LOD technikách ........................................................................................................ 16
2.2.3 Pohledově závislý LOD .................................................................................................................. 17
2.2.4 Metrika chyby .................................................................................................................................... 18
2.2.5 Shora-dolů nebo zdola-nahoru ................................................................................................. 19
2.3 Známé postupy ................................................................................................................................................. 19
2.3.1 Obecné TIN .......................................................................................................................................... 21
2.3.2 Progressive meshes ........................................................................................................................ 21
2.3.3 Kvadrantový strom ......................................................................................................................... 24
2.3.4 Binary triangle tree ......................................................................................................................... 27
2.3.5 Statický a hybridní LOD ................................................................................................................ 32
2.3.6 Clipmap ................................................................................................................................................. 35
2.3.7 Alternativní přístupy ...................................................................................................................... 39
3 Zjemňování geometrie .................................................................................................................. 40
3.1 Parametrické plochy ...................................................................................................................................... 40
3.2 Subdivision surfaces ...................................................................................................................................... 44
3.2.1 Catmull-Clark ..................................................................................................................................... 46
3.2.2 Loop ........................................................................................................................................................ 48
3.2.3 Butterfly ................................................................................................................................................ 49
3.2.4 Jiná schémata ..................................................................................................................................... 51
4 Naše řešení ....................................................................................................................................... 54
4.1 Iniciální návrh řešení .................................................................................................................................... 54
4.1.1 Volba hlavního přístupu ............................................................................................................... 54
4.1.2 Volba datové reprezentace ......................................................................................................... 55
4.2 Adaptivní dělení terénu ............................................................................................................................... 57
4.2.1 Úvahy pro volbu dělícího schématu ....................................................................................... 58
4.2.2 Experimentování se subdivision surfaces ........................................................................... 59
4.2.3 Implementační poznámky ........................................................................................................... 63
4.3 Použití fixní mřížky ........................................................................................................................................ 67
4.3.1 Struktura trapezmap ...................................................................................................................... 68
4.3.2 Struktura ringmap ........................................................................................................................... 70
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