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

nemáme potřebný detail k dispozici, použijeme nejvyšší nižší úroveň, v níž jsou data pro
zobrazovanou oblast už načtena. Za cenu jisté ztráty kvality tak zajistíme plynulý chod.
Hlavní význam clipmap souvisí s příchodem Shader Modelu 3.0, který umožňuje číst data
z textury ve vertex bufferu, byť s omezeními. Protože výšku můžeme vrcholu přiřadit až ve
vertex shaderu, nemusíme s každou aktualizací úrovně clipmapy přegenerovat její index buffer;
stačí ve vertex bufferu použít správnou souřadnici pomocí toroidního mapování. Losasso a
Hoppe, poukázali na možnost budoucí implementace clipmap na GPU, ale hardware podporující
Shader Model 3.0 ještě nebyl k dispozici. V krátké době po jeho uvedení se však objevila celá řada
různě upravených implementací. Holkner (54) použil clipmapu nejen na data výšek, ale také pro
uložení předpočítaného osvětlení povrchu (tzv. lightmap). Obecně je možné použít clipmapu na
jakákoli data, která dokážeme uložit do textury. Rose navrhl čtyři různé modifikace clipmap (55),
například změnu poměru velikostí mezi úrovněmi clipmap z dvojnásobku na trojnásobek.
Brettell ve své práci uvádí experimentální srovnání clipmap s ROAM a GeoMipMapingem (56).
Velmi podrobný popis implementace clipmap na GPU najdeme v (57), kde je mimo jiné řešeno i
ořezávání částí terénu podle viditelnosti. Méně rozsáhlou implementace s českým rozborem
nalezneme v (58).
Se Shader Modelem 4.0 přišla možnost definovat jednorozměrné pole textur, které je možné
přímo indexovat ve vertex či pixel shaderu. Toho se dá také využít při implementace clipmap,
neboť všechny úrovně je možné uložit do jediného pole a výběr úrovně řešit přímo na GPU. Při
vhodně navržené implementaci by tak bylo možné zobrazovat všechny úrovně clipmapy
najednou. Pole texturu užívá například (59), ovšem ne pro uložení výškové mapy, ale barevné
textury podle původního návrhu (51). Existence řešení geometrických clipmap pomocí pole
textur nám není známa.
Obrázek 2.19: Síť představující sférickou clipmapu je vždy centrována kolem pozorovatele.
Poněkud odlišný přístup zvolili Clasen a Hege, kteří pro zobrazování povrchu planet navrhli
strukturu nazvanou spherical clipmap (60). Klasická clipmapa se pro takový účel nedá snadno
použít, proto přišli se sítí reprezentující povrch polokoule nebo její části. Síť je, podobně jako
clipmapa, složena z vycentrovaných útvarů (v tomto případě kulových prstenců) narůstající
velikosti, ale klesajícího detailu, jak ukazuje Obrázek 2.19. Problémem tohoto přístupu je
38