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

Obrázek 4.9: Umístění vzorků mapy reziduí vzhledem k umístění okolních vrcholů (soused na
stejném prstenci a soused na stejné výseči). Mřížka reprezentuje část ringmapy, šipky ukazují na
odebírané vzorky. Vlevo případ 4 vzorků, vpravo 9 vzorků.
4.3.3 Ořezávání pohledovým jehlanem
Většina algoritmů využívá pro ořezávání scény různé varianty binárních, kvadrant, oktalových a
jiných stromů. Pro terén to platí zvláště v případě použití některého z algoritmů popsaných
v odstavcích Error! Reference source not found. a 2.3.4, které jsou také postaveny nad
hierarchickou strukturou. Často je ořezávání zakomponováno přímo do metriky LOD algoritmu.
My jsme přišli se zcela odlišným postupem již v návrhu algoritmu pro zobrazování terénu, ve
kterém je účinné ořezávání velmi jednoduchou záležitostí.
V případě trapezmapy dokonce není třeba řešit ořezávání vůbec – tak byla navržena: pokrývá
přibližně ty části terénu, které jsou vidět (s jistým „bezpečnostním přesahem“, neboť je lépe
zobrazit pár trojúhelníků navíc, než aby v obraze chyběly). Jediné, co můžeme vylepšit, je
zkrácení dohledové vzdálenosti tehdy, když se pozorovatel dívá směrem k zemi. V takovém
případě stačí zobrazovat podstatně méně než celou trapezmapu. Tuto optimalizaci jsme
neprováděli, protože jsme brali v úvahu praktické použití. Když se pozorovatel v komplexnější
scéně podívá do země, zobrazuje se velmi malá část scény, a proto není třeba tolik šetřit časem.
Naproti tomu většinu doby se pozorovatel dívá směrem k horizontu, a tak celková rychlost musí
být stejně stavěna na plnou zátěž.
Také s ringmapou se velmi dobře pracuje. Stačí na ni nahlížet jako na soustavu rozbíhavých
výsečí, namísto soustavy prstenců. Kdybychom brali v úvahu pouze dvourozměrný svět, tvořila
by kruhová výseč oblast, kterou pozorovatel vidí. Naše scéna je sice trojrozměrná, ale zvláště na
terén můžeme pohlížet jako na objekt s více dvourozměrným charakterem. Toho využijeme a
zjednodušíme tedy ořezávání pohledovým jehlanem na ořezávání kruhovou výsečí. Pro aktuální
pozici pozorovatele a směr jeho pohledu takovou výseč musíme najít a ve chvíli, kdy ji máme
spočtenou, je zobrazování terénu užitím ringmapy triviální. Důležité je mít vhodně definovaný
index buffer pro strukturu vnější části ringmapy. Pokud indexujeme vrcholy po jednotlivých
výsečích (tzv. „slice-major-order“), nachází se indexy viditelných vrcholů v index bufferu za
74