[發明專利]一種地表修飾物的繪制優化方法

無效

• 申請號: 201110422791.3
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102542609A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 溫宏梅
• 申請（專利權）人: 大連兆陽軟件科技有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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技術領域

????本發明涉及計算機圖形技術領域，更具體地說，涉及大型繪制模擬的地形系統的繪制優化。

背景技術

地形系統是現階段計算機繪制模擬的一個重要組成部分，在各種大型3D網絡游戲的制作，各種仿真繪制軟件中一直發揮著重要的作用。

隨著對繪制效果要求的不斷提升，地形變得越來越復雜，出現各式各樣的渲染技術來提高地形的繪制效果。比如地形高光，地形的陰影繪制，地表修飾物添加等等。但是隨著這些渲染技術的加入，地形繪制對硬件的要求越來越高。雖然計算機硬件能力的提升和渲染技術的提升，但仍不足以滿足繪制的需求。特別是在大型的3D網絡游戲中，給予地形的繪制資源本來就很少，在加上玩家對效果的要求越來越苛刻，這進一步加速了效果與效率直接的矛盾。

在地形繪制中，地表修飾物起著非常重要的作用。顧名思義，地表修飾物就是地面上面的各種植物，必然草皮，樹木等都是地表修飾物。而在繪制類型于森林的場景中，地表修飾物的繪制量是巨大的。如果每一個棵草都采用單次的繪制，就是說一棵草就要調用一次GPU繪制，哪即使超級計算機也無法完成如此的渲染任務。先階段，針對于地形修飾物得優化主要為減少地表修飾物的繪制次數。但是效果仍然不讓人滿意。因為要達到理想的繪制效果，各種原因導致了這種優化不是在任何時候都可以使用的。

如：在繪制復雜的三維場景時，不可避免地會出現物體間的相互遮擋，在這種情況下，為了正確地繪制場景需要使用測試。半透明物體的繪制不同于不透明物體，D3D通過Alpha混合實現半透明物體的繪制。而且要實現正確的混合效果，還需要對繪制的物體根據與攝像機的距離進行排序，這種排序也是非常的緩慢的。

所以對地表修飾物渲染的進一步優化，是當前非常重要一個課題。

發明內容

????鑒于現有技術存在的問題，本發明提供一種地表修飾物的繪制優化方法，其針對背景技術中所說的地表修飾物的繪制問題，提出一種替代方法，其在實現alpha的方法的同時達到實現alpha混合效果的目的。

為了實現上述目的，本發明解決上述技術問題的技術方案一種地表修飾物的繪制優化方法，其提供一張噪聲紋理調節草的alpha通道，采用alpha測試技術來進行繪制；由于地表修飾與攝像機遠近不同，從而每個修飾物的效果不相同，通過調整alpha測試的閥值，根據距離對閥值進行線性插值，以達到較好的效果；并且為保證繪制的批量，把這個值存到一個與地表修飾物編號一一對應的apha貼圖中，采用shader來進行批量地表修飾物繪制。

所述的地表修飾物的繪制優化方法的步驟如下：

（1）?對地形的中的所有地表修飾進行編號；

（2）?把調整好之后的alpha存入到頂點流中；

（3）?根據需要繪制的效果，制作噪聲紋理調節草的alpha通道；

（4）?把地表修飾物的貼圖，閥值流，和制作好的噪聲紋理調節草的alpha通道傳入shader中；

（5）?采用多流的方式，把地表修飾物得頂點和對應的世界坐標轉化矩陣傳入shader，一次繪制出同模型的地表修飾物.

所述地表修飾物的繪制優化方法把alpha測試值存入流中，一次將所有地表修飾物實例的頂點傳進去，實現批量繪制。

本發明提供的融合方法與傳統的采用alpha混合方式相比，他的優勢在于：

（1）?不需要對繪制的模型進行排序，這樣可以大大提升效率；

（2）?通過采用多流，實現所有同類型地表修飾物的批量繪制，減少GPU調用次數，防止GPU等待以提高繪制效率；

（3）?采用alpha測試的方法，雖然并不完美，同樣一定程度上實現傳統alpha混合的效果，結合通道圖，完全可以掩蓋任何的失真效果；

（4）?alpha測試的速度要比alpha混合的計算速度快很多。

具體實施方式

一種地表修飾物的繪制優化方法，其提供一張噪聲紋理調節草的alpha通道，采用alpha測試技術來進行繪制；由于地表修飾與攝像機遠近不同，從而每個修飾物的效果不相同，通過調整alpha測試的閥值，根據距離對閥值進行線性插值，以達到較好的效果；并且為保證繪制的批量，把這個值存到一個與地表修飾物編號一一對應的apha貼圖中，采用shader來進行批量地表修飾物繪制。

所述的地表修飾物的繪制優化方法的步驟如下：

（1）對地形的中的所有地表修飾進行編號；

（2）把調整好之后的alpha存入到頂點流中；