[發明專利]一種模擬真實星球生態分布的方法

有效

• 申請號: 201711317517.3
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN107945280B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 王敏;陸利民
• 申請（專利權）人: 蘇州蝸牛數字科技股份有限公司
• 主分類號: G06T17/30
• 分類號: G06T17/30;G06T17/05;A63F13/52
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

一種模擬真實星球生態分布的方法，包括以下步驟：在指定的平面上生成多個隨機點，得到拓撲網格鏈表；隨機標記拓撲網格鏈表中每一個網格為陸地或海水，并計算出海拔高度；根據地貌分布數學模型，構建地貌細節的材質球庫；構建地貌資源的三維資源模型，組建模型庫；構建包含三維資源模型的生態系統，指定資源模型類型索引。本發明的模擬真實星球生態分布的方法，提高了構建游戲體驗星球場景的效率，有助于開發大規模的、物件復雜的游戲體驗星球場景，且可以保證體驗游戲體驗星球場景的真實性。

技術領域

本發明涉及視頻圖像處理技術，尤其涉及一種模擬真實星球生態分布的方法。

背景技術

模擬真實星球生態分布是指按照自然界存在星球的真實生物與環境的分布關系來組織各種三維仿真模型構建游戲體驗需要的星球場景。目前游戲行業內常用的模擬真實星球生態分布方法主要有借助建模軟件模擬星球生態分布、借助全景圖片重構模擬星球生態分布以及借助數學模型模擬星球生態分布等，其中借助數學模型模擬星球生態分布的方法是效率最高的工作方式。

目前借助數學模型模擬星球生態分布的方法主要使用中點位移法、分形、diamond-square算法、 布林噪聲等噪聲函數，生成各種隨機的地形高度分布圖，再根據高度分布圖信息生成游戲星球場景，全人工或簡單的隨機布置游戲星球場景中山脈、海洋、河流，道路等基本地貌環境因素以及確定樹木、花草、動物的種類和位置。全人工布置游戲星球場景，擺放游戲物件，會導致游戲星球場景開發效率低下；而簡單地隨機布置游戲星球場景，擺放游戲物件，會影響游戲星球場景的真實性。

發明內容

為了解決現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供模擬真實星球生態分布的方法，首先利用拓撲網格分形的特性確定地形高程、道路、河流等基本環境信息，再利用自然學科研究成果來構建模擬真實星球生態分布的數學模型，用此數學模型確定各個拓撲網格單位面積上的生態特征屬性，從而確定各個拓撲網格單位上的樹木、花草、怪物的種類數量。

為實現上述目的，本發明提供的模擬真實星球生態分布的方法，包括以下步驟：

1）在指定的平面上生成多個隨機點，得到拓撲網格鏈表；

2）隨機標記拓撲網格鏈表中每一個網格為陸地或海水，并計算出海拔高度；

3）根據地貌分布數學模型，構建地貌細節的材質球庫；

4）構建地貌資源的三維資源模型，組建模型庫；

5）構建包含三維資源模型的生態系統，指定資源模型類型索引。

進一步地，所述步驟1）進一步包括以下步驟：

利用三維柏林噪聲算法，在指定的平面上生成多個隨機點；

利用Bowyer-Watson算法，基于隨機點生成Delaunay三角形鏈表；

計算所述Delaunay三角形鏈表中的第一個Delaunay三角形的外接圓圓心c0；尋找該Delaunay三角形三邊相鄰的三角形并計算出他們的圓心c1、c2、c3；生成新邊c0c1、c0c2、c0c3存入拓撲網格邊鏈表中；

對其他Delaunay三角形重復上一步驟，得到拓撲網格鏈表。

進一步地，所述步驟2）進一步包括以下步驟：

利用柏林噪聲算法，隨機標記拓撲網格鏈表中每一個網格為陸地或海水；

計算拓撲網格鏈表中每一個網格的海拔高度值，所述海拔高度值為該網格到指定平面四邊的距離。

進一步地，步驟 3）所述構建地貌細節的材質球庫，包括，構建雪地類材質、苔原類材質、巖石類材質、焦土類材質、植被類材質、沙漠材質、沼澤類材質、海洋類材質。