动态活动体的视觉仿真制造技术

本申请提供了一种用于仿真动态活动体的方法。将动态活动体划分成多个单元。每个单元都与具有相关分辨率的相应网格相关。当单元分页调入存储器中时查询该单元的邻居，以便确定邻居的各个网格的分辨率。根据该网格的分辨率与邻居的各个网格的分辨率的比较来调整该单元的网格。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及计算机制图。本申请尤其涉及动态活动体的视觉仿真。
技术介绍
由于海洋场景的动态性质，海水仿真是一种计算昂贵的计算机制图过程，并且对要求以高帧频达到视觉上似真的三维计算机制图效果的应用而言是一项艰难的工作。海洋场景的傅里叶合成是一种能使水面自然分解成几个部分的计算机制图技术。通过傅里叶合成技术，可以独立调整复杂度，并且使三角测量可以是与视图相关的。例如，可以参见G.A.Mastin etal.，“Fourier Synthesis of Ocean Scenes”，IEEE Computer Graphics &Applications，p 16-23，(March 1987)。然而，傅里叶合成导致了繁重的计算负担，因此在要求实时处理时并不合适，除非使用专用硬件。计算机制图中的详细度(LOD)的概念包括根据眼点的视野和视距，再现不同多边形密度的几何网格，以便最终优化CPU利用。经典几何学LOD优化技术不进行交互式实时自适应网格化，或不进行与视图相关的自适应网格化。例如，可以参见J.H.Clark，“Hierarchical Geometric Models for Visible Surface Algorithms”，Communication of ACM，19(10)547-554(October 1976)，和T.A.Funkhouser与C.H.Sequin，“Adaptive Display Algorithm forInteractive Frame Rates During Visualization of Complex VirtualEnvironments”，SIGGRAPH 93 Proceedings，pages 247-254(1993)。然而，能交互进行与视图相关的局部自适应地形网格化的常规计算机制图技术依赖于预定义的用于建立每帧的自适应三角形网格的多分辨率表示。例如，M.A.Duchaineau et al.，ROAMing TerrainReal-time Optimally Adapting Meshes，IEEE Visulization｀97，81-88(Nov.1997)描述了一些保持以所需帧频产生图像的与视图相关的三角形网格的技术。然而，这些技术适用于地形可视化，需要对地形进行预处理以便得到优化实时性能，并需要高度地图作为地图上任意点高度的参考。由于海洋场景(以及诸如计算机动作游戏或其他涉及快速动作或运动的仿真中的其他包括动态活动体的场景)通常具有动态变化的轮廓，因此，常规地形可视化技术在仿真动态活动体的许多情况下不容易适应。因此，需要一些改进的方法来仿真动态活动体，诸如水体甚至没有任何水体的场景中的动态活动体。
技术实现思路
本申请提供了一种用于仿真动态活动体的方法。在一种实施例中，该方法包括将动态活动体划分成多个单元，每个单元都与具有相关分辨率的相应网格相关；当单元分页调入存储器中时查询单元的邻居，以便确定邻居的各个网格的分辨率；和根据邻居的各个网格的分辨率与该单元的网格的分辨率的比较来调整该单元的网格。附图说明从下列参照附图的详细描述可以很容易地理解本申请的特性，其中图1示出了根据本申请的一种实施例的一种用于仿真动态活动体的方法的流程图；图2A示出了一例包括动态活动体的场景中的3×2个单元的栅格结构的示意图；图2B示出了图2A的栅格结构中的单元(1，0)；图2C示出了同位于图2B的单元(1，0)中的分辨率为8×8的网格；图2D示出了分辨率各不相同的两个网格，包括网格分辨率为8×8的单元(1，0)和网格分辨率为4×4的单元(2，1)；图2E示出了图2D的单元(2，1)中的网格点；图2F示出了图2D的单元(2，1)中的网格小平面；图3A和3B示出了根据本公开的一种实施例为了将网格与其东邻居缝合而构造一列三角形的示意图，其中，东邻居的分辨率比该网格的分辨率高；图4A和4B示出了根据另一种实施例为了将网格与其东邻居缝合而构造一列三角形的示意图，其中，东邻居的分辨率比该网格的分辨率低；图5A和5B示出了根据一种实施例为了将网格与其北邻居缝合而构造一行三角形的示意图，其中，北邻居的分辨率比该网格的分辨率高；图6A和6B示出了根据另一种实施例为了将网格与其北邻居缝合而构造一行三角形的示意图，其中，北邻居的分辨率比该网格的分辨率低；图7A和7B示出了根据一种实施例将网格的右上角与其东和北邻居缝合的示意图，其中，东和北邻居的分辨率比该网格的分辨率高；和图8A和8B示出了根据另一种实施例将网格的右上角与其东和北邻居缝合的示意图，其中，东和北邻居的分辨率比该网格的分辨率低。具体实施例方式本公开提供了用于仿真动态活动体的工具，包括一些改进的方法，用于管理几何形的分页、使存储器需要最小化、选择单元的详细度、选择三角几何形的详细度、按视见立体角拣选单元和划成三角形条片。这些工具可以包含在计算机程序(或计算机可响应的指令模块)中，这些计算机程序(或计算机可响应的指令模块)可以是计算机可读媒体(如光盘(CD))中所存储的，和/或通过计算机网络(如因特网)或另一种传输媒介(如无线媒介)按一段或多段方式所发送的。以下将参照图1说明根据一种实施例用于仿真动态活动体的方法。将动态活动体划分成多个单元，其中每个单元都与具有相关分辨率的相应网格相关(步骤S11)。当单元分页调入存储器中时查询单元的邻居，以便确定邻居的各个网格的分辨率(步骤S13)。根据该单元的网格的分辨率与邻居的各个网格的分辨率的比较来调整该单元的网格(步骤S15)。可以通过构造一个或多个条片将该网格与邻居缝合在一起来调整该单元的网格。根据一种实施例，可以根据单元的网格的分辨率分别与该单元的东和北邻居的分辨率的比较来调整该单元的网格的右和顶部。如果网格与东邻居的分辨率不同，那么可以构造一列三角形，以将该网格与东邻居缝合在一起。如果网格与北邻居的分辨率不同，那么可以构造一行三角形，以将该网格与北邻居缝合在一起。当单元分页调出存储器时，单元可以重新设置东和北邻居。在单元分页调入存储器后，单元还可以通知该单元的西和南邻居。当单元分页调出存储器时，单元通知西和南邻居该单元已分页调出。根据另一种实施例，可以根据单元的网格的分辨率分别与该单元的西和南邻居的分辨率的比较来调整该单元的网格的左和底部。如果网格与西邻居的分辨率不同，那么可以构造一列三角形，以将该网格与西邻居缝合在一起。如果网格与南邻居的分辨率不同，那么可以构造一行三角形，以将该网格与南邻居缝合在一起。当单元分页调出存储器时，单元可以重新设置西和南邻居。在单元分页调入存储器后，单元还可以通知该单元的东和北邻居。当单元分页调出存储器时，单元通知东和北邻居该单元已分页调出。根据另一种实施例，可以根据单元的网格的分辨率分别与该单元的东和南邻居的分辨率的比较来调整该单元的网格的右和底部。根据另一种实施例，可以根据单元的网格的分辨率分别与该单元的西和北邻居的分辨率的比较来调整该单元的网格的左和顶部。此外，每个单元最好针对多个观察者中的每一个都具有一个几何形。主网格可以针对每帧以多个单元的网格分辨率当中的最高分辨率来计算。从该主网格中抽样出后续网格中的顶点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于仿真动态活动体的方法，包括：将动态活动体划分成多个单元，每个单元都与具有相关分辨率的相应网格相关；当单元分页调入存储器时查询该单元的邻居，以便确定这些邻居的各个网格的分辨率；和根据该单元的网格的分辨率与所述邻 居的各个网格的分辨率的比较，通过构造一个或多个条片以将该单元的网格与所述邻居缝合在一起来调整该单元的网格。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦斯M拉查曼，
申请(专利权)人：计算机联合思想公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]