基于图形处理器加速的地形渲染方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106780698A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611205170.9(22)申请日2016.12.23(71)申请人深圳市刑天科技开发有限公司地址518000广东省深圳市南山区深南大道与前海路交汇处星海名城七期1506(72)发明人季家乐(74)专利代理机构北京权智天下知识产权代理事务所(普通合伙)11638代理人王新爱(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)G06T11/00(2006.01)G06T17/05(2011.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称基于图形处理器加速的地形渲染方法(57)摘要本发明公开了一种基于图形处理器加速的地形渲染方法，包括如下步骤：S101，将原始地形图像划分为多个面积相等的地形块；S102，使用LOD地形绘制算法，创建不同LOD级别的顶点缓冲和索引缓冲；S103，用四叉树组织整个原始地形，每个叶子节点对应一个地形块；S104，渲染地形；S105，用GPU进行VertexShader编程，使用顶点纹理采样功能从高度图获取地形块顶点的高度值；S106，修改顶点的高度值。本发明能够高质量高性能的渲染大规模地形，极大的提高了游戏地形渲染效率。CN106780698ACN106780698A权利要求书1/1页1.一种基于图形处理器加速的地形渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：S101，将原始地形图像划分为多个面积相等的地形块；S102，使用LOD地形绘制算法，创建不同LOD级别的顶点缓冲和索引缓冲；S103，用四叉树组织整个原始地形，每个叶子节点对应一个地形块；S104，渲染地形；S105，用GPU进行VertexShader编程，使用顶点纹理采样功能从高度图获取地形块顶点的高度值；S106，修改顶点的高度值。2.根据权利要求1所述的基于图形处理器加速的地形渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：S201，将整个原始地形划分为2NX2N个面积相等的地形块；每个地形块的的长和宽均相等，地形块被分为2Mx2M个面积相等的单元格；其中，M≥0，N≥0，且M和N均为整数；S202，使用LOD地形绘制算法，创建不同LOD级别的顶点缓冲和索引缓冲；LOD级别分为0级，1级……M级，共有M+1级，在不同LOD级别下创建相应的顶点缓冲和索引缓冲，所有地形块共享一组顶点缓冲和索引缓冲；S203，用四叉树组织整个原始地形，每个叶子节点对应一个地形块；S204，渲染地形；S205，利用GPU进行VertexShader编程，使用顶点纹理采样功能从高度图获取地形块顶点的高度值；S206，根据步骤S205中获得的高度值修改顶点缓冲中各顶点的高度值，当相邻地形块之间的LOD级别不一样时，对LOD级别较低的地形块边缘顶点坐标进行位移。2CN106780698A说明书1/3页基于图形处理器加速的地形渲染方法技术领域[0001]本发明涉及计算机图形处理、计算机游戏技术领域，尤其涉及一种基于图形处理器加速的地形渲染方法，尤其适用在2D图形渲染加速方面。背景技术[0002]游戏引擎出现之后，也在另一方面促进着游戏开发。随着显卡性能越来越强，游戏的画质越来越高，游戏开发周期也越来越长，通常都会达到3到5年，自行开发游戏引擎的话时间还会更长，所以大多数游戏公司还是选择购买现成的游戏引擎，简化游戏的开发过程。[0003]那么，实际的游戏开发过程中，游戏引擎是如何把游戏与显卡连接在一起的，游戏中的各种特效是如何调用显卡来实现的？这个问题如果要回答的很专业，恐怕不在笔者知识范围之内了，不过我们可以用很简单的方法来说解释一下。显卡是游戏的物理基础，所有游戏效果都需要一款性能足够的显卡才能实现，在显卡之上是各种图形API，目前主流的是DirectX和OpenGL，我们所说的DX10、DX9就是这种规范，而游戏引擎则是建立在这种API基础之上，控制着游戏中的各个组件以实现不同的效果。[0004]在引擎之上，则是引擎开发商提供给游戏开发商的SDK开发套件，这样游戏厂商的程序员和美工就可以利用现成的SDK为自家的游戏加如自家建立的模型、动画以及画面效果，而最终的成品则是各种游戏。[0005]时至今日，游戏引擎已从早期游戏开发的附属变成了今日的当家角色，对于一款游戏来说，能实现什么样的效果，很大程度上取决于使用的引擎由多么强力。如果对什么才是优秀的游戏引擎做个判断，那么优秀的游戏引擎一定具有如下优点：[0006]①、完整的游戏功能。随着游戏要求的提高，现在的游戏引擎不再是一个简单的2D、3D图形引擎，而是涵盖图形、音效处理、AI运算、物理碰撞等游戏中的各个组件，组件设计也应该是模块化的，可以按需购买。以这两年最成功的虚幻