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《南京理工大学》 2004年
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三维分形地形的研究与实现

姜宏岸  
【摘要】:地形是自然界中具有复杂特征的景物之一。三维地形的建模和显示技术,在很多领域中都有重要意义,同时也是计算机图形学的重要研究内容。 分形几何学是近年来新兴的一门学科。分形在计算机图形学领域有着重要应用。其中的分形布朗运动(fBm,fractal Brownian motion),为描述地形表面提供了有效的数学模型。以分形布朗运动为基础来构造地形的相关数据可以较好地体现出地形这一具有复杂特征的自然景物的特点。 三维分形地形的显示需要涉及到投影变换,消隐处理,光照处理,色彩合成等计算机图形学的相关知识和技术,选择合适的相关处理方法,并构成具体的算法来实现,可以使显示出的三维分形地形具有较好的真实感。 分形布朗运动在三维地形中主要用于生成地形的数字高程模型(DEM,Digital Elevation Model),这是三维地形的数据基础。对于投影变换,消隐处理,光照处理,彩色合成等内容的实现,可以选用计算机图形学中的一些成熟的技术如Z-Buffer技术,phong光照模型等。在具体实现过程中,需要将各种技术有效结合,才能得到满意的效果。同时,还应当采取适当的方法,使所编制的三维分形地形生成和显示软件具有良好的交互性。 目前,基于分形的三维地形生成与显示技术正处在发展阶段,一方面,有效实现三维分形地形生成和显示的方法已经存在,另一方面,原有的方法还有需改进的方面。同时,围绕三维分形地形生成和显示这一问题,又不断有新的技术出现。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP391.9

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