瀏陽(yáng)動(dòng)畫(huà)制作復(fù)雜場(chǎng)景建模示例
圖6.2 復(fù)雜場(chǎng)景建模示例
(a)大規(guī)模城鎮(zhèn)模型 cb)高精度生物器官組織 首先，復(fù)雜場(chǎng)景建模需要處理的問(wèn)題是數(shù)據(jù)量龐大的模型需要消耗巨大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，而程序 在運(yùn)行時(shí)，內(nèi)存與磁盤(pán)空間的巨大差異，往往不能滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)要求，因而此時(shí)有效的內(nèi)存 管理和調(diào)度策略就成為關(guān)鍵。
近年來(lái)，不少圖形學(xué)研究人員提出了從底層存儲(chǔ)解決復(fù)雜場(chǎng)景建模的方 法，例如早期[11]總結(jié)了一些堆外庫(kù)存( out-of-core)算法，包括內(nèi)存搜索查詢(xún)算法、內(nèi)存維護(hù)算法 、數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的結(jié)構(gòu)和組織方式，曲面簡(jiǎn)化、空間聚合等等適用于復(fù)雜場(chǎng)景建模的方法；研究者中 提出了一種新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)OEMM來(lái)管理內(nèi)存‘“門(mén)，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠簡(jiǎn)化并加速?gòu)?fù)雜場(chǎng)景中模型網(wǎng)格 (mesh)的讀寫(xiě)方式；而另外有一種提高緩存命中率的力-法‘化l，這種方法改變傳統(tǒng)的計(jì)算網(wǎng)格( mesh)順序，優(yōu)化數(shù)據(jù)排列，以提高復(fù)雜場(chǎng)景建模速度、 復(fù)雜場(chǎng)景建模需要處理的第二個(gè)問(wèn)題是模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示，而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示的重點(diǎn)，址提高復(fù) 用性以及模型支持的多樣性
。提高復(fù)用性可以節(jié)省空間而支持多樣性模型能使復(fù)雜場(chǎng)景建模更具通用 性。程序式建模( procedural modeling)‘1．¨，方法通過(guò)一組規(guī)則(rules)的集合來(lái)產(chǎn)生3D模型， L-Systems，fractals技術(shù)都是程序式建模方法的具體應(yīng)用。
程序式建模方法一般用于植物、建筑物和 地貌的建模過(guò)程中；另一類(lèi)比較常用的建模方法為使用多邊形構(gòu)建物體模型，不過(guò)由于物體模型非常 復(fù)雜、模型精度非常高，通常需要數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的多邊形表示一個(gè)物體，處理這些多邊形要耗費(fèi)大量的 時(shí)間和計(jì)算機(jī)硬件資源，所以使用表面簡(jiǎn)化c surf(1ccsimplification)算法‘15]對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化是 必要的工作；此外，基于圖像的物體建模方法也是研究的熱點(diǎn)[4-8,16.17]。但這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示方法 仍然缺乏對(duì)復(fù)用性和多樣性的支持。岡而，針刈復(fù)雜場(chǎng)景建模，需要提出一種新的模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示 方法，這種表示方法必須支持模型多樣性、復(fù)用性并適用于復(fù)雜場(chǎng)景的渲染。
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