[发明专利]一种3D虚拟场景中模拟草体扰动效果的方法

说明书

技术领域

本申请涉及计算机三维仿真技术领域，尤其涉及一种3D虚拟场景中模拟草体扰动效果的方法。

背景技术

在计算机三维仿真的应用（虚拟现实、大型3D游戏）中，常常需要模拟显示真实世界中的自然景观。当自然景观中出现草地时，则需要对草体进行模拟。现有技术中，草体的模拟通常使用多个三角形，加上相应的纹理，放置在地形表面来表示。并在室外场景中加入风的概念，使草体随风摇动，可以非常逼真地模拟自然环境。但在真实世界中，人或其他物体从草体附近经过，草体会因直接碰撞或气流流动而产生扰动。现有技术中没有现成的模拟人或其他物体在草地上运动时草体扰动的方法。

发明内容

本申请提供了一种3D虚拟场景中模拟草体扰动效果的方法，可以较为逼真地模拟人或其他物体从草体附近经过时造成的草体扰动的效果。

本申请实施例提供的一种3D虚拟场景中模拟草体扰动效果的方法，包括：

使用均匀网格划分3D场景中草体分布的区域；

根据目标物体在3D场景中的坐标，找出与目标物体距离小于预先设定的阈值的网格结点；

遍历所找到的网格结点中的所有草体，增大所述草体的风力权重。

较佳地，所述风力权重增加值和草体与目标物体的距离具有负相关性。

较佳地，目标物体具备关键尺寸参数，用于表明目标物体的大小；所述阈值与目标物体的关键尺寸参数具有正相关性。

较佳地，风力权重增加值与目标物体的运动速度具有正相关性。

较佳地，所述权重增加值随着时间线性衰减。

从以上技术方案可以看出，通过增大目标物体附近草体的风力权重，可以逼真地模拟人物角色走过草地时草体的扰动效果，大幅增加了游戏和玩家的互动，增强了游戏体验。

附图说明

图1为本申请实施例提供的3D虚拟场景中模拟草体扰动效果的方法流程示意图。

具体实施方式

为使本申请技术方案的技术原理、特点以及技术效果更加清楚，以下结合具体实施例对本申请技术方案进行详细阐述。

本申请实施例提供的3D虚拟场景中模拟草体扰动效果的方法流程如图1所示，包括如下步骤：

步骤101：使用均匀网格划分3D场景中草体分布的区域。

所述网格的大小可以根据实际需求确定，网格越小，则模拟效果越真实，但所需的计算量越大。例如，从坐标（0，0）至坐标（100，100）范围为一个网格结点，将此范围内的所有草体，放入该网格结点中。坐标（100，0）至坐标（200，100）范围为第二个网格结点，同样将此范围内的所有草体放入该网格结点中。以此类推，直到将整个场景全部划分完毕。

步骤102：根据目标物体在3D场景中的坐标，找出与目标物体距离小于预先设定的阈值的网格结点。

目标物体就是在草地中运动的人或其他物体。

步骤103：遍历所找到的网格结点中的所有草体，增大所述草体的风力权重。

所有草体本身有一个默认的风力权重值，当需要增大目标物体附近草体的权重时，只需要在原有默认权重值基础上再加上权重增加值。较佳地，所述权重增加值随着时间线性衰减，例如设置衰减时间是2秒，风力权重增加值是8，即2秒内风力权重增加值从8线性衰减至0。当增量为0时，草体会恢复到之前的默认权重值。

增大风力权重的目的是使草体受到风的影响变大，和周边距离目标物体较远的草体的摆动显现出差别。

较佳地，所述风力权重增加值和草体与目标物体的距离具有负相关性。即在所有风力权重改变的草体中，若草体1与目标物体的距离d1小于草体2与目标物体的距离d2，则草体1的风力权重增加值a1与草体2的风力权重增加值a2之间的关系是：a1≥a2。

较佳地，目标物体具备关键尺寸参数，用于表明目标物体的大小。所述阈值与目标物体的关键尺寸参数具有正相关性。即目标物体1的关键尺寸CD1大于目标物体2的关键尺寸CD2，则在找与目标物体距离小于预先设定的阈值的网格结点的步骤中，目标物体1对应的阈值要大于目标物体2对应的阈值。

较佳地，风力权重增加值与目标物体的运动速度具有正相关性，即对于相同大小的运动物体，其运动速度越快，受该目标物体影响的草体的风力权重增加值越大。

以上影响风力权重增加值的各个因素可以单独起作用，也可以共同作用。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请的保护范围，凡在本申请技术方案的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。