[发明专利]一种模拟真实星球生态分布的方法

说明书

一种模拟真实星球生态分布的方法，包括以下步骤：在指定的平面上生成多个随机点，得到拓扑网格链表；随机标记拓扑网格链表中每一个网格为陆地或海水，并计算出海拔高度；根据地貌分布数学模型，构建地貌细节的材质球库；构建地貌资源的三维资源模型，组建模型库；构建包含三维资源模型的生态系统，指定资源模型类型索引。本发明的模拟真实星球生态分布的方法，提高了构建游戏体验星球场景的效率，有助于开发大规模的、物件复杂的游戏体验星球场景，且可以保证体验游戏体验星球场景的真实性。

技术领域

本发明涉及视频图像处理技术，尤其涉及一种模拟真实星球生态分布的方法。

背景技术

模拟真实星球生态分布是指按照自然界存在星球的真实生物与环境的分布关系来组织各种三维仿真模型构建游戏体验需要的星球场景。目前游戏行业内常用的模拟真实星球生态分布方法主要有借助建模软件模拟星球生态分布、借助全景图片重构模拟星球生态分布以及借助数学模型模拟星球生态分布等，其中借助数学模型模拟星球生态分布的方法是效率最高的工作方式。

目前借助数学模型模拟星球生态分布的方法主要使用中点位移法、分形、diamond-square算法、 布林噪声等噪声函数，生成各种随机的地形高度分布图，再根据高度分布图信息生成游戏星球场景，全人工或简单的随机布置游戏星球场景中山脉、海洋、河流，道路等基本地貌环境因素以及确定树木、花草、动物的种类和位置。全人工布置游戏星球场景，摆放游戏物件，会导致游戏星球场景开发效率低下；而简单地随机布置游戏星球场景，摆放游戏物件，会影响游戏星球场景的真实性。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供模拟真实星球生态分布的方法，首先利用拓扑网格分形的特性确定地形高程、道路、河流等基本环境信息，再利用自然学科研究成果来构建模拟真实星球生态分布的数学模型，用此数学模型确定各个拓扑网格单位面积上的生态特征属性，从而确定各个拓扑网格单位上的树木、花草、怪物的种类数量。

为实现上述目的，本发明提供的模拟真实星球生态分布的方法，包括以下步骤：

1）在指定的平面上生成多个随机点，得到拓扑网格链表；

2）随机标记拓扑网格链表中每一个网格为陆地或海水，并计算出海拔高度；

3）根据地貌分布数学模型，构建地貌细节的材质球库；

4）构建地貌资源的三维资源模型，组建模型库；

5）构建包含三维资源模型的生态系统，指定资源模型类型索引。

进一步地，所述步骤1）进一步包括以下步骤：

利用三维柏林噪声算法，在指定的平面上生成多个随机点；

利用Bowyer-Watson算法，基于随机点生成Delaunay三角形链表；

计算所述Delaunay三角形链表中的第一个Delaunay三角形的外接圆圆心c0；寻找该Delaunay三角形三边相邻的三角形并计算出他们的圆心c1、c2、c3；生成新边c0c1、c0c2、c0c3存入拓扑网格边链表中；

对其他Delaunay三角形重复上一步骤，得到拓扑网格链表。

进一步地，所述步骤2）进一步包括以下步骤：

利用柏林噪声算法，随机标记拓扑网格链表中每一个网格为陆地或海水；

计算拓扑网格链表中每一个网格的海拔高度值，所述海拔高度值为该网格到指定平面四边的距离。

进一步地，步骤 3）所述构建地貌细节的材质球库，包括，构建雪地类材质、苔原类材质、岩石类材质、焦土类材质、植被类材质、沙漠材质、沼泽类材质、海洋类材质。