3D地形编程之GeoMipMap基础（2）

图 5.4 在 Geomipmapping 算法 中，随着图块远离观看者，选择更低的细节级别。 图 5.5 Geomipmapping 白皮书中呈现的作为图块渲染的三角形排列方式。 这种排列可能看起来像是一个比较好的主意，并且它在很多地方使用。 ( 警告：我会在这里稍微转变下话题。 )

图5.4 在Geomipmapping算法中，随着图块远离观看者，选择更低的细节级别。

 

 

图5.5 Geomipmapping白皮书中呈现的作为图块渲染的三角形排列方式。

 

这种排列可能看起来像是一个比较好的主意，并且它在很多地方使用。(警告：我会在这里稍微转变下话题。)如果你计划用顶点缓冲渲染块，三角形带将有明确的传送路线，这是我给你的建议。然而，因为实现顶点缓冲渲染系统对API有非常高的依赖，我选择用直接方式渲染，因为如果有需要的话，这样更容易变换到其他API的语句。用顶点缓冲给渲染提供快捷的速度以增强任何地形实现，因为当你单独的发送每个顶点、纹理坐标、颜色等等给API时它减少当前的函数头。另外，大部分显卡喜欢顶点信息作为顶点缓冲的类型传递。在最后，我劝告你们使用顶点缓冲做为地形渲染。你将得到极大地速度的提升，并且它总有额外的成果值得完成它。如果你想看Geomipmapping用Direct3D顶点缓冲的技术实例，请看“Simplified Terrain Using Interlocking Tiles，”在游戏编程精髓，第2册。

 

不管怎样，是时候回到主题了。图5.3展示的排列方式是我们渲染图块要用的方式。这种排列提供给我们一个很大的好处：当我们需要的时候它让我们容易的跳过渲染一个顶点，这是非常经常的。它带我进入我们下一个讨论的话题。

 

砍的痕迹和裂缝，

但通常只是裂缝

经常的当你应对CLOD地形算法时，你必须应付断裂的对象。断裂的发生，在Geomipmapping中，是当高细节的块邻接着低细节块时（看图5.6）。

 

如同你从图片中所见一样，在左边的块比右边的块的细节级别高。我们的问题位于A、B两个点。这个问题是在A点的左边比在B点的细节级别高。意思是左边的块在A点会渲染精确的高度，但是右边的块只是取高于它和低于它的平均高度。(应该是说左右两边细节级别不同所以高度不同，高级别的那边高度更精确，低级别的这边高度是上下2个邻接顶点的平均值，左右高度不一样就会裂开了。)

 

 

图5.6 2个图块，不同的细节级别，并列一起。

 

这整个“断裂”东西可能似乎没这样大的数量，但是看看图5.7，展示了我没用抗裂痕度量的Geomipmapping实现的效果屏幕截图。

 

 

图5.7 没使用反裂痕度量的Geomipmapping实现的屏幕截图。

 

这不是精确的平滑地面，不是吗？只能在景象中看到裂开的洞。让我们修缮它吧！

 

断裂试验你的Geomipmapping引擎

断裂试验你的Geomipmapping引擎比听起来容易许多。某人（有可能是我）给你解释这个概念，你就会得到更多的好处，让整个进程如同……一样简单，好吧，某些事情简单。

 

我有2个可能的选择方法来修缮断裂问题。一个方法是给低数量细节的块增加顶点，这样有问题的顶点将与高细节块的顶点的高度一致。这个解决方法可能很丑陋，尽管如此，这意味着我们需要重新排列块（添加其他的三角形扇面）。

 

另外个解决问题的方法是删除更多细节块的顶点。这个方法无缝地、轻松地解决断裂问题。看图5.8看这是多么容易的事，简单的删除一个顶点修缮了裂缝。

 

 

图5.8 省略渲染A和B2个点的顶点，根除了裂缝。

 

尔裂缝的艺术在哪里？

你知道裂缝的起因并且知道怎么修缮它们。真正的问题是：你怎么知道什么时候修改它们？在根本上，当你渲染目前的块时，你需要测试这个块周围（看图5.9）以确定它们是否是低细节级别。如果它们是，你就会知道你需要删除一些顶点。

 

测试每个块不是很困难。你只需要实现一系列简单的if-else声明。（后面显示了伪代码。）

 

If LeftPatch.LOD is less than CurrentPatch.LOD

RenderLeftVertex= true;

Else

     RenderLeftVertex= false;

 

If RightPatch.LOD is less than CurrentPatch.LOD

     RenderRightVertex= true;

Else

     RenderRightVertex= false;

 

If UpperPatch.LOD is less than CurrentPatch.LOD

     RenderUpperVertex= true;

Else

     RenderUpperVertex= false;

 

If LowerPatch.LOD is less than CurrentPatch.LOD

     RenderLowerPatch.LOD= true;

Else

     RenderLowerPatch.LOD= false;

 

 

图5.9 邻接的块需要被测试，看它们是否更低LOD。

 

看到它是多么简单了吧？在测试之后，渲染你的三角形扇面，你跳过较为粗糙的块的顶点。例如，如果右边的块是较粗糙级别的细节，而当前块是高细节级别（多部分的列/行三角形扇面被渲染），这时你只想跳过图块的右边远处的顶点（看图5.10）。

 

『小心

请小心你移除的只能是有必要的顶点。否则，可能由一个满顶点的图块结束这意味着没移除。例如,在图5.10中，图块由多部分的三角形扇面行和列构成。你不想删除每个扇面的右边顶点；你只想删除最右边列的扇面的右边顶点。』

 

这就是给你的简单的Geomipmapping理论！现在是时候了，我们实现所有东西，我们刚才学的。