三维地形建模技术

二 地形建模的两种方法
1、基于 openGL技术的地形 建模
计算机图形学中的所有光滑 曲面最终都是由多边形(主要是 三角形)无限逼近得到的，因此 建立三维地形模型叫的实质是构 造用来逼近该曲面的空间三角网。 利用准备好的数据点根据 Delaunay三角网的构网规则生成 三角网，如图所示。
二 地形建模的两种方法
∗ 在生成三角网后，还需 要注意组成三角网的各个三 角面法向量的标注。因为生 成地形的明亮程度除取决于 光源和明暗处理方式外，还 受到三角面点与面的法向量 的影响。一般点的法向量取 值为其周围面法向量的均值。 在右图 中 P点的法向量即可 表示为与其相邻的四个面法 向量 N1、N2、N3、N4的和 的平均值。
二 地形建模的两种方法
2.3柔滑边线
建好网格图以后，我们需要对这个模型进行边线的柔化，这样更 接近现实情况。选中模型，点击右键选择“软化/平滑曲线”，并将 “法线之间的角度”调到最大。同时勾选“平滑曲线”和“软化共面” 两个选项。这样，基本的山区地形就建好了。
三 渲染过程
本文不采用软件里提供的植被材质，而是使用真 实的山区地表照片，对其进行渲染，这样能取得更逼 真的效果。因为是曲面上贴图，所以此处渲染贴图较 为复杂。 首先，挑选一张山区地表照片，并导入到模型里， 尽量做到与模型在平面上等大。结果如下图：
三维地形建模技术
第一组
一总述
三维真实感是科学可视化、计算机动画和虚拟现实的 技术核心，也是时空一体化地理信息系统的关键技术；而 地形建模和可视化则是三维场景构造中的重要内容。为此， 在简述三维地形实现过程和地形建模常规方法的基础之上， 我们重点对 OpenGL支持下三维地形建模和基于SketchUp网 格法对山区地形展开三维建模和渲染的技术方法研究。 同时对两类建模技术和不同的实现方法进行了分析和 对比研究；最后，根据其性能对比及其各自的特点，给出 了不同方法的适用场合，从而为地形建模和实现方法的选 择提供依据和指导。
三 渲染过程
第二步：分别选中图片和山体，右键点击“分 解”。然后用“材质管理器”中的“吸管”吸取山体 颜色，然后再点击山体，最后显示“雾化”并删掉原 图片。山区地形渲染就成功了。选择一个合适的角度 之后，导出二维图形，结果如下：
四 结语
OpenGL编程建模比3DsMAx建模使用更少的内存消耗 并且有更高的 Fps。所以程序如果偏向于追求程序执行效率， 则使用 OpenGL编程建模为好。使用 0penGL程序所构建的 三维模型外观上 比较粗糙，而且建模的直观性较差、修改 模型时的效率也较低，同时建模过程比较繁琐，编程量较 大。 使用SketchUp软件中的网格法进行山区地形建模，并 使用该软件的曲面贴图的特殊方法进行渲染，可迅速建立 山区地形模型，方便快捷、易于上手，且效果逼真。对道 路设计和地区规划等各领域有很大的实用价值。是山区地 形建模较好的方法。
二 地形建模的两种方法
第二种：基于SketchUp网格法三维地形建模
1、SketchUp软件介绍 SketchUp是Google公司推出的一个极受欢迎并且易于使用的3D设 计软件，官方网站将它比喻作电子设计中的“铅笔”。（后文简称为 SU）它的主要特点就是使用简便，人人都可以快速上手。它的建模流 程简单明了，就是画线成面，而后挤压成型，方便的推拉功能，设计 师通过一个图形就可以方便的生成3D几何体，无需进行复杂的三维建 模 ；快速生成任何位置的剖面，使设计者清楚的了解建筑的内部结构。
进入这个组件，使用“曲面 拉伸”工具对实际需要产生凹凸 的地方的网格拉伸一定高度。可 以对单元网格的点、横向线、纵 向线、对角线进行曲面拉伸。 注意，在这个拉伸过程中可 以随时调节拉伸的范围，这样可 以拉伸出不同大小的“山头”或 “洼地”。本文采用5000mm、 8000mm、10000mm这几种拉伸 范围，局部地区可以进行了多次 拉伸。
三维地形实现的基本流程
基本过程是：首先得到 DEM H 数据(影像数据)，通过 相应的数据处理，将原始数据 转化为三维模型构造所需要的 顶点数据；并利用变换后的数 据进行模型构造，通过投影变 换、视点变换等一系列的步骤， 形成最初的三维地形；最后利 用光照消隐以及纹理映射技术 的后期加工和处理，真实感的 三维地形最终成型。三维地形 的基本实现过程如图 1所示
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Байду номын сангаас
二 地形建模的两种方法
2、建模过程
∗ 2.1首先，使用“根据网格创建 ”工具在窗口里直接拖出一张 网格，值得注意的是根据地形 精确程度，可以对每个单元网 格的尺寸进行调节。本文选 1000mm×1000mm的网格尺 寸做示例，画出一张网格图， 这个网格默认为一个组件。
二 地形建模的两种方法
2.2创建山区地形表面