Алгоритмы загрузки и генерации ландшафта

Представление данных о ландшафте

Существует несколько основных принципов представления данных для хранения информации о ландшафтах:

·Первый - использование регулярной сетки высот (или еще другое название Карта Высот - HeightMap).

·Второе - использование иррегулярной сетки вершин и связей, их соединяющих (т.е. хранение простой триангулизированной карты).

·Третий - хранение карты ландшафта, но в данном случае хранятся не конкретные высоты, а информация об использованном блоке. В этом случае создается некоторое количество заранее построенных сегментов, а на карте указываются только индексы этих сегментов.

В своем проект я выбрал первый способ представления ландшафтов.

Данные представлены в виде двухмерного массива. Уже заданы две координаты (x, y - по высоте и ширине массива), и третья координата задается значением в конкретной ячейке, это высота.

Обычно карту высот хранят в файлах изображений. Это позволяет легко вносить изменения и более-менее наглядно просматривать данные. Тогда двумя координатами будет положение конкретного пикселя на картинке, а третья координата будет представлена цветом (чем выше значение, прямая зависимость от яркости пикселя - тем больше значение высоты для этой точки). Обычно такие картинки содержатся в монохромном варианте. С помощью этого способа можно представить достаточно обширные пространства.

Плюсы данного подхода:

1. Простота реализации: легкость нахождения координат (и высоты) на карте, простая генерация ландшафта по карте высот или методом шума Перлина.

2. Наглядность: в любой программе просмотра графических файлов можно сразу увидеть или изменить всю информацию.

3. Скорость: благодаря конвейерной архитектуре процессора, просчет и вывод таких карт высот производится очень быстро (динамическое освещение, т.к освещенность вершины напрямую зависит от расстояния от этой вершины до источника освещения).

Также есть минусы:

Большое количество избыточных данных (особенно для поверхностей, близких к плоским).