ПРОЦЕДУРНАЯ ГЕНЕРАЦИЯ МАССИВНОЙ 3D-ГЕОМЕТРИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УЛУЧШЕННОГО АЛГОРИТМА MARCHING CUBES

А.А. Третьяков
DOI: 10.25699/SSSB.2021.38.4.012 Download PDF
Аннотация: Процедурная генерация, или создание контента во время работы программы, это сложное направление, которое требует не только понимания 3D-графики, но и навыков программирования графики, что часто сводится к изучению работы графических процессоров. Из-за такой сложности разработчики часто используют уже готовые инструменты для создания контента. Такие инструменты обобщают и упрощают работу, предоставляя большой заготовленный набор функции, который можно использовать не зная программирования вовсе. К сожалению, обобщение часто приводит к уменьшению гибкости и вводит новые ограничения. Статистика показывает, что использование процедурной генерации, для создания массивной 3D-геометрии, невозможно при использовании готовых инструментов с уже заготовленными функциями. Такие инструменты не позволяют воплотить огромные масштабы массивной геометрии в жизнь из-за различных ограничений. Кроме того, существующие алгоритмы создания 3D-геометрии часто не учитывают применение этих алгоритмов для создания массивной 3D-геометрии, например, планет. Рассматриваемый в этой работе алгоритм Marching Cubes также не учитывает применение алгоритма для создания массивной геометрии, из-за чего применение этого алгоритма в таких целях будет иметь много ограничений и много недостатков. Но данный алгоритм выбран не случайно, он обладает большой популярностью и мы поговорим почему. Данная работа фокусируется на представлении новой модификации на уже существующий алгоритм Marching Cubes в целях применения его в рамках массивной геометрии. Данный алгоритм найдет применение в компьютерных играх с космической тематикой, наш алгоритм позволяет создавать массивную 3D-геометрию планетарных масштабов даже на слабых компьютерах без особых затрат по ресурсам. Кроме того, наш алгоритм позволяет изменять сгенерированную геометрию в реальном времени, без задержек по времени, что так важно компьютерным играм
Ключевые слова: процедурная генерация, ускорение, графический процессор, gpu, marching cubes.

Контакты

Россия, 659305, Алтайский край, г. Бийск,
ул. Трофимова, 27, к. 404Б
Тел. +7-923-162-93-27
(ответственный секретарь -
Голых Роман Николаевич)
e-mail: info@s-sibsb.ru

Свидетельство