УПРАВЛЕНИЕ ТОПОГРАФИЕЙ ЛАНДШАФТА
Чтобы управлять расположением пиков и долин на фрактальной сцене, смоделированной методом смещения средней точки, можно ограничить рассчитанные высоты определенными интервалами на различных участках нулевой плоскости. Для этого на нулевой плоскости задается набор контрольных поверхностей, как показано на рис. 8.93. Затем вычисляется случайное возвышение в каждой средней точке отрезков сетки на нулевой плоскости, которое зависит от разности контрольного возвышения и среднего возвышения, рассчитанного для этой точки. Описанная процедура ограничивает возвышения заданным интервалом возвышения над контрольной поверхностью.
Контрольные поверхности можно использовать для моделирования существующих особенностей рельефа в Скалистых горах (или любом другом регионе), строя плоские грани с использованием возвышений в контурном изображении определенной области. Или же можно задать возвышения вершин контрольных многоугольников и разработать собственные особенности рельефа. Кроме того, контрольные поверхности могут иметь любую форму. С плоскостями легче работать, но сферические поверхности или другие криволинейные формы использовать также реально.
ГРАММАТИКИ ФОРМ И ДРУГИЕ ПРОЦЕДУРНЫЕ МЕТОДЫ
Разработано множество других процедурных методов проектирования форм объектов или уровней детализации поверхности. Грамматикой форм называется набор правил производства (продукций), которые можно применить к исходным объектам для повышения детализации, не нарушая гармонии исходной формы. Можно применять преобразования для чередования геометрии (формы) объекта или использовать правила преобразования для добавления деталей к цветовой палитре или текстуре поверхности.
Имея данный набор продукций, разработчик форм может экспериментировать, на каждом этапе применяя различные правила преобразования данного исходного объекта в конечную структуру. На рис. 8.107 показано четыре правила геометрической подстановки для изменения треугольных форм. Геометрические преобразования, соответствующие данным правилам, можно выразить алгоритмически на основе входного изображения, нарисованного редактором продукций. Следовательно, каждую продукцию можно описать графически, указав исходную и конечную формы. Для реализации продукций можно использовать пакет МаЛетайса или какой-нибудь язык программирования с графическими возможностями.
Применение геометрических подстановок, указанных на рис. 8.107, иллюстрируется на рис. 8.108, где фигура на рис. 8.108, г получена из исходного треугольника,
Рис. 8.108. Равносторонний треугольник (панель а) преобразуется в(панель б) с использованием правил подстановки 1 и 2, указанных на рис. 8.107. Затем используется правило 3, и форма (панель б) переходит в форму (панель в), которая, в свою очередь, становится формой (панель г) с помощью правила 4 (перепечатано с разрешения Эндрю Гласснера (Andrew Glassner), Xerox PARC (Palo Alto Research Center - Исследовательский центр в Пало-Альто). © 1992)
Рис. 8.109. Форма, созданная с помощью правил геометрической подстановки (изменения треугольных форм) (перепечатано с разрешения Эндрю Гласснера, Хегох РАЯС. © 1992)