孟金玉 袁永生

摘 要：针对传统三维地形生成算法在生成大规模地形数据时用时较多的问题，提出了一种结合双线性插值和Perlin Noise的地形生成算法。该方法首先将初始地形数据进行扩展，之后利用双线性插值和Perlin Noise进行地形细节生成。该方法能够有效降低生成大规模地形数据时的时间，并且该算法还可利用低分率地形数据生成高分辨率地形数据。

关键词：三维地形; Diamond-Square; 双线性插值; Perlin Noise

中图分类号：TP391      文献标识码：A

三维地形生成技术一直是一个热门的研究方向，國内外研究人员对此进行了大量的研究，并提出许多生成方法。目前三维地形的生成有多种形式，其中研究最为广泛的有两种，第一种是基于程序的地形生成方法，一般采用基于分型几何的方法生成;另一种是基于数据的地形的生成方法，一般为基于数字高程模型的生成。

分形几何算法主要有泊松阶跃法、中点位移法、逐次随机增加法、傅里叶滤波法、带限噪音累计法等五种方法[1]。其中，中点位移法是最基础和应用最广泛的方法，较为著名的有Miller提出的“Diamond-Square”算法[2]，该算法在生成大规模高程数据时，存在时间较长的问题。

提出一种新的地形生成算法——Bilinear-Perlin算法。该算法将双线性插值与Perlin Noise算法有效融合，通过在低分辨率高程数据基础上进行插值获得高分辨率数据。利用该算法能够有效降低“Diamond-Square”算法在生成高分辨率大规模地形数据时的生成时间，并能够在低分辨率的数字高程模型下通过插值获得高分辨率地形。……