Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів
The article describes various approaches to the formation of relief structures with naturalistic shapes, which is useful for their further use in the gaming industry, in augmented reality environments, and for creating high-quality, believable visual content. Having studied a significant part of the...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University
2024
|
| Онлайн доступ: | http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312541 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences |
Репозитарії
Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences| id |
mcmtechkpnueduua-article-312541 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-10-01T08:12:58Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Станіславів, Олександр Жолтовський, Олексій Смалько, Олена |
| spellingShingle |
Станіславів, Олександр Жолтовський, Олексій Смалько, Олена Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| author_facet |
Станіславів, Олександр Жолтовський, Олексій Смалько, Олена |
| author_sort |
Станіславів, Олександр |
| title |
Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| title_short |
Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| title_full |
Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| title_fullStr |
Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| title_full_unstemmed |
Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| title_sort |
комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів |
| title_alt |
Computer Modeling of Some Nature Processes for Landscape Generation |
| description |
The article describes various approaches to the formation of relief structures with naturalistic shapes, which is useful for their further use in the gaming industry, in augmented reality environments, and for creating high-quality, believable visual content.
Having studied a significant part of the mathematical tools for landscape formation, the authors distinguish among many physics-based methods the description of such natural processes as erosion, sedimentation, and creep of materials, which can be used to synthesize realistic terrain.
Some methods for solving numerical hydroaeromechanics tasks with simplified conditions are effective for modeling various landscape features. For example, the Euler equation can be used to synthesize large terrain structures based on an incompressible inviscid fluid. Smaller landscape components can be shaped using shallow water equations. They can also be used to model erosion processes caused by the destruction of soil or rocks by a water flow. If you need to simulate riverbed erosion, you should use a semi-empirical family of stream power law equations. The Bateman-Burgers equation will also add natural shapes to the terrain, which will help to model various aspects of fluid motion, such as flow in rivers, seas, oceans, and wave phenomena. By neglecting the viscosity-related terms, assuming a fluid with a density similar to water, and thus simplifying the computational process, a comprehensive model can be augmented by applying the Hopf equation. It is only important to manage the balance between the desire for ideal landscape structures and the rational use of computing resources. |
| publisher |
Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University |
| publishDate |
2024 |
| url |
http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312541 |
| work_keys_str_mv |
AT staníslavívoleksandr computermodelingofsomenatureprocessesforlandscapegeneration AT žoltovsʹkijoleksíj computermodelingofsomenatureprocessesforlandscapegeneration AT smalʹkoolena computermodelingofsomenatureprocessesforlandscapegeneration AT staníslavívoleksandr kompûternemodelûvannâdeâkihprirodnihprocesívdlâgeneracíílandšaftív AT žoltovsʹkijoleksíj kompûternemodelûvannâdeâkihprirodnihprocesívdlâgeneracíílandšaftív AT smalʹkoolena kompûternemodelûvannâdeâkihprirodnihprocesívdlâgeneracíílandšaftív |
| first_indexed |
2025-07-17T10:14:52Z |
| last_indexed |
2025-07-17T10:14:52Z |
| _version_ |
1850409864240562176 |
| spelling |
mcmtechkpnueduua-article-3125412024-10-01T08:12:58Z Computer Modeling of Some Nature Processes for Landscape Generation Комп’ютерне моделювання деяких природних процесів для генерації ландшафтів Станіславів, Олександр Жолтовський, Олексій Смалько, Олена The article describes various approaches to the formation of relief structures with naturalistic shapes, which is useful for their further use in the gaming industry, in augmented reality environments, and for creating high-quality, believable visual content. Having studied a significant part of the mathematical tools for landscape formation, the authors distinguish among many physics-based methods the description of such natural processes as erosion, sedimentation, and creep of materials, which can be used to synthesize realistic terrain. Some methods for solving numerical hydroaeromechanics tasks with simplified conditions are effective for modeling various landscape features. For example, the Euler equation can be used to synthesize large terrain structures based on an incompressible inviscid fluid. Smaller landscape components can be shaped using shallow water equations. They can also be used to model erosion processes caused by the destruction of soil or rocks by a water flow. If you need to simulate riverbed erosion, you should use a semi-empirical family of stream power law equations. The Bateman-Burgers equation will also add natural shapes to the terrain, which will help to model various aspects of fluid motion, such as flow in rivers, seas, oceans, and wave phenomena. By neglecting the viscosity-related terms, assuming a fluid with a density similar to water, and thus simplifying the computational process, a comprehensive model can be augmented by applying the Hopf equation. It is only important to manage the balance between the desire for ideal landscape structures and the rational use of computing resources. У статті розглядаються різні підходи до формування рельєфних структур з натуралістичними формами, що є корисним для подальшого їх використання в ігровій індустрії, у середовищах розширеної реальності, для створення якісного, правдоподібного візуального контенту. Дослідивши значну частину математичного інструментарію ландшафтоутворення, автори виділяють серед багатьох методів, заснованих на фізиці, опис таких природних процесів, як ерозія, седиментація, повзучість матеріалів, завдяки чому можна синтезувати реалістичний рельєф місцевості. Деякі методи розв’язання задач чисельної гідроаеромеханіки зі спрощеними умовами є ефективними для моделювання різних особливостей ландшафту. Для синтезування крупних структур рельєфу, взявши за основу нестисливу нев’язку рідину, можна скористатися, наприклад, рівнянням Ейлера. Дрібніші ландшафтні компоненти можна формувати за допомогою рівнянь мілководдя. Їх же можна використовувати для моделювання ерозійних процесів, спричинених руйнуванням ґрунту або гірських порід водним потоком. За потреби симуляції ерозії русла річки варто застосовувати напівемпіричне сімейство рівнянь закону потужності потоку. Природних форм до рельєфу додасть також рівняння Бейтмана-Бюргерса, це допоможе змоделювати різні аспекти руху рідини, такі як течія в річках, морях, океанах та хвильові явища. Нехтуючи членами, пов’язаними з в’язкістю, беручи за основу рідину з густиною, подібною до води, і тим самим спрощуючи обчислювальний процес, комплексну модель можна доповнити, застосовуючи рівняння Хопфа. Воно цілком підійде для опису простих хвильових процесів або лінійних особливостей ландшафту, наприклад, річок або гірських хребтів. Важливо лише навчитися знаходити баланс між прагненням до ідеальних ландшафтних структур і раціональним використанням обчислювальних ресурсів. Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2024-07-28 Article Article application/pdf http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312541 10.32626/2308-5916.2024-25.106-113 Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences; 2024: Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences. Issue 25; 106-113 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки ; 2024: Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки. Випуск 25; 106-113 2308-5916 10.32626/2308-5916.2024-25 uk http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312541/303532 |