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龙图腾网获悉南京大学申请的专利基于大气分层模型的三维云景程序化建模方法、装置及设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115222880B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210750179.7，技术领域涉及：G06T17/00；该发明授权基于大气分层模型的三维云景程序化建模方法、装置及设备是由顾馨兰;过洁;郭延文设计研发完成，并于2022-06-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于大气分层模型的三维云景程序化建模方法、装置及设备在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于大气分层模型的三维云景程序化建模方法、装置和设备，方法包括：1将场景地形高度图作为地形环境模型，将大气层分为低、中、高三层；2根据风场计算大气层各区域的对流性，并将低、中、高三层大气层的对流性分别生成一张灰度纹理的对流分布图；3根据每层大气层的对流分布图判断其对应区域的云类型；4通过三维Perlin噪声和Worley噪声的不同叠加分别塑造不同体积云的三维类型纹理；5按照每层大气层各区域的云类型，在云景范围包围盒的对应区域填充对应类型云的三维类型纹理，并使用光线步进算法着色器对体积云进行渲染，在相机后处理步骤中绘制于屏幕上。本发明能够实时预览、兼具云景真实感和便捷性。

本发明授权基于大气分层模型的三维云景程序化建模方法、装置及设备在权利要求书中公布了：1.一种基于大气分层模型的三维云景程序化建模方法，其特征在于该方法包括： 1将场景地形高度图作为地形环境模型，将大气层分为低、中、高三层，将各大气层中的风场采用带有大小和方向的圆形区域表示； 2根据风场计算大气层各区域的对流性，并将低、中、高三层大气层的对流性分别生成一张灰度纹理的对流分布图； 3根据每层大气层的对流分布图判断其对应区域的云类型，云类型包括层云、卷云和积云； 4通过三维Perlin噪声和Worley噪声的不同叠加分别塑造卷云、积云、层云三种体积云的三维类型纹理； 5按照每层大气层各区域的云类型，在云景范围包围盒的对应区域填充对应类型云的三维类型纹理，并使用光线步进算法着色器对体积云进行渲染，在相机后处理步骤中绘制于屏幕上； 步骤2具体包括： 2-1对低、中、高层大气层的每个像素点依次进行风场覆盖检测； 2-2按照下式计算每一像素点的单风场对流性Conv0： 式中，α为风场基础影响强度系数，p表示大气层像素点坐标，n表示覆盖p的风场数量，i表示覆盖p的风场编号，dist表示两点之间的欧氏距离，Ci表示风场i中心点，Ri表示风场i半径，Ii表示风场i强度； 2-3按照下式计算每一像素点的风场间对流性： 式中，β为风场间影响强度系数，j表示覆盖p的风场编号，Cj表示风场j中心点，Rj表示风场j半径，Ij表示风场j强度，Di,Dj分别表示风场i、j风向，dot表示点积运算； 2-4按照下式计算每一像素点的地形间对流性： 式中，m表示迎风山坡的风场个数，k表示当前像素点大气层为低层大气层，区域地形为迎风山坡的风场序号，Dk、Ik表示风场k风向、强度，saturate表示将计算结果截断在0和1之间； 2-5将每一像素点所有对流性求和，并归一化到[0,1]范围内，得到每一像素点的归一化对流性Conv； Conv＝saturateConv0+Conv1+Conv2 2-6将三个大气层的所有像素点的归一化对流性Conv分别生成一张灰度纹理的对流分布图。

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