长期以来,地形建模一直是计算机图形学领域的研究热点,在现代的各类应用领域,例如景观设计、战场模拟、电影特效、游戏场景当中,地形的生成与建模显得愈加重要。特别是随着虚拟现实技术的发展,地形的建模工作越发注重与现实中的实际场景相结合,力图呈现出能够表现自然特征的地形。目前,人们已经提出了许多生成地形的方法,如基于分形、基于模拟、基于样本、基于草图等。不过,在这些地形建模方法中,往往缺乏用户对地形生成的交互控制手段。而目前的各类VR引擎,广泛采用了笔刷作为工具来进行地形的交互编辑,但笔刷在使用上存在着一系列不足,例如用户无法很好的把控笔刷的移动速率、笔刷不具备方向性等。为此,本文提出一种基于笔划模板的地形编辑方法来方便用户进行交互式地形建模。可以观察到,自然场景中的地形存在很多相似的形态,如山丘、山脉等元素都有较强的相似性。一种典型的地形元素就可以被定义为一种笔划模板,用户可以采用类似于手绘草图的方式,使用这些模板对地形进行有效编辑。本文笔划模板基于图元变形算法,分为点笔划和线笔划,点笔划涵盖了传统笔刷的基本功能,除此之外,也能够在用户手绘的路径上实现自动重复性分布;线笔划能够使模板中的图元在该条路径上发生拉伸变形,实现具有各种效果的地形。本文的主要内容是:(1)对传统的地形生成方法及地形编辑工具进行了分析,针对其不足之处,提出了一种用基于图元变形的笔划模板来增强用户对地形的编辑能力的方法,并以山脉为例,结合地形特征线理论,设计了山脉图元;(2)实现了地形的编辑系统,方便用户在三维场景中利用笔划模板对地形进行交互式实时编辑。