[发明专利]一种快速三维成图方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及图像技术领域，尤其涉及一种快速三维成图方法和系统。

背景技术

随着三维成图技术的发展，单调的文本数据与二维符号化表现形式已不再满足人们的需求，通过三维成图技术直观的将信息展现出来，有利于人们对大量信息的分析和处理。

在现有技术中，三维成图方法以点、线、面等几何元素为最小编辑单元，通过点、线、面作为基本单元来建模。采用模块化的建模与渲染方式，制作出不同用途的可视化产品，如网际网络、计算机游戏、多媒体、建筑设计、交互式电视、教育培训、仿真与产品展示等，用户通过专业软件读取、显示具有固定格式的产品三维场景图。在现有的三维成图方法中，当需要调整、添加或者删除场景中的对象模型时，需要对信息在底层进行修改、编译来实现，当场景环境发生变化时，需要重新构建模型。

根据以上描述可以看出，用户需要构建一个三维场景时，需要以点、线、面为基本单元来建模，对场景中的对象模型进行改动时，需要对信息在底层进行修改、编译来实现，建模过程复杂。

发明内容

本发明实施例提供了一种快速三维成图方法和系统，以场景模型为建模的基本单元，预先建立模型库，建模时从模型库中查找需要的场景模型，建模过程简单，能够快速的完成对三维场景的创建。

一方面，本发明实施例提供了一种快速三维成图的方法，建立模型库，该模型库中，以场景模型为建模的基本单元，所述方法还包括：

采集地形数据，将地形数据转换成几何数据，根据几何数据建立地块图形；

针对当前场景对象，在所述模型库中，查找与当前场景对象对应的场景模型；

在地块图形上添加所查找到的场景模型，构建三维场景。

进一步地，所述采集地形数据，将地形数据转换成几何数据，包括：

所述地形数据包括数据采集点的坐标数据；

将数据采集点的坐标数据通过坐标转换矩阵转换成当前坐标系下的局部坐标数据；

将局部坐标数据转换成具有点、面数据结构的几何数据；

和/或，

所述根据几何数据建立地块图形，包括：

根据所述几何数据构建面结构体，捕捉面结构体的角点坐标和拓扑信息；

将各个角点按照拓扑信息连接起来，构成地块图形。

进一步地，所述根据几何数据建立地块图形之后，进一步包括：

遍历地块图形的角点坐标，确定坐标值的x_min，x_max，y_min，y_max；

定义矢量地图包围盒为：

(x_min-C，y_min-C)，(x_max+C，y_min-C)，(x_max+C，y_max+C)，(x_min-C，y_max+C)

四个点连接起来的矩形区域为矢量地图包围盒，其中，C为常数，用于设定矢量地图包围盒区域生成范围；

根据矢量地图包围盒构建地面可视化图形。

进一步地，所述模型库进一步包括：

根据多层组织与层间动态映射关系组织各个场景模型；

所述根据多层组织与层间动态映射关系组织各个场景模型包括：

预先设置所述模型库包括模型类别、几何网格拓扑结构、细节纹理三个部分；

所述模型类别包括场景模型所属的模型类别信息，每一个模型类别对应一个以上的场景模型；

所述几何网格拓扑结构包括模型库中场景模型的网格信息；

所述细节纹理包括场景模型的表面细节纹理图片信息；

将模型类别、几何网格拓扑结构、细节纹理分别存储在不同表中，其中，模型类别作为表的一个字段，与几何网络拓扑结构和细节纹理通过动态映射关系函数相连；

假设模型类别为A，动态映射函数为f₁，f₂，…，f_n，则

f₁(d₁，t₁)＝A

f₂(d₂，t₂)＝A

…

f_n(d_n，t_n)＝A