[发明专利]一种地上地下三维模型一体化展示方法及系统

说明书

本发明提供一种地上地下三维模型一体化展示方法及系统，所述方法包括：S1，当捕捉到用户选择预先构建的目标地上地下一体化模型时，将预先显示的三维地球地表模型的视角定位到所述目标地上地下一体化模型的坐标位置；S2，构建所述目标地上地下一体化模型的外接球或外接盒，若所述地上地下一体化模型库中存在包含在所述外接球或外接盒内的地上地下一体化模型，则将包含在所述外接球或外接盒内的地上地下一体化模型进行渲染，同时将所述三维地球地表模型进行隐藏。本发明在展示周围概况的情况下使得地上地下一体化模型不受周围地表模型的遮挡，并可以进行全方位查看。

技术领域

本发明属于地理信息系统技术领域，更具体地，涉及一种地上地下三维模型一体化展示方法及系统。

背景技术

随着土地利用的发展，地下建设将变成发展的战略性空间资源。地上地下的结合展示变得尤为重要。地上地下三维模型一体化展示主要用于三维信息展示系统，可应用于城市地上地下一体化交通建设，地下管线规划、建设及管理，工程地质等方向。

由于地面的遮挡，地下自然或者人工建模的可视化在技术上有一定的实现难度，目前大多数地上地下三维模型一体化展示技术采用多窗口、切换窗口、半透明或者地形开挖的方式。其中，多窗口技术在初始化加载时没有加载地下模型，通过提供一个查看地下模型的入口，在当前浏览页面弹出一个新的小窗口显示对应位置的地下模型，如图1左下角窗口中显示的即为对应位置的地下模型。切换窗口的展示方式和多窗口效果差不多，具体是由只展示地上模型的窗口切换到另外一个展示地下模型的独立窗口，如果想要对比看地上地下一体化模型需要通过窗口来回切换，查看不方便。多窗口和切换窗口展示方法中地上模型和地下模型处于分离状态，没有实现地上地下一体化模型的一体化。

半透明的展示方式将地表的影像图层设置为半透明，视角可以透过半透明的图层隐约可以看到地下模型，效果如图2所示。该展示方法虽然将地上地下一体化模型结合在一起，但是由于地表是半透明的，地下模型的查看会存在色差。此外，由于地表和地上模型的遮挡，我们无法从各角度查看地下模型。

地形开挖的形式就是将地上地下三维模型的范围向外延伸一定区域，视为待挖区域，将待挖区域的地表挖除，这样就将地上地下三维模型独立在挖方范围中，如图3所示。该展示方法虽然在挖方范围中可以看到结合为一体的地上地下一体化模型且不存在半透明展示方法中地下模型颜色存在色差的问题，但是依然存在部分地表和地上模型的遮挡，无法360度查看模型。

发明内容

为克服上述现有地上地下三维模型一体化展示方法中地上地下一体化模型没有结合和地下模型被遮挡的问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供一种地上地下三维模型一体化展示方法及系统。

根据本发明的第一方面，提供一种地上地下三维模型一体化展示方法，包括：

S1，当捕捉到用户选择预先构建的目标地上地下一体化模型时，将预先显示的三维地球地表模型的视角定位到所述目标地上地下一体化模型的坐标位置；其中，所述目标地上地下一体化模型位于预先构建的地上地下一体化模型库中；

S2，构建所述目标地上地下一体化模型的外接球或外接盒，若所述地上地下一体化模型库中存在包含在所述外接球或外接盒内的地上地下一体化模型，则将包含在所述外接球或外接盒内的地上地下一体化模型进行渲染，同时将所述三维地球地表模型进行隐藏。

具体地，所述步骤S1之前还包括：

基于WebGL技术，在浏览器端构建一个三维球体；

将预先获取的全球卫星影像图和数字高程模型进行配准后，叠加到所述三维球体上，构成三维地球地表模型。

具体地，所述步骤S1之前还包括：

S0，若预先获取的各地上模型和各地下模型的数据范围存在交集，则将各所述地上模型和各所述地下模型进行集成建模，基于集成建模获取的多个地上地下模型构建地上地下一体化模型库。