[发明专利]一种建筑信息三维场景渲染定位方法、系统及介质

说明书

本发明涉及建筑物信息管理技术，具体为建筑信息三维场景渲染定位方法、系统及介质，其方法包括：通过地理信息数据可视化工具的自定义图层中创建三维可视化场景；将三维可视化模型场景与地图场景渲染到同一个画布中；将两个场景的相机位置和角度进行同步；获取定位点信息，包括经纬度及高度，根据建筑物所在地坐标对建筑物三维模型进行精确定位；将建筑物模型加载到定位点，通过两个场景的融合，对定位点的经纬度和高度坐标进行转换，实现对建筑物模型的定位；渲染地图场景的自定义图层，得到建筑物的三维可视化模型场景。本发明能够解决现有管理系统中场景融合使用时加载多个三维模型时耗费大量算力的问题。

技术领域

本发明涉及建筑物的信息管理技术，具体为一种建筑信息三维场景渲染定位方法、系统及存储介质。

背景技术

在乡村社区的建筑信息三维场景中，主要包括农房及其周围的耕地。在传统农房信息管理中，通常以二维或图表进行数据展示，缺乏农房三维空间实体与属性信息关联，在地理位置上以简单图纸或四至(房宅或耕地等四周的界限)进行表示，在农房建设、旧房改善与管理中存在争议多、时效性差等问题。

近年来，三维场景技术融合在城市信息管理中得到了广泛应用，对传统农房信息管理提供了更直观便捷的渠道。在实际应用中，三维模型提供微观领域的数据基础，地理信息系统(GIS)提供模型周边地理环境等空间参考信息。GIS通过对地球表层空间中的地理数据进行采集、管理、分析和显示。在网页渲染中，三维模型以glTF、3dtiles、obj、fbx等格式存储显示微观领域的实体信息。通过GIS与三维模型的融合，将GIS从宏观领域引入微观领域，使微观领域的三维模型信息和宏观领域的GIS信息实现交互。目前针对三维模型的单独显示，通常采用threejs实现前端展示，针对GIS的二三维可视化通常采用如Mapbox前端轻量化展示框架。

虽然现有Mapbox技术针对threejs加载三维模型有较为简单的扩展支持，但并不能完全实现两种场景的融合，在农房综合信息场景的实际应用中主要存在以下问题：

1、每加载一个三维农房模型都需要创建一个threejs的场景、相机以及对应的渲染器，造成加载多个农房BIM模型时系统性能较差，耗费大量算力。

2、三维模型是基于空间直角坐标系中世界坐标和本地坐标确定位置的，而GIS网页中的地图是基于投影坐标系确定要素位置的，两者坐标系不一致，导致在多个乡村社区三维场景中切换时，农房模型的定位存在位置偏移、加载闪烁以及浮点型数据计算精度差等问题。

发明内容

为了克服现有技术所存在的缺陷，本发明实施例提供一种建筑信息三维场景渲染定位方法、系统及存储介质，将建筑信息三维场景中的所有模型要素都整合在一个用于绘制3D图像的场景库中，该场景库对三维场景模型中的每一帧均只渲染一次，提升了渲染性能；加载三维场景模型的数据时，动态偏移三维场景的世界坐标原点，将模型场景坐标与地图场景坐标进行转换及融合，实现建筑信息三维场景模型的精确定位；能够解决现有农房信息管理系统中地图场景与模型场景融合使用，加载多个三维场景模型时算力耗费大的技术问题。

一方面，本发明实施例提供一种建筑信息三维场景渲染定位方法，包括以下步骤：

通过地理信息数据可视化工具的自定义图层中创建三维可视化场景；

将三维可视化模型场景与地理信息数据可视化工具的地图场景渲染到同一个画布中，使两个场景共用一个画布，让三维可视化模型场景获取到深度缓冲区数据；

将三维可视化模型场景和地理信息数据可视化工具的地图场景的相机位置和角度进行同步，使两个场景所展示内容具有一致性；

获取定位点信息，定位点信息包括经纬度及高度，建筑信息三维场景中根据建筑物所在地坐标对建筑物三维模型进行精确定位；