[發(fā)明專利]一種三維模型生成方法及三維模型生成系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710703847.X
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107481321B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬延朋
• 申請（專利權(quán)）人: 城市生活（北京）資訊有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種三維模型生成方法，其特征在于，包括：

獲得目標(biāo)實(shí)景元素所對應(yīng)的二維要素的二維位置數(shù)據(jù)，及目標(biāo)實(shí)景元素的地形數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述二維位置數(shù)據(jù)及所述地形數(shù)據(jù)，生成所述目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)所需的目標(biāo)三維模型的三維位置數(shù)據(jù)；

對所述目標(biāo)實(shí)景元素所對應(yīng)的二維要素進(jìn)行三角化；

基于所述三維位置數(shù)據(jù)及所述三角化所得的三角化結(jié)果，生成所述目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的目標(biāo)三維模型；

所述對所述目標(biāo)實(shí)景元素所對應(yīng)的二維要素進(jìn)行三角化，包括：

根據(jù)所述二維要素的類型及需生成的目標(biāo)三維模型的類型，利用相應(yīng)的三角化方式對所述二維要素進(jìn)行三角化；

所述三角化方式至少包括面無向三角化、面有向三角化、線水平三角化及線豎直三角化；

其中，若三維模型的三角化構(gòu)造信息需要通過面的三角化生成，且這些面的三角化是無方向性的，則利用所述面無向三角化的方式對目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的二維要素進(jìn)行三角化，過程包括：對所述目標(biāo)實(shí)景元素的二維要素對應(yīng)的二維面進(jìn)行三角化，以生成所述目標(biāo)三維模型的主體面；基于所述目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的所述目標(biāo)三維模型的類型，生成所述主體面對應(yīng)的側(cè)邊；

若三維模型的三角化構(gòu)造信息需要通過面的三角化生成，且這些面的三角化是有方向性的，則利用所述面有向三角化的方式對目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的二維要素進(jìn)行三角化，過程包括：對所述目標(biāo)實(shí)景元素的二維要素對應(yīng)的二維面進(jìn)行三角化，以生成所述目標(biāo)三維模型的具有方向且具有長短邊的主體面；基于所述目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的所述目標(biāo)三維模型的類型，生成所述主體面對應(yīng)的側(cè)邊；

若三維模型的三角化構(gòu)造信息需要通過線的水平三角化實(shí)現(xiàn)，則利用所述線水平三角化的方式對目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的二維要素進(jìn)行三角化，過程包括：根據(jù)所述目標(biāo)實(shí)景元素的二維線的寬度和折線來生成平行于水平面的三角面片；

若三維模型的三角化構(gòu)造信息是通過線的豎直三角化來實(shí)現(xiàn)，則利用所述線豎直三角化的方式對目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)的二維要素進(jìn)行三角化，過程包括：對所述目標(biāo)實(shí)景元素的二維要素對應(yīng)的二維面進(jìn)行三角化生成垂直于水平面的雙面的三角面片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述二維要素的二維位置數(shù)據(jù)包括二維要素的位置坐標(biāo)，所述地形數(shù)據(jù)包括所述目標(biāo)實(shí)景元素的高程值數(shù)據(jù)；

則所述根據(jù)所述二維位置數(shù)據(jù)及所述地形數(shù)據(jù)，生成所述目標(biāo)實(shí)景元素對應(yīng)所需的目標(biāo)三維模型的三維位置數(shù)據(jù)，包括：

根據(jù)所述二維要素中每個點(diǎn)的位置坐標(biāo)，從所述地形數(shù)據(jù)中獲得每個點(diǎn)的高程值，并將獲得的高程值相應(yīng)賦予二維要素中的每個點(diǎn)；

根據(jù)所述二維要素中每個點(diǎn)對應(yīng)的位置坐標(biāo)及高程值，生成目標(biāo)三維模型的三維位置數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述三維位置數(shù)據(jù)及所述三角化所得的三角化結(jié)果，生成所述目標(biāo)實(shí)景元素的目標(biāo)三維模型，包括：

基于三角化結(jié)果，得到目標(biāo)三維模型的模型框架，所述模型框架包括三角化結(jié)果所對應(yīng)的各個三角面片；并在模型框架包括的相應(yīng)三角面片中添加附屬面片；

計算所述模型框架的各模型頂點(diǎn)的紋理坐標(biāo)及法向；

基于所述三維位置數(shù)據(jù)、模型框架中添加的附屬面片及模型框架中各模型頂點(diǎn)的紋理坐標(biāo)和法向，得到目標(biāo)三維模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當(dāng)二維面內(nèi)存在對預(yù)定類型的三維模型的生成需求時，在二維面內(nèi)以面隨機(jī)點(diǎn)生成方式生成預(yù)定類型的三維模型。