[發明專利]一種基于實景三維的快速出圖方法

有效

• 申請號: 201711257817.7
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107895048B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 胡震天;馮振華;劉燕芳;李廣明;李能國;王博;陳啟華;李琴;韋玉華;覃敏姚;唐艷華
• 申請（專利權）人: 南寧市勘察測繪地理信息院;北京超圖軟件股份有限公司
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06T17/05;G06T15/04
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 周晟;文信家

本發明旨在提供一種基于實景三維的快速出圖方法，包括：A、在三維應用平臺中導入實景三維模型；B、設定出圖的范圍、出圖分辨率、最大高度、相機的方位角以及俯仰角；C、依據出圖范圍大小，計算得到各個瓦片坐標，計算虛擬相機拍攝路線的起始點以及行列方向步長，制定相機拍攝路線；D、根據相機拍攝路線計算得到瓦片的行列方向塊數、單個瓦片的像素尺寸以及輸出地圖的像素寬與高；E、提取各個瓦片中心坐標，計算對應相機位置，依次調度對各瓦片對應的三維圖形數據；F、將各三維圖形數據進行渲染并寫入輸出地圖中對應的瓦片范圍內，即得所需的2.5維圖像。該方法克服現有技術運算復雜、耗時長的缺陷，具有運算簡便、實時性高的特點。

技術領域

本發明涉及地圖生成領域，具體涉及一種基于實景三維的快速出圖方法。

背景技術

傾斜攝影技術是國際測繪領域近些年發展起來的一項高新技術，它顛覆了以往正射影像只能從垂直角度拍攝的局限，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個傾斜等五個不同的角度采集影像。

實景三維建模技術是根據一系列二維像片，或者一組傾斜影像，自動生成高分辨率的、帶有逼真紋理貼圖的三維模型。如果傾斜像片帶有坐標信息，那么模型的地理位置信息也是準確的。這種模型效果逼真，要素全面，而且具有測量精度，不僅帶給人身臨其境之感還可用于測量應用，是現實世界的真實還原。

近年來，隨著計算機和網絡技術的迅速發展，以地理信息技術(GIS)為基礎的各種地圖應用和地圖服務已經走進人們的日常生活，由于二維紙質地圖在表達上具有不夠直觀，地圖上負載的空間信息少等缺點，已經遠遠不能滿足人們日益增長的應用需求和信息需求，基于地理信息技術的二維電子地圖便應運而生。現階段已經有很多成熟的二維電子地圖產品。二維電子地圖不僅可以進行分層顯示，信息查詢，各種空間分析，還可以根據需求定制個人和行業的各種專題地圖。但是二維地圖始終是對現實世界的一種高度抽象表示，并不能真實完整地反映現實世界，于是采用三維的形式對現實世界進行表達成為當下GIS發展的一個熱門方向。但是，由于三維的理論和技術遠比二維復雜，再加之受軟硬件條件的限制，其研究和應用仍處于不斷探索中，有很多問題待解決。隨著WebGIS技術和移動GIS技術為基礎的地圖服務逐漸成為GIS行業的主流，地圖產品要求建設成本低廉和網絡傳輸速度快等特點，三維地圖產品的應用更加受到限制。因此一種基于側軸投影的數字側視地圖產品：2.5維電子地圖應運而生。

2.5維電子地圖是將三維立體圖像按照一定的投影規則映射到某一個平面上，以展示三維立體效果的二維圖形。而現有技術2.5維電子地圖的生成方法普遍存在運算復雜、耗時長的缺陷。

發明內容

本發明旨在提供一種基于實景三維的快速出圖方法，該方法克服現有技術運算復雜、耗時長的缺陷，具有運算簡便、實時性高的特點。

本發明的技術方案如下：

一種基于實景三維的快速出圖方法，包括以下步驟：

A、在三維應用平臺中導入實景三維地圖；

B、設定待輸出地圖的范圍坐標、出圖分辨率、最大高度、虛擬相機的方位角以及俯仰角；

C、定義待輸出地圖中的瓦片的長和寬，依據地圖范圍坐標所劃定的出圖范圍，獲得出圖范圍內的各個瓦片坐標，選擇輸出的地圖中頂角作為虛擬相機拍攝路線行列方向的起始點，獲得起始點所在的頂角坐標，進而計算出虛擬相機拍攝路線行列方向步長，從而獲得虛擬相機拍攝路線：

根據相機拍攝路線行列方向步長和單個瓦片的長和寬，計算得到拍攝路線上行列方向的瓦片塊數，進而計算得到待輸出地圖的長和寬，根據待輸出地圖的長和寬在三維應用平臺中形成待輸出地圖的空白圖，空白圖坐標與實景三維地圖坐標一致；