[發(fā)明專利]一種地上地下三維模型一體化展示方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810359449.5
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108597021B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬維峰;譚興
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢地大信息工程股份有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發(fā)明提供一種地上地下三維模型一體化展示方法及系統(tǒng)，所述方法包括：S1，當(dāng)捕捉到用戶選擇預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)地上地下一體化模型時，將預(yù)先顯示的三維地球地表模型的視角定位到所述目標(biāo)地上地下一體化模型的坐標(biāo)位置；S2，構(gòu)建所述目標(biāo)地上地下一體化模型的外接球或外接盒，若所述地上地下一體化模型庫中存在包含在所述外接球或外接盒內(nèi)的地上地下一體化模型，則將包含在所述外接球或外接盒內(nèi)的地上地下一體化模型進行渲染，同時將所述三維地球地表模型進行隱藏。本發(fā)明在展示周圍概況的情況下使得地上地下一體化模型不受周圍地表模型的遮擋，并可以進行全方位查看。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地理信息系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種地上地下三維模型一體化展示方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著土地利用的發(fā)展，地下建設(shè)將變成發(fā)展的戰(zhàn)略性空間資源。地上地下的結(jié)合展示變得尤為重要。地上地下三維模型一體化展示主要用于三維信息展示系統(tǒng)，可應(yīng)用于城市地上地下一體化交通建設(shè)，地下管線規(guī)劃、建設(shè)及管理，工程地質(zhì)等方向。

由于地面的遮擋，地下自然或者人工建模的可視化在技術(shù)上有一定的實現(xiàn)難度，目前大多數(shù)地上地下三維模型一體化展示技術(shù)采用多窗口、切換窗口、半透明或者地形開挖的方式。其中，多窗口技術(shù)在初始化加載時沒有加載地下模型，通過提供一個查看地下模型的入口，在當(dāng)前瀏覽頁面彈出一個新的小窗口顯示對應(yīng)位置的地下模型，如圖1左下角窗口中顯示的即為對應(yīng)位置的地下模型。切換窗口的展示方式和多窗口效果差不多，具體是由只展示地上模型的窗口切換到另外一個展示地下模型的獨立窗口，如果想要對比看地上地下一體化模型需要通過窗口來回切換，查看不方便。多窗口和切換窗口展示方法中地上模型和地下模型處于分離狀態(tài)，沒有實現(xiàn)地上地下一體化模型的一體化。

半透明的展示方式將地表的影像圖層設(shè)置為半透明，視角可以透過半透明的圖層隱約可以看到地下模型，效果如圖2所示。該展示方法雖然將地上地下一體化模型結(jié)合在一起，但是由于地表是半透明的，地下模型的查看會存在色差。此外，由于地表和地上模型的遮擋，我們無法從各角度查看地下模型。

地形開挖的形式就是將地上地下三維模型的范圍向外延伸一定區(qū)域，視為待挖區(qū)域，將待挖區(qū)域的地表挖除，這樣就將地上地下三維模型獨立在挖方范圍中，如圖3所示。該展示方法雖然在挖方范圍中可以看到結(jié)合為一體的地上地下一體化模型且不存在半透明展示方法中地下模型顏色存在色差的問題，但是依然存在部分地表和地上模型的遮擋，無法360度查看模型。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有地上地下三維模型一體化展示方法中地上地下一體化模型沒有結(jié)合和地下模型被遮擋的問題或者至少部分地解決上述問題，本發(fā)明提供一種地上地下三維模型一體化展示方法及系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種地上地下三維模型一體化展示方法，包括：

S1，當(dāng)捕捉到用戶選擇預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)地上地下一體化模型時，將預(yù)先顯示的三維地球地表模型的視角定位到所述目標(biāo)地上地下一體化模型的坐標(biāo)位置；其中，所述目標(biāo)地上地下一體化模型位于預(yù)先構(gòu)建的地上地下一體化模型庫中；

S2，構(gòu)建所述目標(biāo)地上地下一體化模型的外接球或外接盒，若所述地上地下一體化模型庫中存在包含在所述外接球或外接盒內(nèi)的地上地下一體化模型，則將包含在所述外接球或外接盒內(nèi)的地上地下一體化模型進行渲染，同時將所述三維地球地表模型進行隱藏。

具體地，所述步驟S1之前還包括：

基于WebGL技術(shù)，在瀏覽器端構(gòu)建一個三維球體；

將預(yù)先獲取的全球衛(wèi)星影像圖和數(shù)字高程模型進行配準(zhǔn)后，疊加到所述三維球體上，構(gòu)成三維地球地表模型。

具體地，所述步驟S1之前還包括：

S0，若預(yù)先獲取的各地上模型和各地下模型的數(shù)據(jù)范圍存在交集，則將各所述地上模型和各所述地下模型進行集成建模，基于集成建模獲取的多個地上地下模型構(gòu)建地上地下一體化模型庫。