[發(fā)明專利]一種高效的三維空間網格渲染方法及裝置

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• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112085826A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 沈世華
• 申請（專利權）人: 廣州海格星航信息科技有限公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T15/20;G06T17/20
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;吳落

本發(fā)明公開了一種高效的三維空間網格渲染方法及裝置，包括：將每個網格的任一頂點坐標及邊長生成三維空間網格數(shù)據(jù)包，根據(jù)三維空間網格數(shù)據(jù)包中的每個網格的任一頂點坐標及邊長，還原每個網格的所有頂點坐標，并去除重復的頂點坐標，對其余頂點坐標進行緩存合并和著色，根據(jù)緩存合并和著色的頂點坐標，渲染出三維空間網格對象。本發(fā)明通過更精簡的三維空間網格數(shù)據(jù)結構，降低三維空間網格數(shù)據(jù)冗余度，減少多余的渲染目標，提高三維空間網格數(shù)據(jù)的利用率。

技術領域

本發(fā)明涉及三維空間網格技術領域，尤其涉及一種高效的三維空間網格渲染方法及裝置。

背景技術

“數(shù)字孿生城市”是指物理維度上的實體世界和信息維度上的數(shù)字世界同生共存、虛實交融的格局。現(xiàn)有的北斗時空數(shù)字孿生平臺中空間對象和數(shù)據(jù)都用最小包圍網格來描述，有些空間對象(如三維建筑物)的最小包圍網格由幾十萬個甚至上百萬個網格組成，如何渲染出城市級的三維空間網格則是重中之重。現(xiàn)有技術中，渲染流程如下所示：

1、通過每個空間網格數(shù)據(jù)由網格的兩個對角點(例如左下角與右上角)坐標(包括經度，緯度，高度)表示；

2、服務模塊將大量的空間網格數(shù)據(jù)組織起來一次性傳輸?shù)斤@示模塊；

3、顯示模塊根據(jù)每個網格的兩個對角點坐標算出網格的邊長，換算出每個網格的八點頂點坐標；

4、顯示模塊根據(jù)第3步所得的頂點坐標，渲染出一個一個的立方體，即為一組三維空間網格。

然而，在現(xiàn)有技術中，由于每個三維空間網格都有兩個對角點坐標組成，多個相鄰的三維空間網格總有重疊的重復坐標點，會產生大量的重復以及多余的數(shù)據(jù)，造成每相鄰的三維空間網格之間重疊的部分會重復渲染，將影響后面的數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)解析效率。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的在于，提供一種高效的三維空間網格渲染方法及裝置，本發(fā)明通過更精簡的三維空間網格數(shù)據(jù)結構，降低三維空間網格數(shù)據(jù)冗余度，減少多余的渲染目標，提高三維空間網格數(shù)據(jù)的利用率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供一種高效的三維空間網格渲染方法，包括：

將每個網格的任一頂點坐標及邊長生成三維空間網格數(shù)據(jù)包；

根據(jù)所述三維空間網格數(shù)據(jù)包中的每個網格的任一頂點坐標及邊長，還原每個網格的所有頂點坐標，并去除重復的頂點坐標，對其余頂點坐標進行緩存合并和著色；

根據(jù)緩存合并和著色的頂點坐標，渲染出三維空間網格對象。

優(yōu)選地，根據(jù)所有網格的任一頂點坐標及邊長得到的三維空間網格數(shù)據(jù)，采用設定的瓦片機制，將所述三維空間網格數(shù)據(jù)寫入對應的瓦片數(shù)據(jù)；

采用設定的分層機制，將寫入對應的瓦片數(shù)據(jù)的三維空間網格數(shù)據(jù)以瓦片金字塔的方式構建影像金字塔，獲得具有分層結構的三維空間網格瓦片數(shù)據(jù)，即生成三維空間網格數(shù)據(jù)包。

優(yōu)選地，從所述三維空間網格數(shù)據(jù)包中，查詢并提取與請求的三維空間網格數(shù)據(jù)對應比例尺級別的瓦片數(shù)據(jù)；

將所述瓦片數(shù)據(jù)進行拼接，得到當前所在位置和所在層級的可視化范圍內的三維空間網格數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的另一實施例提供一種高效的三維空間網格渲染裝置，包括：

所述服務模塊，用于將每個網格的任一頂點坐標及邊長，生成三維空間網格數(shù)據(jù)包，并將所述三維空間網格數(shù)據(jù)包傳輸至所述顯示模塊；

所述顯示模塊，用于根據(jù)所述三維空間網格數(shù)據(jù)包中的每個網格的任一頂點坐標及邊長，還原每個網格的所有頂點坐標，并去除重復的頂點坐標，對其余頂點坐標進行緩存合并和著色；還用于根據(jù)緩存合并和著色的頂點坐標，渲染出三維空間網格對象。