[發明專利]一種基于時間驅動的三維動態標繪展示方法

有效

• 申請號: 202011366436.4
• 申請日: 2020-11-29
• 公開（公告）號: CN112417061B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 曹雪培;胡巖峰;徐匯軍;彭晨;俞信;王毅;王學藝
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所蘇州研究院
• 主分類號: G06F16/28
• 分類號: G06F16/28;G06F16/29;G06T15/00;G06T17/05
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 封睿

1.一種基于時間驅動的三維動態標繪展示方法，其特征在于，步驟如下：

步驟1，在三維場景內添加基礎標繪對象，生成靜態三維場景；

步驟2，配置場景的基礎狀態以及場景時序渲染屬性；

步驟3，配置基礎標繪對象的時序屬性，生成時序對象；

步驟4，進行場景管理，以優化場景渲染控制、時序對象的狀態管理；

步驟5，完成場景動畫渲染，根據場景時間變化，驅動場景推演；

步驟3中，配置基礎標繪對象的時序屬性，生成時序對象，具體方法為：

步驟3.1、為基礎標繪對象添加時序屬性，輸入不同時間點屬性狀態，根據關鍵幀屬性的不同選擇處理方法，包括關鍵幀插值算法和狀態管理方法，以獲取任意時間點的時序狀態信息，具體是：

對可插值屬性：坐標、透明度、顏色，則分別對應拉格朗日插值算法、線性插值算法、雙線性插值算法，獲取任意時間點該屬性的時序狀態信息；

不可插值屬性：標繪對象顯隱，對應狀態管理方法，根據可見性條件，包括時間范圍和地理范圍，進行效果渲染；

步驟3.2、時序對象創建后，和基礎標繪對象一一對應，同步保存在場景管理中。

2.根據權利要求1所述的基于時間驅動的三維動態標繪展示方法，其特征在于，步驟1中，在三維場景內添加基礎標繪對象，生成靜態三維場景，具體方法為：

步驟1.1、輸入標繪控制點，基礎標繪中點標、模型標的控制點為一個坐標點，線標的控制點為坐標點集，坐標格式采用笛卡爾坐標或經緯度坐標；

步驟1.2、輸入標繪屬性，標繪屬性中基礎屬性包括標繪的標識符，即區分繪制形狀的標繪類型、點標和模型標讀取的LibId符號、線標圖形繪制算法依據的Code名稱；標繪屬性除了基礎屬性，還包括渲染屬性，即自定義渲染效果的不同材質紋理、顏色、透明度，點標所適應地圖數據比例尺的縮放模式，詳細描述標繪用途的名稱、文字注釋；

步驟1.3、標繪控制點、標繪屬性輸入完成后，根據標繪屬性所包括的標識符從標繪數據庫、模型數據庫或線標圖形繪制算法，讀取對應的圖形信息，其中線標圖形繪制算法用于生成三維控制點集的圖形，判定標繪控制點、標繪屬性參數、圖形信息符合要求后，生成靜態標繪對象；當需要修改標繪數據在圖層上位置，或者替換錯誤的標繪數據時，進行輸入修改；

步驟1.4、一個標繪對象繪制完畢后，重復以上添加繪制對象操作，直至完成基礎靜態三維場景繪制，并將生成的標繪數據及該標繪數據對應的對象ID保存在場景管理中。

3.根據權利要求1所述的基于時間驅動的三維動態標繪展示方法，其特征在于，步驟4中，進行場景管理，以優化場景渲染控制、時序對象的狀態管理，具體方法為：通過場景管理存儲場景內創建完成的基礎標繪對象和時序對象，生成相應的標繪對象列表，提供標繪對象查詢、調用方法，場景時間更新后，根據時間參數，更新場景和時序對象的狀態。

4.根據權利要求1所述的基于時間驅動的三維動態標繪展示方法，其特征在于，步驟5中，完成場景動畫渲染，根據場景時間變化，驅動場景推演，具體方法為：

步驟5.1、場景的時間變化后，自動變化場景光照效果，進行整體場景動畫渲染狀態更新；

步驟5.2、時序對象獲取到時間參數后，通過時間值計算獲取相應屬性每一幀狀態，完成屬性狀態更新和場景內渲染，若此時未獲取到屬性狀態變化，則此時序對象的屬性值不發生變化；

步驟5.3、當前場景更新渲染完成，變化后的場景狀態、標繪對象屬性同步到場景管理內。

5.根據權利要求1所述的基于時間驅動的三維動態標繪展示方法，其特征在于，步驟5中，通過交互方式控制GIS場景的時間變化。

6.一種基于時間驅動的三維動態標繪展示系統，其特征在于，基于權利要求1-5任一項所述的方法進行基于時間驅動的三維動態標繪展示。

7.一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1-5任一項所述的方法進行基于時間驅動的三維動態標繪展示。

8.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-5任一項所述的方法進行基于時間驅動的三維動態標繪展示。