[發(fā)明專利]一種三維立體注記調(diào)度顯示的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211113098.2
• 申請日: 2022-09-14
• 公開（公告）號: CN115510337B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳瑞波;劉潤東;劉清;潘嬋玲;何敏燦;梅樹紅;陳金允;何麗娟;吳帥;鮑資元
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西壯族自治區(qū)自然資源遙感院
• 主分類號: G06F16/9537
• 分類號: G06F16/9537;G06F16/957;G06T15/00;G06T17/05
• 代理公司: 廣西中知華譽(yù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 45140
• 代理人: 吳震輝

本發(fā)明公開了一種三維立體注記調(diào)度顯示的方法，屬于實(shí)景三維可視化技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明涵蓋了數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)調(diào)度方案、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案、注記避讓方案和注記高效顯示方案等內(nèi)容。使用者可以通過本專利在WebGL中以高幀率調(diào)度顯示海量立體標(biāo)注的同時(shí)消耗極低的性能。解決傳統(tǒng)注記切片服務(wù)在三維地圖中出現(xiàn)文字倒置和三維地圖無級別縮放使文字出現(xiàn)時(shí)大時(shí)小的問題，突破傳統(tǒng)切片注記服務(wù)無法疊加在三維模型上顯示的技術(shù)瓶頸。使用本專利無需切片便可使海量注記數(shù)據(jù)進(jìn)行避讓顯示，并可由用戶自定義顯示豐富的注記樣式。為實(shí)景三維可視化技術(shù)提供一種更先進(jìn)的注記顯示解決方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及實(shí)景三維可視化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三維立體注記調(diào)度顯示的方法。

背景技術(shù)

實(shí)景三維是對人類賴以生存、生產(chǎn)和生活的自然物理空間進(jìn)行真實(shí)、立體、時(shí)序化反映和表達(dá)的數(shù)字虛擬空間。近年來，我國積極推進(jìn)實(shí)景三維中國建設(shè)工作，國家的發(fā)展需要空間信息從二維走向三維，才能更好實(shí)現(xiàn)城市精細(xì)化管理。從傳統(tǒng)的二維地圖轉(zhuǎn)變成三維地圖，有許多待解決的難題，其中注記在地圖中占據(jù)著重要的地位。目前的WEB三維地圖中，立體注記普遍存在以下的問題：

(1)二維地圖往往固定了正北方向，它不能任意旋轉(zhuǎn)，而三維地圖可隨意旋轉(zhuǎn)的特性使其在加載具有方向性的地名地址切片服務(wù)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)文字倒置顯示的現(xiàn)象，如圖1所示，這對于三維顯示來說不美觀，也不符合三維的特性；

(2)三維地圖的無級縮放也區(qū)別于二維地圖的有級縮放，如圖2所示，當(dāng)切片的地名地址服務(wù)加載到三維地圖上時(shí)，會(huì)顯得文字時(shí)大時(shí)小，不能在任意層級中保持固定的大?。?/p>

(3)如圖3所示，傳統(tǒng)的三維地圖注記中，地名地址的切片服務(wù)以圖片的形式貼地渲染，無法在實(shí)景三維模型上疊加顯示，使得切片的地名地址服務(wù)在三維模型上沒有太大用武之地；

(4)傳統(tǒng)的三維地圖注記將單個(gè)或多個(gè)點(diǎn)添加到地圖上可以實(shí)現(xiàn)注記的立體顯示，但是缺少整體的調(diào)度方案優(yōu)化顯示，沒有避讓優(yōu)化，無法調(diào)度顯示大范圍且大量的注記數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決上述所提及的技術(shù)問題之一，提供一種三維立體注記調(diào)度顯示的方法，以解決現(xiàn)有三維地圖中無法調(diào)度顯示大范圍且大量的注記數(shù)據(jù)，容易出現(xiàn)注記重疊、倒置，以及不能實(shí)現(xiàn)注記無級縮放的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種三維立體注記調(diào)度顯示的方法，包括如下步驟：

步驟1、使用地圖服務(wù)器發(fā)布WFS服務(wù)，為瀏覽器端提供支持空間幾何關(guān)系查詢以及屬性域查詢的數(shù)據(jù)服務(wù)；

步驟2、采用無層級固定網(wǎng)格的方法，將地圖劃分為固定數(shù)量、固定大小的網(wǎng)格。在地圖比例尺大于1:30000之后，求出與地圖可視范圍相交的網(wǎng)格，并以一個(gè)網(wǎng)格為單位向服務(wù)器請求GeoJSON數(shù)據(jù)；

步驟3、構(gòu)造瀏覽器端的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，使用R-Tree從服務(wù)器接收GeoJSON的點(diǎn)狀數(shù)據(jù)，在接收數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)根據(jù)不同比例尺下的相同兩點(diǎn)屏幕像素差值與經(jīng)緯度差值的關(guān)系進(jìn)行數(shù)據(jù)初始化避讓，并將避讓結(jié)果分不同比例尺存儲(chǔ)在不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中；

步驟4、地圖視角發(fā)生變化時(shí)，計(jì)算地圖可視范圍，并計(jì)算當(dāng)前比例尺下地圖不同的兩點(diǎn)之間屏幕像素差值與經(jīng)緯度差值的關(guān)系，根據(jù)R-Tree算法檢索存儲(chǔ)在瀏覽器的數(shù)據(jù)，若與該范圍相交的網(wǎng)格未從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)，將以一個(gè)網(wǎng)格為單位向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在瀏覽器緩存中；

步驟5、在Web?Worker多線程中，通過地圖當(dāng)前比例尺下不同的兩點(diǎn)之間屏幕像素差值與經(jīng)緯度差值的關(guān)系，得出1度經(jīng)緯度代表的像素值，以獲取注記點(diǎn)的像素寬度和像素高度，通過注記點(diǎn)的經(jīng)度、緯度、像素寬度和像素高度，計(jì)算注記的避讓關(guān)系，將重疊的數(shù)據(jù)在多線程中初步過濾掉；

步驟6、將步驟5中的結(jié)果數(shù)據(jù)在UI主線程中進(jìn)一步的進(jìn)行精細(xì)化避讓，使用經(jīng)緯度坐標(biāo)與屏幕像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得出在當(dāng)前視角下注記顯示的屏幕像素位置，與其他顯示的注記進(jìn)行避讓計(jì)算；