【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及計算機圖形、大區域地形三維仿真
,具體地指。
技術介紹
由Google公司開發的Google Earth提供了一個在三維地形上疊加圖像的功能,Google Earth采用的是高端的針對像素級的ClipMap技術實現全球三維表達,該技術能很容易的實現圖像與地形進行重合疊置,并且能夠方便地實現對圖像的伸縮、旋轉和移位操作。然而由于絕大多數的全球三維地形建模還是采用更容易掌握的地形塊層次細節模型(LoD)繪制方式進行表達,使得這樣一個看起來簡單的功能實現在這種層次細節模式中變得異常困難,到目前為止,還沒有看到相關的應用新產品實例,究其原因,困難有如下幾點。(I)疊置的圖像如何突破地形塊的空間限制,并且能夠與臨近的不同層次的地形塊之間建立起統一的映射關系?這個問題直接來源于疊置圖的分割表達實現思維,它是一種最直接的解決問題的方式,在不影響模型調度與組織邏輯的情況下,對疊置圖像按塊進行分割,將地形疊置事務限定在地形塊內部通過多重紋理貼圖的方式解決。這種解決方式的好處是可以在不過于影響模型效率的情況下保障疊置圖像的無縫地形重合,因為它與地形紋理一樣完全映射到模型上。但這種方法的困難除了受地形塊空間限制以及不同層級地形塊之間的映射外,還有一個問題就是難以實現疊置圖像的交互設計與交互表達,如圖像移動、伸縮時快速地實現覆蓋地形塊的疊置響應,以及旋轉時不同層級地形塊間的紋理轉換等問題,事實上,由于分割了圖像,連一個一致的交互選擇熱點響應也不容易做出來,更談不上在熱點上的交互了。(2)如何在保障效率的情況下實現疊置圖像的無縫表達及旋轉采樣?這個問題來源于一 ...
【技術保護點】
一種全球層次細節網格三維地形圖像疊置方法,其特征在于,它包括如下步驟:?步驟1:構造一個滿足如下條件的全球統一紋理二維坐標系統(u,v);?條件1)該坐標系統在地形層級模型中,所有不同層級或同一層級不同坐標位置的模型頂點,均有不同的紋理坐標值;?條件2)在地形層級模型中,所有相同坐標位置的模型頂點,無論是處于哪一層的地形塊中,都有相同的紋理坐標值;?條件3)在地形層級模型中,紋理空間在其定義域內連續一致;?條件4)在地形層級模型中,對所有地形塊,分配的紋理空間大小與地理空間分布大小保持線性關系;?步驟2:在地形層級模型中,對每一個地形塊建模,并在建模時對模型頂點設置上述全球統一紋理坐標系統中定義的模型頂點紋理坐標;?步驟3:在地形層級模型中,對上述建模后的地形塊進行繪制表達,并按如下方式將地形層級模型中頂點的全球統一紋理坐標分別換算成針對地形紋理與疊置圖像的多重紋理坐標:?(u0,v0)地形紋理=f1(u,v)?(u1,v1)疊置圖像=f2(u,v)?其中,對地形紋理,由于其是規則靜態貼圖,采用給定紋理坐標轉換函數f1為:?對于疊置圖像,通過四點仿射變換的方法建立紋理轉換函數f2為:? ...
【技術特征摘要】
1.一種全球層次細節網格三維地形圖像疊置方法,其特征在于,它包括如下步驟: 步驟1:構造一個滿足如下條件的全球統一紋理二維坐標系統(U,V); 條件I)該坐標系統在地形層級模型中,所有不同層級或同一層級不同坐標位置的模型頂點,均有不同的紋理坐標值; 條件2)在地形層級模型中,所有相同坐標位置的模型頂點,無論是處于哪一層的地形塊中,都有相同的紋理坐標值; 條件3)在地形層級模型中,紋理空間在其定義域內連續一致; 條件4)在地形層級模型中,對所有地形塊,分配的紋理空間大小與地理空間分布大小保持線性關系; 步驟2:在地形層級模型中,對每一個地形塊建模,并在建模時對模型頂點設置上述全球統一紋理坐標系統中定義的模型頂點紋理坐標; 步驟3:在地形層級模型中,對上述建模后的地形塊進行繪制表達,并按如下方式將地形層級模型中頂點的全球統一紋理坐標分別換算成針對地形紋理與疊置圖像的多重紋理坐標:2.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員:韓元利,黃正華,董云松,宋文祥,陳燕平,
申請(專利權)人:中鐵第四勘察設計院集團有限公司,
類型:發明
國別省市:湖北;42
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