CN113470171B - 一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质 - Google Patents
一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113470171B CN113470171B CN202110768990.3A CN202110768990A CN113470171B CN 113470171 B CN113470171 B CN 113470171B CN 202110768990 A CN202110768990 A CN 202110768990A CN 113470171 B CN113470171 B CN 113470171B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dimensional building
- building
- data
- dimensional
- city
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000012800 visualization Methods 0.000 claims description 47
- 238000009877 rendering Methods 0.000 claims description 26
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 238000013144 data compression Methods 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 4
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 4
- 241000253115 Carpesium Species 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
- G06T1/20—Processor architectures; Processor configuration, e.g. pipelining
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/005—General purpose rendering architectures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/10—Constructive solid geometry [CSG] using solid primitives, e.g. cylinders, cubes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2210/00—Indexing scheme for image generation or computer graphics
- G06T2210/04—Architectural design, interior design
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质，所述方法包括：获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。本发明可实现城市三维建筑的可视化显示，提升建筑效果的立体感。
Description
技术领域
本发明涉及三维显示技术领域，尤其涉及一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质。
背景技术
在智慧城市业务的webgis***中三维场景中需要三维建筑作为可视化场景的基础要素，而通常情况下通过建模方式构建的建筑数据数据量太大，这种方案不适合在Web端数据传输速度不稳定的情况下应用，数据传输时间太久会严重影响应用的使用体验。在webgis***三维可视化方面对三维建筑高性能渲染需求日益增多的情况下，需要一种能解决压缩建筑数据和web端高性能渲染三维建筑自动构建与渲染的解决方案。
因此，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种城市三维建筑可视化构建方法、装终端设备及存储介质，旨在解决压缩建筑数据和web端高性能渲染三维建筑自动构建与渲染的问题，提升建筑效果的立体感。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种城市三维建筑可视化构建方法，其中，所述方法包括：
获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；
对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；
根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
在一种实现方式中，所述获取三维建筑数据，并对所述三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据，包括：
获取原始三维建筑数据，所述原始三维建筑数据为Geojson格式的建筑经纬度轮廓数据；
通过压缩工具将所述原始三维建筑数据转化为序列化的紧凑二进制Pbf格式。
在一种实现方式中，所述对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息，包括：
通过ajax方式获取到所述压缩后的三维建筑数据；
通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据；
根据所述经纬度轮廓数据，构建建筑几何对象的顶点信息。
在一种实现方式中，所述通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据，包括：
将所述压缩后的三维建筑数据从紧凑二进制Pbf格式解码成Geojson格式。
在一种实现方式中，所述根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理，包括：
将经纬度轮廓坐标数据转换到基于平面的Web墨卡托坐标下；
根据所述顶点信息，将建筑群的本地坐标原点以第一个建筑的第一个靠近地面的顶点为原点；
依次遍历计算每个建筑的本地坐标系下的顶点坐标，得到城市三维建筑模型的本地坐标，并构建所述城市三维建筑模型的几何信息；
根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
在一种实现方式中，所述构建所述城市三维建筑模型的几何信息，包括：
将预先设置的颜色值和纹理坐标值同步组装到几何对象中，颜色数据组装按照建筑顶部和底部赋值，得到所述城市三维建筑模型的几何信息，所述几何信息包括建筑数据的顶点、颜色、纹理坐标值。
在一种实现方式中，所述根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理，包括：
构建建筑的材质；
使用three.js材质THREE.MeshPhongMaterial材质，并开启顶点着色参数，对所述三维建筑模型进行渲染。
第二方面，本发明实施例还提供一种城市三维建筑可视化构建装置，其中，所述装置包括：
三维建筑数据压缩模块，用于获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；
顶点信息构建模块，用于对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；
模型可视化处理模块，用于根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
第三方面，本发明实施例还提供一种终端设备，其中，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的城市三维建筑可视化构建程序，所述处理器执行所述城市三维建筑可视化构建程序时，实现上述方案中任一项所述的城市三维建筑可视化构建方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有城市三维建筑可视化构建程序，所述城市三维建筑可视化构建程序被处理器执行时，实现上述方案中任一项所述的城市三维建筑可视化构建方法的步骤。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种城市三维建筑可视化构建方法，本发明首先获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；然后对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；最后根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。本发明能够提供解决压缩建筑数据和web端高性能渲染三维建筑自动构建与渲染的解决方案，可实现城市三维建筑的可视化显示，提升建筑效果的立体感。
附图说明
图1为本发明实施例提供的城市三维建筑可视化构建方法的具体实施方式的流程图。
图2为本发明实施例提供的城市三维建筑可视化构建方法中建筑几何体的三角面的构建示意图。
图3为采用本发明实施例提供的城市三维建筑可视化构建方法的显示效果图。
图4是本发明实施例提供的城市三维建筑可视化构建装置的原理框图。
图5是本发明实施例提供的终端设备的内部结构原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在智慧城市业务的webgis***中三维场景中需要三维建筑作为可视化场景的基础要素，而通常情况下通过建模方式构建的建筑数据数据量太大，这种方案不适合在Web端数据传输速度不稳定的情况下应用，数据传输时间太久会严重影响应用的使用体验。在webgis***三维可视化方面对三维建筑高性能渲染需求日益增多的情况下，需要一种能解决压缩建筑数据和web端高性能渲染三维建筑自动构建与渲染的解决方案。
为了解决现有技术的问题，本发明实施例还提供一种城市三维建筑可视化构建方法，通过本实施例的方法，可提供解决压缩建筑数据和web端高性能渲染三维建筑自动构建与渲染的解决方案，可实现城市三维建筑的可视化显示，提升建筑效果的立体感。具体实施时，本发明首先获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；然后对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；最后根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
示例性方法
如图1中所示，本实施例的城市三维建筑可视化构建方法可应用于终端设备，比如电脑、手机以及平板等终端产品中。所述城市三维建筑可视化构建方法包括如下步骤：
步骤S100、获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据。
具体实施时，本实施例首先选用合适的开发环境工具。具体地，本实施例选择mapboxgl.js和three.js作为开发工具。
mapboxgl.js和three.js均是世界级开源图形引擎。mapboxgl.js是webgis领域的地图开源引擎，用作地理信***。three.js是web端通用引擎，有丰富的社区开发组件和积累，高度抽象的图形绘制和拓展丰富的接口。采用开源技术能够在最短时间内搭建webgis***，具备相当的成熟度和扩展性。其中mapboxgl.js可以将three.js作为一个图层单独渲染在地图中，而three.js丰富的接口支持图形学底层接口webgl的开发，利用webgl的管线编程可以调用GPU(图形加速器)的并行渲染力量计算模拟出逼真的模拟特效，从而使mapboxgl.js搭建的webgis***拥有直通底层的能力，利用GPU(图形加速器)渲染出高效稳定特效。
因为通过建模构造的三维建筑已经包含了完整的顶点、法向量、颜色、纹理坐标等信息，对于城市级的数据量明显不适合在web端使用，因此需要对传输到前端的建筑数据进行压缩。本实施例首先获取原始三维建筑数据。本实施例采用的三维建筑数据为Geojson格式的建筑经纬度轮廓数据，通过压缩工具将Geojson数据转为序列化的紧凑二进制Pbf格式，得到压缩后的三维建筑数据。相比通常情况下使用的Geojson数据，本实施例使用到的pbf数据可以将数据量能缩减到原数据量的十分之一，总体上城市级三维建筑轮廓数据容量能控制到2MB以内，极大得提高了数据在web端的传输问题。
步骤S200、对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息。
在得到所述压缩后的三维建筑数据后，本实施例前端通过通过ajax方式获取到压缩后的三维建筑数据，因为JavaScript语言采用的是单线程模型，为不影响应用的主界面正常运行，因此采用WebWorker技术进行数据的获取与解码，WebWorker可以为Javascript创造多线程环境，允许主线程创建子线程，将计算量较大的任务分配给子线程运行，常规web应用在主线程大量计算会造成web应用的主界面运行阻塞问题，而本实施例可以极大减少对该问题的影响。数据获取到以后，本实施例通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据，即将所述压缩后的三维建筑数据从紧凑二进制Pbf格式解码成Geojson格式。然后根据所述经纬度轮廓数据，构建建筑几何对象的顶点信息。
为简化建筑几何对象数据量，单个建筑轮廓面边数是N的情况下，总共由N个矩形面构成外加顶面和底面N边形构成，每个矩形面由两个三角面组成，顶面和底面N边形由通过拆解得到共计2*(N-2)个三角面，因此每个建筑体由2*N+2*(N-2)个三角面组成，单个轮廓边数量为4的建筑几何体的三角面构建情况如图2中所示。
步骤S300、根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
具体地，当得到所述顶点信息后，本实施例将经纬度轮廓坐标数据转换到基于平面的Web墨卡托坐标下，为提高渲染效率，整个建筑群可以作为一个网格模型对象，这种方式可以极大减少CPU和GPU通信次数，提升渲染性能。根据所述顶点信息，将建筑群的本地坐标原点以第一个建筑的第一个靠近地面的顶点为原点依次遍历计算每个建筑的本地坐标系下的顶点坐标，得到城市三维建筑模型的本地坐标，并构建所述城市三维建筑模型的几何信息，计算方法为每个建筑的顶点坐标与原点的web墨卡托坐标相减即得到该顶点在建筑群网格模型中的本地坐标，然后根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。具体地，本实施例将预先设置的颜色值和纹理坐标值同步组装到几何对象中，颜色数据组装按照建筑顶部和底部赋值，得到所述城市三维建筑模型的几何信息，所述几何信息包括建筑数据的顶点、颜色、纹理坐标值。
由于上述步骤已经构建完成建筑群的几何信息，即建筑群的骨架已经搭建完成，此时还需要构建建筑的材质；然后使用three.js材质THREE.MeshPhongMaterial材质，并开启顶点着色参数，对所述三维建筑模型进行渲染。建筑就可以从底部顶点到顶部顶点插值渲染出渐变颜色，提升建筑效果的立体感，效果图如图3中所示。
综上，本实施例首先获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；然后对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；最后根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。本发明能够提供解决压缩建筑数据和web端高性能渲染三维建筑自动构建与渲染的解决方案，可实现城市三维建筑的可视化显示，提升建筑效果的立体感。
示例性装置
基于上述实施例，本发明害提供一种城市三维建筑可视化构建装置，如图4中所示，所述装置包括：三维建筑数据压缩模块10、顶点信息构建模块20以及模型可视化处理模块30。具体地，所述三维建筑数据压缩模块10，用于获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据。所述顶点信息构建模块20，用于对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；所述模型可视化处理模块30，用于根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
在一种实现方式中，所述三维建筑数据压缩模块10包括：
建筑经纬度轮廓数据获取单元，由于获取原始三维建筑数据，所述原始三维建筑数据为Geojson格式的建筑经纬度轮廓数据；
数据压缩单元，用于通过压缩工具将所述原始三维建筑数据转化为序列化的紧凑二进制Pbf格式。
具体实施时，本实施例首先选用合适的开发环境工具。具体地，本实施例选择mapboxgl.js和three.js作为开发工具。
mapboxgl.js和three.js均是世界级开源图形引擎。mapboxgl.js是webgis领域的地图开源引擎，用作地理信***。three.js是web端通用引擎，有丰富的社区开发组件和积累，高度抽象的图形绘制和拓展丰富的接口。采用开源技术能够在最短时间内搭建webgis***，具备相当的成熟度和扩展性。其中mapboxgl.js可以将three.js作为一个图层单独渲染在地图中，而three.js丰富的接口支持图形学底层接口webgl的开发，利用webgl的管线编程可以调用GPU(图形加速器)的并行渲染力量计算模拟出逼真的模拟特效，从而使mapboxgl.js搭建的webgis***拥有直通底层的能力，利用GPU(图形加速器)渲染出高效稳定特效。
因为通过建模构造的三维建筑已经包含了完整的顶点、法向量、颜色、纹理坐标等信息，对于城市级的数据量明显不适合在web端使用，因此需要对传输到前端的建筑数据进行压缩。本实施例首先获取原始三维建筑数据。本实施例采用的三维建筑数据为Geojson格式的建筑经纬度轮廓数据，通过压缩工具将Geojson数据转为序列化的紧凑二进制Pbf格式，得到压缩后的三维建筑数据。相比通常情况下使用的Geojson数据，本实施例使用到的pbf数据可以将数据量能缩减到原数据量的十分之一，总体上城市级三维建筑轮廓数据容量能控制到2MB以内，极大得提高了数据在web端的传输问题。
在一种实现方式中，所述顶点信息构建模块20包括：
数据获取单元，用于通过ajax方式获取到所述压缩后的三维建筑数据；
数据解码单元，用于通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据；
顶点信息获取单元，用于根据所述经纬度轮廓数据，构建建筑几何对象的顶点信息。
具体地，在得到所述压缩后的三维建筑数据后，本实施例前端通过通过ajax方式获取到压缩后的三维建筑数据，因为JavaScript语言采用的是单线程模型，为不影响应用的主界面正常运行，因此采用WebWorker技术进行数据的获取与解码，WebWorker可以为Javascript创造多线程环境，允许主线程创建子线程，将计算量较大的任务分配给子线程运行，常规web应用在主线程大量计算会造成web应用的主界面运行阻塞问题，而本实施例可以极大减少对该问题的影响。数据获取到以后，本实施例通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据，即将所述压缩后的三维建筑数据从紧凑二进制Pbf格式解码成Geojson格式。然后根据所述经纬度轮廓数据，构建建筑几何对象的顶点信息。
为简化建筑几何对象数据量，单个建筑轮廓面边数是N的情况下，总共由N个矩形面构成外加顶面和底面N边形构成，每个矩形面由两个三角面组成，顶面和底面N边形由通过拆解得到共计2*(N-2)个三角面，因此每个建筑体由2*N+2*(N-2)个三角面组成，单个轮廓边数量为4的建筑几何体的三角面构建情况如图2中所示。
在一种实现方式中，所述模型可视化处理模块30包括：
坐标转换单元，用于将经纬度轮廓坐标数据转换到基于平面的Web墨卡托坐标下；
原点设定单元，用于根据所述顶点信息，将建筑群的本地坐标原点以第一个建筑的第一个靠近地面的顶点为原点；
几何信息构建单元，用于依次遍历计算每个建筑的本地坐标系下的顶点坐标，得到城市三维建筑模型的本地坐标，并构建所述城市三维建筑模型的几何信息；
可视化处理单元，用于根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
具体地，当得到所述顶点信息后，本实施例将经纬度轮廓坐标数据转换到基于平面的Web墨卡托坐标下，为提高渲染效率，整个建筑群可以作为一个网格模型对象，这种方式可以极大减少CPU和GPU通信次数，提升渲染性能。根据所述顶点信息，将建筑群的本地坐标原点以第一个建筑的第一个靠近地面的顶点为原点依次遍历计算每个建筑的本地坐标系下的顶点坐标，得到城市三维建筑模型的本地坐标，并构建所述城市三维建筑模型的几何信息，计算方法为每个建筑的顶点坐标与原点的web墨卡托坐标相减即得到该顶点在建筑群网格模型中的本地坐标，然后根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。具体地，本实施例将预先设置的颜色值和纹理坐标值同步组装到几何对象中，颜色数据组装按照建筑顶部和底部赋值，得到所述城市三维建筑模型的几何信息，所述几何信息包括建筑数据的顶点、颜色、纹理坐标值。
由于上述步骤已经构建完成建筑群的几何信息，即建筑群的骨架已经搭建完成，此时还需要构建建筑的材质；然后使用three.js材质THREE.MeshPhongMaterial材质，并开启顶点着色参数，对所述三维建筑模型进行渲染。建筑就可以从底部顶点到顶部顶点插值渲染出渐变颜色，提升建筑效果的立体感，效果图如图3中所示。
基于上述实施例，本发明还提供了一种终端设备，其原理框图可以如图5所示。该终端设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏、温度传感器。其中，该终端设备的处理器用于提供计算和控制能力。该终端设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该终端设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种城市三维建筑可视化构建方法。该终端设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该终端设备的温度传感器是预先在终端设备内部设置，用于检测内部设备的运行温度。
本领域技术人员可以理解，图5中示出的原理框图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的终端设备的限定，具体的终端设备以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种终端设备，终端设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的城市三维建筑可视化构建程序，处理器执行城市三维建筑可视化构建程序时，实现如下操作指令：
获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；
对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；
根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
综上，本发明公开了一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质，所述方法包括：获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。本发明可实现城市三维建筑的可视化显示，提升建筑效果的立体感。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种城市三维建筑可视化构建方法，其特征在于，所述方法包括：
获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；
对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；
根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理；
所述根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理，包括：
将经纬度轮廓坐标数据转换到基于平面的Web墨卡托坐标下；
根据所述顶点信息，将建筑群的本地坐标原点以第一个建筑的第一个靠近地面的顶点为原点；
依次遍历计算每个建筑的本地坐标系下的顶点坐标，得到城市三维建筑模型的本地坐标，并构建所述城市三维建筑模型的几何信息；
根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
2.根据权利要求1所述的城市三维建筑可视化构建方法，其特征在于，所述获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据，包括：
获取原始三维建筑数据，所述原始三维建筑数据为Geojson格式的建筑经纬度轮廓数据；
通过压缩工具将所述原始三维建筑数据转化为序列化的紧凑二进制Pbf格式。
3.根据权利要求1所述的城市三维建筑可视化构建方法，其特征在于，所述对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息，包括：
通过ajax方式获取到所述压缩后的三维建筑数据；
通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据；
根据所述经纬度轮廓数据，构建建筑几何对象的顶点信息。
4.根据权利要求3所述的城市三维建筑可视化构建方法，其特征在于，所述通过pbf数据解码技术对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，得到经纬度轮廓数据，包括：
将所述压缩后的三维建筑数据从紧凑二进制Pbf格式解码成Geojson格式。
5.根据权利要求1所述的城市三维建筑可视化构建方法，其特征在于，所述构建所述城市三维建筑模型的几何信息，包括：
将预先设置的颜色值和纹理坐标值同步组装到几何对象中，颜色数据组装按照建筑顶部和底部赋值，得到所述城市三维建筑模型的几何信息，所述几何信息包括建筑数据的顶点、颜色、纹理坐标值。
6.根据权利要求1所述的城市三维建筑可视化构建方法，其特征在于，所述根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理，包括：
构建建筑的材质；
使用three.js材质THREE.MeshPhongMaterial材质，并开启顶点着色参数，对所述三维建筑模型进行渲染。
7.一种城市三维建筑可视化构建装置，其特征在于，所述装置包括：
三维建筑数据压缩模块，用于获取原始三维建筑数据，并对所述原始三维建筑数据进行压缩，得到压缩后的三维建筑数据；
顶点信息构建模块，用于对所述压缩后的三维建筑数据进行解码，并构建建筑几何对象的顶点信息；
模型可视化处理模块，用于根据所述顶点信息，搭建城市三维建筑模型，并对所述城市三维建筑模型进行可视化处理；
所述模型可视化处理模块，包括：
坐标转换单元，用于将经纬度轮廓坐标数据转换到基于平面的Web墨卡托坐标下；
原点设定单元，用于根据所述顶点信息，将建筑群的本地坐标原点以第一个建筑的第一个靠近地面的顶点为原点；
几何信息构建单元，用于依次遍历计算每个建筑的本地坐标系下的顶点坐标，得到城市三维建筑模型的本地坐标，并构建所述城市三维建筑模型的几何信息；
可视化处理单元，用于根据所述几何信息，对所述城市三维建筑模型进行可视化处理。
8.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的城市三维建筑可视化构建程序，所述处理器执行所述城市三维建筑可视化构建程序时，实现如权利要求1-6任一项所述的城市三维建筑可视化构建方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有城市三维建筑可视化构建程序，所述城市三维建筑可视化构建程序被处理器执行时，实现如权利要求1-6任一项所述的城市三维建筑可视化构建方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110768990.3A CN113470171B (zh) | 2021-07-07 | 2021-07-07 | 一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110768990.3A CN113470171B (zh) | 2021-07-07 | 2021-07-07 | 一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113470171A CN113470171A (zh) | 2021-10-01 |
| CN113470171B true CN113470171B (zh) | 2024-01-30 |
Family
ID=77878870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110768990.3A Active CN113470171B (zh) | 2021-07-07 | 2021-07-07 | 一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113470171B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101364310A (zh) * | 2007-08-07 | 2009-02-11 | 北京灵图软件技术有限公司 | 一种三维模型图形的生成方法和装置 |
| WO2010013854A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Woodai Cals Co, . Ltd | Three dimensional geographical information client apparatus, server apparatus and three dimensional geographical information system having the same |
| KR101659780B1 (ko) * | 2016-02-23 | 2016-09-27 | (주)이지스 | 3차원 지리 공간 시스템에서 2차원 도면 데이터를 지구 구면 공간에 표현하는 방법 |
| CN106384371A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-02-08 | 国家基础地理信息中心 | 一种基于矢量瓦片的地图绘制方法 |
| CN110889888A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-03-17 | 桂林理工大学 | 纹理精简和分形压缩集成的三维模型可视化方法 |
| CN111739140A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-10-02 | 成都四方伟业软件股份有限公司 | 一种3d数据城市模型的构建方法及装置 |
| CN112419483A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-02-26 | 中电科新型智慧城市研究院有限公司 | 一种三维模型数据的传输方法及服务器 |
| CN112926119A (zh) * | 2021-03-05 | 2021-06-08 | 厦门泛卓信息科技有限公司 | 一种建筑模型压缩处理方法、装置、设备和介质 |
-
2021
- 2021-07-07 CN CN202110768990.3A patent/CN113470171B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101364310A (zh) * | 2007-08-07 | 2009-02-11 | 北京灵图软件技术有限公司 | 一种三维模型图形的生成方法和装置 |
| WO2010013854A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Woodai Cals Co, . Ltd | Three dimensional geographical information client apparatus, server apparatus and three dimensional geographical information system having the same |
| KR101659780B1 (ko) * | 2016-02-23 | 2016-09-27 | (주)이지스 | 3차원 지리 공간 시스템에서 2차원 도면 데이터를 지구 구면 공간에 표현하는 방법 |
| CN106384371A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-02-08 | 国家基础地理信息中心 | 一种基于矢量瓦片的地图绘制方法 |
| CN110889888A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-03-17 | 桂林理工大学 | 纹理精简和分形压缩集成的三维模型可视化方法 |
| CN111739140A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-10-02 | 成都四方伟业软件股份有限公司 | 一种3d数据城市模型的构建方法及装置 |
| CN112419483A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-02-26 | 中电科新型智慧城市研究院有限公司 | 一种三维模型数据的传输方法及服务器 |
| CN112926119A (zh) * | 2021-03-05 | 2021-06-08 | 厦门泛卓信息科技有限公司 | 一种建筑模型压缩处理方法、装置、设备和介质 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| Ke Chen et al..Automatic building information model reconstruction in high-density urban areas: Augmenting multi-source data with architectural knowledge.《Automation in Construction》.2018,(第93期),22-34. * |
| Linlu Gan.Hybrid organization and visualization of the DSM combined with 3D building model .《2017 2nd International Conference on Image, Vision and Computing (ICIVC)》.2017,全文. * |
| 刘屹林.数字三维仿真城市的研究与设计.《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》.2009,(第9期),I138-832. * |
| 李道远等.大范围城市三维模型管理技术研究.《测绘科学》.2011,第36卷(第05期),70-72. * |
| 陈举平等.矢量瓦片地图关键技术研究.《地理空间信息》.2017,第15卷(第08期),44-47+10. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113470171A (zh) | 2021-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2022193941A1 (zh) | 图像渲染方法、装置、设备、介质和计算机程序产品 | |
| CN109840931B (zh) | 骨骼动画的合批渲染方法、装置、***及存储介质 | |
| US9589386B2 (en) | System and method for display of a repeating texture stored in a texture atlas | |
| KR20120096119A (ko) | 그래픽 프로세서 및 조기 가시성 테스트 방법 | |
| US20190114821A1 (en) | Uv mapping and compression | |
| CN114219902A (zh) | 气象数据的体绘制渲染方法、装置和计算机设备 | |
| US10134171B2 (en) | Graphics processing systems | |
| CN110428504B (zh) | 文本图像合成方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| CN110910504A (zh) | 区域的三维模型的确定方法及装置 | |
| CN115439609B (zh) | 基于地图服务的三维模型渲染方法、***、设备及介质 | |
| CN111091620B (zh) | 基于图形学的地图动态路网处理方法及***、计算机设备 | |
| CN104166715A (zh) | VxWorks平台电子海图引擎 | |
| CN113470171B (zh) | 一种城市三维建筑可视化构建方法、终端设备及存储介质 | |
| US7830386B1 (en) | Register transfer level simulation using a graphics processor | |
| CN113674419B (zh) | 气象云数据的三维展示方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN111324658A (zh) | 一种海洋温度的可视化分析方法、智能终端及存储介质 | |
| CN110599576A (zh) | 文件渲染***、方法及电子设备 | |
| CN111681307B (zh) | 一种应用于三维软件的动态三维坐标轴的实现方法 | |
| CN114037792A (zh) | 一种Unreal Engine平台下的百万量级地下管线模型动态生成方法 | |
| CN114820853A (zh) | 矢量图形的处理方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| CN110619675B (zh) | 基于OsgEarth的面矢量数据的加载方法 | |
| CN115880127A (zh) | 一种渲染格式选择方法及其相关设备 | |
| CN113379814A (zh) | 一种三维空间关系判定方法及装置 | |
| CN103544675B (zh) | 地震波传播展示方法 | |
| KR101281156B1 (ko) | 레이 트레이싱 코어 및 레이 트레이싱 처리 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |