建筑物线划数据在二维平台上显示三维透视效果的方法_2

文档序号:9433607阅读:来源:国知局
r>[0070]如本领域技术人员可以理解的,建筑物线划数据可以理解成是具备建筑物高度信息的矢量基础数据。[0071 ] 本发明实施例中,S3中,所述获取所述建筑物线划数据各节点坐标,按照所述各节点坐标构建建筑物顶面,按照如下方法进行实施:
[0072]S301,获取所述建筑物线划数据各节点的顺序号、经度坐标和玮度坐标;
[0073]S302,对所述各节点的经度坐标和玮度坐标分别进行偏移,得到偏移后的各节占.V,
[0074]S303,将偏移后的各节点按对应的原各节点的顺序连接在一起,形成建筑物顶面。
[0075]其中,S301中,还可以包括步骤,为建筑物每个面状对象创建一个列表用于存储节点顺序号、节点经度坐标和玮度坐标。
[0076]由于建筑物有多个面状对象,所以,为了在创建的过程中更加方便快捷,可以为每个面状对象创建一个列表用于存储节点顺序号、节点经度坐标和玮度坐标,则在创建面状对象时,则可以直接从列表中找到顺序号和响应的节点或其经玮度坐标。
[0077]下面通过以下实例说明S3具体的操作过程:
[0078]假设建筑物线划数据中某个节点的顺序号为k,则其玮度坐标和经度坐标为(xk, yk),与之相邻的下一个节点的顺序号为k+Ι,则其玮度坐标和经度坐标为(xk+1,yk+1),依次类推,得到建筑物线划数据各节点的顺序号k+2、k+3,……,及经度坐标和玮度坐标:
(xk+2,yk+2)、(xk+3,yk+3),......;
[0079]则对顺序号为k的节点进行偏移,即对该节点的玮度坐标和经度坐标进行偏移,即该节点的玮度坐标和经度坐标分别加上偏移量,即可得到与该节点对应的偏移后的节点及其坐标:k’(xk,,yk,),同理,可得到与顺序号为k+1对应的偏移后的顺序号为(k+1)’的节点坐标:(x(k+1),,y(k+1),),依次类推,可得到与其他顺序号对应的偏移后的其他各节点(k+2) ’、(k+3) ’、……,及其坐标:(x
(k+2),,y (k+2),)、(x(k+3),,y (k+3),)、......。
[0080]然后,将偏移后的各节点:(k+Ι) ’、(k+2) ’、(k+3) ’、……,按对应的原各节点:k+Uk+2、k+3、……的顺序连接在一起,形成建筑物的顶面。
[0081]其中,原各节点:k+l、k+2、k+3、……的顺序连接在一起形成的建筑物的底面如图2所示;
[0082]将偏移后的各节点:(k+Ι) ’、(k+2) ’、(k+3) ’、……,按对应的原各节点:k+l、k+2、k+3、……的顺序连接在一起,形成的建筑物的顶面如图3所示。
[0083]在图3中,为了对比,同时显示了建筑物的底面。
[0084]现有技术通常采用与本发明中一致的方法以建筑物底面为基础构建一个与底面相同的面状对象,该对象的位置在底面的任意方向;而本发明构建的建筑物顶面,由于各节点统一向北方向偏移,确保顶面和底面的相对位置关系正确。
[0085]本发明的一个优选实施例中,S302中,所述对所述各节点的经度坐标和玮度坐标分别进行偏移,可以按照如下公式确定偏移后的各节点的经度坐标和玮度坐标:
[0086]χ = X+ Δ x
[0087]y = Y+ Δ y*h
[0088]式中,
[0089]x,偏移后的各节点的玮度坐标,
[0090]y,偏移后的各节点的经度坐标,
[0091 ]X,建筑物线划数据各节点的玮度坐标,
[0092]Y,建筑物线划数据各节点的经度坐标,
[0093]h,建筑物高度信息,
[0094]Δχ,各节点在玮度方向的偏移量,
[0095]Δ y*h,各节点在经度方向的偏移量;
[0096]其中,Λ;^以按照如下方法获取:
[0097]根据如下公式计算得到单位玮度实地长度L的值:
[0098]L = (2*pi*a*C0S Θ )/360
[0099]式中,
[0100]pi,圆周率,取值 3.14159265358979,
[0101]a,WGS84椭球长半轴长度,取值6378137米,
[0102]Θ,建筑物线划数据所在地的玮度值,取值35° ;
[0103]计算得到L = 9118.77 米;
[0104]而
[0105]Δ x*L = Δ 图 χ*Μ,
[0106]式中,
[0107]L = 9118.77,
[0108]Δ图X,图上偏移量,
[0109]Μ,制图表达比例尺分母,取值为1000,
[0110]则,Δχ取值范围为0.00000548至0.0000329之间,根据偏移方向,确定Δ χ的正负。
[0111]上述方法中,θ的取值35°为中国大陆玮度范围内的平均值。
[0112]根据如下规则:坐标按经玮度单位偏移得到的公制长度应等于图上偏移换算至实地的长度,构建了公式:AX*L = Δ图X*M。
[0113]其中,Δ图χ为图上偏移量,该偏移量可视制图表达最终效果和制图表达最大比例尺自行定义,当制图表达最大比例尺为1:1000时,Δ图χ取0.0005米至0.003米之间得到的显示效果最佳;
[0114]Δχ的正负可根据偏移方向自行定义,比如,定义:当向东方向偏移时,Δχ取正值;向西偏移时,Ax取负值;也可以定义:当向东方向偏移时,Δχ取负值;向西偏移时,A χ取正值。
[0115]上述是本发明的一个优选实施例,如本领域技术人员可以理解的,在实际操作中,可在顶面构建的算法内运用不同的偏移参数生成观察方位不同的三维透视效果。
[0116]在本发明的一个优选实施例中,确定了 Δχ的值以后,Ay可以按照如下方法获取:
[0117]根据单层建筑物经度方向与玮度方向偏移量一致的原则,根据下述公式计算得到
Δγ:
[0118]Ay*h=Ax
[0119]式中,
[0120]h,建筑物高度信息。
[0121]如本领域技术人员可以理解的,当Ax的值一定时,根据获取的建筑物高度信息,即可计算出Ay。
[0122]在本发明的一个优选实施例中,S4中,所述根据所述建筑物线划数据各节点和所述建筑物顶面各节点,构建建筑物侧面,按照如下方法进行实施:
[0123]S401,获取构建的建筑物顶面的各节点;
[0124]S402,在所述建筑物线划数据中选取顺序号为:k,(k+1)的两个节点,以及在所述建筑物顶面中选取顺序号为:k’,(k+Ι) ’的两个节点,其中,顺序号为k’的节点是根据顺序号为k的节点得到的节点,顺序号为(k+Ι)’的节点是根据顺序号为(k+Ι)的节点得到的节点;其中,k为任意顺序号;
[0125]S403,将顺序号为k,(k+1),k’,(k+1) ’的节点顺序连接,形成建筑物侧面。
[0126]建筑物的每个侧面都可以由四个节点顺序连接形成,则可以按照上述方法得到建筑物的所有侧面。
[0127]本发明实施例中,按照上述方法得到的建筑物侧面,如图4所示。
[0128]现有技术通常将建筑物线划数据导入三维建模软件中构建建筑物的三维模型,再将大面积的建筑物三维模型以统一的观察角度输出为平面图片,从而在图片上得到建筑物侧面的图形。本发明与上述技术相比极大减少了建筑物侧面构建的工作量,避免了数据转换的繁琐工作。
[0129]在本发明的一个优选实施例中,S3之后,还包括S4,拓扑处理:查询并消除各个面状对象之间的重叠区域。
[0130]其中,处理方法可以采用本领域中的常用方法。
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