個元素(根據(jù)定義,為一個頂點的X、y、z坐標值)。
[0051 ] B3、使用公式Fc,計算每一組X、y、z坐標值對應的2.5維地圖頂點坐標X、Y,并依次 存儲數(shù)組V2中,其中每2個元素為一個頂點,每6個元素為一個三角面。則V2可表示為
[0052] V2:{Di,D2,D3,D4,……,Dn}
[0053] 其中,Dn為任意實數(shù),Di、D3、Dw代表2.5維地圖頂點坐標的X值,對應地,D 2、D4、0"代 表2.5維地圖頂點坐標的Y值,η為6的整數(shù)倍。
[0054]所述對2.5維中的各三角面進行合并,得到建筑物在2.5維地圖中的輪廓按以下步 驟進行:
[0055] C1、建立數(shù)組V3,每個元素為一個三角面,用Τ表示;
[0056] C2、依次取出數(shù)組V2中的每六個元素,組成一個三角面Tm;m為正整數(shù);則Τ可表示 為
[0057] T:{Ti{Di,D2,……,D6},T2{D7,D8……,D 12},……,Tm{Dn-5,Dn-4,……,D n}
[0058] 其中,η為數(shù)組V2的元素數(shù)量,m等于n/6。
[0059] C3、建立一個多邊形面P,并將數(shù)組V3中第一個元素的各個頂點保存到P中,PS: {Di,D2,......,?θ};
[0060] C4、取出V3中的第一個元素 T1;
[0061] C5、使用面運算算法判斷1^與?是否相交或相鄰,當1^與?相交或相鄰時,計算^與戸 的并集,得到新的多邊形P',并將P中的所有元素替換為P'的所有元素,然后從V3中刪除元 素 h;當V3已經沒有元素時結束,否則選取1^后的一個元素執(zhí)行步驟C5;當1^與?不相交或不 相鄰時,執(zhí)行步驟C6;
[0062] C6、如果當前元素不是數(shù)組V3最后一個元素,則取出數(shù)組¥3*1^的下一個元素,然 后執(zhí)行步驟C5.
[0063] 當前元素是數(shù)組V3最后一個元素時,依次取出當前數(shù)組V3中的每個元素與P進行 合并,得到的多邊形即為一個三維建筑模型在2.5維地圖中的建筑物輪廓。理論上,當前數(shù) 組V3應當為空,由于建模方式、計算機存儲誤差等原因可能導致數(shù)組V3不為空,則依次取出 當前數(shù)組中的每個元素,與P進行合并計算;V3中所有元素處理完后,最終得到的多邊形P即 為一個三維建筑模型在2.5維地圖中的建筑物輪廓。
[0064] 本實施例中,在步驟C6后還包括以交換格式輸出2.5維建筑物輪廓的步驟,按如下 步驟進行:
[0065] D1、新建一個純文本文件J,本實施例中,純文本文件J為*.txt格式,當然純文本文 件J也可以為自定義文本格式。
[0066] D2、將P中的每個元素寫入到文件J中,元素間用一個分隔符隔開。本實施例中,分 隔符為逗號",",當然,分隔符還可以采用分號
[0067] 以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術人員無 需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術領域中技術 人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的 技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種基于城市三維模型提取2.5維地圖建筑物輪廓的方法,其特征在于按以下步驟 進行: 步驟一、建立3維地圖到2.5維地圖坐標映射公式、獲取建筑模型各三角面頂點坐標集; 步驟二、根據(jù)坐標映射公式,計算建筑模型投影到2.5維地圖后各三角面的頂點坐標 集; 步驟三、對2.5維中的各三角面進行合并,得到建筑物在2.5維地圖中的輪廓; 所述建立3維地圖到2.5維地圖坐標映射公式按以下步驟進行: 確立坐標轉換公式Fc: ? .Α' a: ? ? z Fc^] p 丨 l r ; 所述x、y、z為三維模型中任意一個頂點的三維坐標值,所述x、y、z均為任意實數(shù);所述 J、p、y為平行投影的投影方向單位向量的分量,所述Ι、ρ、γ均為大于〇小于1的實數(shù);所述 X、Y為三維點(x、y、z)投影到二維地圖上的二維點坐標值,所述X、Y為任意實數(shù); 獲取建筑模型各三角面頂點坐標集按以下步驟進行: A1、構建一個數(shù)組VI,用于存儲三維建筑模型所有三角面的頂點坐標; A2、對每個三維建筑模型,依次取出模型中的每個三角面,將三角面各頂點的坐標x、y、 z寫入數(shù)組VI中; 所述步驟二按以下步驟進行; B1、建立數(shù)組V2,用于存儲建筑模型所有三角面頂點在2.5維地圖中對應的頂點坐標; B2、依次取出數(shù)組VI中的三個元素; B3、使用公式Fc,計算每一組X、y、z坐標值對應的二維坐標X、Y,并依次存儲數(shù)組V2中; 所述對2.5維中的各三角面進行合并,得到建筑物在2.5維地圖中的輪廓按以下步驟進 行: C1、建立數(shù)組V3,每個元素為一個三角面,用T表示; C2、依次取出數(shù)組V2中的三個元素,組成一個三角面Tm; m為正整數(shù); C3、建立一個多邊形面P,并將數(shù)組V3中第一個元素的各個頂點保存到P中,P為:{X^Yi, X2,Y2,X3,Y3};并刪除數(shù)組V3的第一個元素; C4、取出數(shù)組V3中的第一個元素h; 05、判斷1'1與?是否相交或相鄰,當1'1與?相交或相鄰時,計算1'1與?的并集,得到新的多 邊形P',并將P中的所有元素替換為P'的所有元素,然后從V3中刪除元素T1;當V3已經沒有 元素時結束,否則選取!^后的一個元素執(zhí)行步驟C5;當1^與?不相交或不相鄰時,執(zhí)行步驟 C6; C6、如果當前元素不是數(shù)組V3最后一個元素,則取出數(shù)組VS*。的下一個元素,然后執(zhí) 行步驟C5;否則結束。2. 如權利要求1所述的基于城市三維模型提取2.5維地圖建筑物輪廓的方法,其特征 是:還包括依次取出V3中的每個元素Tm與P進行合并計算的步驟: 所述步驟C6中,如果當前元素不是數(shù)組V3最后一個元素,則取出數(shù)組VS*。的下一個元 素,然后執(zhí)行步驟C5;否則,依次取出當前數(shù)組V3中的每個元素與P進行合并,最終得到的多 邊形P即為一個三維建筑模型在2.5維地圖中的建筑物輪廓。3.如權利要求1或2所述的基于城市三維模型提取2.5維地圖建筑物輪廓的方法,其特 征是:還包括以交換格式輸出2.5維建筑物輪廓的步驟,按如下步驟進行: D1、新建一個純文本文件J; D2、將P中的每個元素寫入到文件J中,元素間用分隔符隔開。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于城市三維模型自動提取2.5維地圖建筑物輪廓方法,屬于地理信息技術領域。本發(fā)明通過在城市三維模型與2.5維地圖之間建立坐標映射關系,從而實現(xiàn)將建筑物輪映射到2.5維地圖中,然后提取投影后的建筑輪廓進矢量范圍。本發(fā)明實現(xiàn)了在生產2.5維地圖的過程中自動提取建筑物輪廓,解決當前生產模式中人工勾繪費時費力的問題,極大的節(jié)約了2.5地圖制作與應用成本,為將各類經濟社會屬性與2.5維地圖中的建筑物進行掛接應用提供了技術支撐。
【IPC分類】G06T3/00, G06T7/00
【公開號】CN105469355
【申請?zhí)枴緾N201510798920
【發(fā)明人】何興富, 向澤君, 薛梅, 陳良超, 王俊勇, 王國牛, 詹勇, 李響, 唐相楨, 李鋒, 胡章杰, 王陽生, 李劼, 邱月, 胡穎, 張藝, 藍圖
【申請人】重慶市勘測院
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月18日