[发明专利]一种快速的2.5维建筑物模型的构建方法

说明书

技术领域

本发明涉及地理信息技术领域，具体而言，涉及一种快速的2.5维建筑物模型的构建方法。

背景技术

随着现代测绘技术、计算机技术、网络通讯技术和互联网的迅速发展与融合，与地理空间相关的应用正在飞速增长，电子地图正成为生活服务、电子政务、电子商务、虚拟社区、智慧城市等领域不可或缺的基础信息资源。

相关技术中，电子地图从其展示的方式来看，可以分为两类，第一类是二维地图，第二类是三维地图。电子地图服务以二维地图为主，提供了空间定位和对建筑信息的基础查询搜索功能，在一定程度上满足了人们对地理空间信息的使用需求。二维电子地图采用点、线、面三种图形符号叠加的方式来显示建筑，其观测角度是以按照高空对地面的俯视角度进行的观察，并将观察到的内容直观的显示到地图上，其中“内容”包括居民地、水系、交通、植被、地名等地理对象。二维电子地图的配图和绘制速度快，能提供，并适应大部分地理信息产品对空间位置的查询、分析及管理需求，但因其缺乏真实世界的空间感(没有立体感)，导致地图产品场景直观性体验不足，并且通过二维符号化表达地理对象，也无法满足人们的三维空间认知感，也就不能根据二维地图完成三维空间的数据测量。

相应的，为了增强地图的现实空间感(立体感)，第二种类型的三维电子地图相应的产生了，通过直观的地理空间实景模拟表现方式，更直观、真实的展现了现实的场景。但三维电子地图需要制作大量的三维模型，根据采集照片对每一个建筑进行细致的贴图并需要通过三维软件进行真实渲染，所处理的数据量较大，制作周期较长，耗费成本高，并且在网络传输和绘制模型时所占资源比较大，无法较好的适应移动互联网中的地图应用需求。

综上所述，现有的地图无法在使地图具有空间感的情况下，同时降低地图的绘制时处理的数据量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速的2.5维建筑物模型的构建方法，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种快速的2.5维建筑物模型的构建方法，包括：

获取建筑的特征地理坐标和建筑高度；

根据特征地理坐标、建筑高度和预设的观察点坐标，计算建筑的偏移信息，偏移信息包括：在预设的地图画板中建筑的侧面的高度偏移方向和侧面绘制高度；

根据特征地理坐标在地图画板中绘制建筑的底面；

根据建筑的特征地理坐标、建筑的高度偏移方向和建筑的侧面绘制高度绘制建筑的侧面和顶面。

优选的，建筑的特征地理坐标包括建筑的多个底面顶点地理坐标，和/或多个曲边地理坐标，多个底面顶点地理坐标用于标识直边图形的顶点，曲边地理坐标用于标识曲边图形的曲线边。

优选的，还包括：根据预设的观察点坐标和特征地理坐标，确定视觉角度，视觉角度包括第一角度和第二角度；其中，第一角度为视线与水平面的水平夹角的角度，第二角度为视线与观察线分别在水平面投影的方向夹角的角度，观察线是观察点与建筑的直接连线；

地图画板包括：标注有横纵坐标的平面坐标系；

根据特征地理坐标、建筑高度和预设的观察点坐标，计算建筑的偏移信息包括：

根据第二角度和预设的平面坐标系的方位信息，确定高度偏移方向；

根据第一角度、第二角度和建筑高度，计算侧面绘制高度。

优选的，平面坐标系包括X方向和Y方向；

根据第一角度、第二角度和建筑高度，计算侧面绘制高度包括：

根据第一角度和第二角度计算地图偏移角γ；

根据如下公式计算侧面绘制高度在平面坐标系中的X方向绘制高度和Y方向绘制高度：L＝H*cot(β)，offsetX＝L*Cos(γ)，offsetY＝L*Sin(γ)，其中，L为投影长度，H为建筑的侧面绘制高度，β为第一角度，offsetX为X方向绘制高度，offsetY为Y方向绘制高度，γ为地图偏移角γ。

优选的，根据建筑的特征地理坐标在地图画板中的绘制建筑的底面包括：

将多个特征地理坐标在地图画板中进行标识，以形成多个特征地理坐标；

按照预设的底面连接方式将多个特征地理坐标进行连接，以形成建筑地图底面。

优选的，根据特征地理坐标、高度偏移方向和侧面绘制高度绘制建筑的侧面和顶面包括：

若建筑为非复合建筑，则根据多个特征地理坐标，按照高度偏移方向和侧面绘制高度绘制建筑的多个顶面地图坐标；

按照预设的侧面连接方式，连接多个特征地理坐标和多个顶面地图坐标，以形成建筑的侧面；