[发明专利]一种基于OSG的大批量文字渲染方法

说明书

一种基于OSG的大批量文字渲染方法，包括以下步骤：步骤1，将系统中所有文字的字符纹理合并到一张或者多张合并纹理上；步骤2，修改文字顶点的纹理坐标，使其指向新生成的大纹理中对应的位置；步骤3，合并文字顶点，将所有的文字顶点合并到一块顶点内存中，并修改其索引值；步骤4、绑定步骤1‑3中创建的顶点，索引，纹理坐标内存，绑定合并后的纹理，进行渲染。将几千批的渲染次数骤降为几批，从而在保证同样显示效果的基础上提升了渲染效率。

技术领域

本发明属于地理信息系统技术领域，特别涉及一种基于OSG的大批量文字渲染方法。

背景技术

在地理信息系统(简称GIS)行业中，海量数据一直是地理数据的一个显著特征，无论是栅格矢量数据还是模型业务数据，都能轻松达到TB级，为了直观和便捷的查看这些庞大的数据，三维可视化技术发展迅速，而OpenSceneGraph(简称OSG)作为一款开源高效的三维引擎也受到了越来越广泛的应用。在三维场景中为了对所展示数据进行注释和说明，文字的使用已经成倍增加。例如我们经常加载的全国甚至全球的各级地名数据，从国家首都到各省省会，从各级地市再到村庄乡镇，文字的用量巨大，这给图形渲染带来了巨大的压力。以陕西省为例，其下大约有1768个乡镇，如果每个乡镇名都实时渲染的话，系统的渲染帧率会急速下降，导致卡顿甚至卡死。通常的硬件环境，按照常规的文字渲染方式，能够承受的文字渲染量大概在1000左右(具体由机器性能而定)，而实际的需求远大于此。

为了解决常规文字渲染效率低下与其巨大需求间的矛盾，通常的解决方案是利用Levels of Detail(简称LOD)的思想，即在不同的级别显示不同的地名，例如在太空中俯瞰地球时，我们可以只显示各国首都的地名，在视点的距离拉近时，首都的地名消失，省会的地名出现，最终显示乡镇的地名，同时结合视域裁剪技术，将视域以外的地名进行裁剪，从而在控制同屏文字数量上限的同时，又能通过视点的移动查看到所有的地名信息。这种方案虽然能在一定程度上解决问题，但在本质上，它只是一种调度方案，它并没有从根本上提升文字的渲染效率，并且这种调度，在某些情况可以使用，但在另外一些场景可能就不能满足需求，比如在某些目标监测系统中，文字负责显示每一个目标的当前状态，是必须始终显示的，这种情况下，LOD的方案就无法适用，因此我们需要新的方案来解决问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于OSG的大批量文字渲染方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于OSG的大批量文字渲染方法，包括以下步骤：

步骤1，将系统中所有文字的字符纹理合并到一张或者多张合并纹理上；

步骤2，修改文字顶点的纹理坐标，使其指向新生成的大纹理中对应的位置；

步骤3，合并文字顶点，将所有的文字顶点合并到一块顶点内存中，并修改其索引值；

步骤4、绑定步骤1-3中创建的顶点，索引，纹理坐标内存，绑定合并后的纹理，进行渲染。

进一步的，步骤1具体为：创建一张合并纹理，然后遍历每一个文本对象，取出其中的字符纹理，然后将字符纹理的像素值写入到合并纹理中，如果一张合并纹理不足以存储全部字符纹理，那么再创建一张新的合并纹理，并重复步骤1。

进一步的，合并纹理的大小为512*512像素、1024*1024像素或2048*2048像素。

进一步的，步骤2具体为：创建一块纹理坐标内存，然后遍历每一个文本对象，修改其纹理坐标，使其指向在步骤1中合成的合并纹理中对应的位置，然后将新的纹理坐标写入到纹理坐标内存中。

进一步的，步骤3具体包括：

1)创建一块顶点内存，然后遍历每一个文本对象，将单个文本对象的顶点数据写入到顶点内存中；