[发明专利]一种移动端倾斜模型数据的可视化方法

权利要求书

1.一种移动端倾斜模型数据的可视化方法，用于通过移动端上显示倾斜模型数据，其中，倾斜模型数据由多个数据块互相拼接组成，且每个数据块由颗粒度不同的多层数据组成，其特征在于：所述的移动端倾斜模型数据的可视化方法包括以下步骤：

步骤1、获取当前摄像机在三维空间中的坐标；

步骤2、获取移动端当前屏幕的四个顶点坐标，通过每个顶点坐标分别垂直屏幕向内在三维空间中生成射线，得到四条射线，其中，四条射线分别记为d1、d2、d3和d4；

步骤3、倾斜模型数据中三维场景的地面由多个三角网格组成，遍历所有的三角网格，分别计算步骤2中的每一条射线d1、d2、d3和d4与所有三角网格相交的焦点，依次得到相交的四个焦点，其中，四个焦点分别记为p1、p2、p3和p4；

步骤4、遍历所有的数据块，判断每个数据块中是否有任意坐标点落在步骤3中四个焦点p1、p2、p3和p4组成的四边形之内，如是，则该数据块是移动端当前屏幕内可见的数据块，并转入步骤6；如否，则该数据块为移动端当前屏幕内不可见的数据块，并转入步骤5；

步骤5、判断该数据块是否在内存中已经加载过，如是，则将该数据块从内存中释放，如否，则该数据块不做操作；

步骤6、获取移动端当前屏幕内可见的数据块的中心点坐标，通过摄像机的坐标与数据块中心点坐标计算出每个数据块与摄像机之间的直线距离；

步骤7、通过步骤6中每个数据块与摄像机之间的直线距离，找到每个数据块相应颗粒度的层次关系，并根据每个数据块内颗粒度的层次索引，选择每个数据块中对应层次的数据，读取并加载每个数据块选择的层次中对应的倾斜数据；

步骤8、遍历并渲染当前屏幕内可见的倾斜三维数据。

2.根据权利要求1所述的移动端倾斜模型数据的可视化方法，其特征在于：所述步骤3中采用Ray-Triangle算法计算射线与三角网格相交的坐标，其中，一条射线与三角网格相交的具体计算步骤为：

步骤3-1、三角网格上的任一点的坐标为：

P(u,v)＝(1-u-v)*V0+u*V1+v*V2

其中，P为顶点V0、V1、V2组成的三角网格上的任一点的坐标，V0、V1、V2分别为三角网格的顶点的坐标，u、v为预设值，其中，u+v≤1，且u≥0，v≥0；

步骤3-2、射线上任一点的坐标表达式为：P(t)＝O+t*D；

其中，O为射线的起点坐标，D为射线的方向，t为预设值；

步骤3-3、计算三角网格与射线相交的焦点，计算公式为：

O+t*D＝(1-u-v)*V0+u*V1+v*V；

将上述等式成立时对应的t值代入步骤3-2中射线的表达式中，得到P点的坐标，或将u、v值代入步骤3-1中三角网格的任一点表达式中，得到P点的坐标，即该P点为焦点。

3.根据权利要求1所述的移动端倾斜模型数据的可视化方法，其特征在于：所述步骤4中假设任一数据块中的数据点为P(x，y，z)，判断任意数据点P(x，y，z)是否落在焦点p1，p2，p3，p4组成的四边形内的计算公式为：

a＝(p2.x-p1.x)*(y-p1.y)-(p2.y-p1.y)*(x-p1.x)

b＝(p3.x-p2.x)*(y-p2.y)-(p3.y-p2.y)*(x-p2.x)

c＝(p4.x-p3.x)*(y-p3.y)-(p4.y-p3.y)*(x-p3.x)

d＝(p1.x-p4.x)*(y-p4.y)-(p1.y-p4.y)*(x-p4.x)

其中，p1.x为焦点p1的x轴坐标，p1.y为焦点p1的y轴坐标，p2.x为焦点p2的x轴坐标，p2.y为焦点p2的y轴坐标，p3.x为焦点p3的x轴坐标，p3.y为焦点p3的y轴坐标，p4.x为焦点p4的x轴坐标，p4.y为焦点p4的y轴坐标；

当a、b、c、d符号相同，即a、b、c、d全部为正或全部为负时，则数据块中的数据点P(x，y，z)落在四个焦点组成的四边形上，反之，则该数据点P(x，y，z)不落在四边形上。

4.根据权利要求1所述的移动端倾斜模型数据的可视化方法，其特征在于：所述倾斜模块数据为Smart3D生产的OSGB数据。