[发明专利]根据模型形状信息精确调整模型显示优先级的方法和系统

权利要求书

1.一种根据模型形状信息精确调整模型显示优先级的方法，其特征在于，包括如下步骤:

S1：预处理阶段，根据模型的长、宽、高三个维度信息，确定模型形状，若某一维度远长于另外两个维度，则模型形状为长直形状，否则，模型形状为非长直形状；

S2：对于长直形状的模型，将模型的最小包围盒近似为圆柱，对于非长直形状的模型，选择将模型的最小包围盒近似为球形；

S3：对于长直形状的模型，将模型最小包围柱的中心向四周进行一定的扩展，把扩展后模型中心点到视角最远的距离作为此模型的最远显示距离，并将模型的最远显示范围形成的圆柱保存下来，对于非长直形状的模型，保存最小包围球的中心点以及最远显示距离球形状，其中步骤S3具体扩展方式为：从两个维度去扩展圆柱，一个是以中轴线为中心扩大圆柱底面半径，另一个是以中轴线中心扩大中轴线长度；

S4：渲染引擎阶段，对于长直形状的模型，计算视点与显示范围圆柱的距离之间的关系，如果视点位于圆柱外，则剔除掉模型，反之则显示模型；对于非长直形状的模型，计算视点与显示范围球的距离之间的关系，如果视点位于球外，则剔除掉模型，反之则显示模型，将圆柱的底面半径记作R，从视点向圆柱的中轴线做垂线，若垂足落在中轴线段外，则筛选掉模型，若垂足落在中轴线段内，则计算垂足到视点的距离d，若dR，则筛选掉模型，反之则显示模型。

2.一种如权利要求1所述的根据模型形状信息精确调整模型显示优先级的方法的系统，其特征在于，包括预处理模块、场景组织模块和筛选模块，预处理模块在预处理阶段生成模型文件，模型文件内部不同的模型根据其形状保存不同的显示范围形状信息；在渲染引擎阶段，场景组织模块加载模型文件进入场景，筛选模块对模型形成的场景树会根据模型的显示范围形状信息使用不同的计算方式筛选模型，最终形成筛选后的场景开启渲染。

3.根据权利要求2所述的一种根据模型形状信息精确调整模型显示优先级的系统，其特征在于，预处理阶段的处理包括如下步骤：

P1：用任一编程语言创建预处理程序，程序的输入是存有模型信息的模型文件或数据库；

P2：程序第一步从模型文件或数据库中读取模型信息形成模型；

P3：程序第二步循环遍历每个模型，处理步骤如下：

P31：计算每个模型的OBB值，再根据模型OBB值判断模型是否为长直模型；

P32：如果是长直模型，则将模型近似为一个圆柱，计算其最小包围圆柱，然后根据最小包围圆柱延中轴线和底面半径两个维度扩大圆柱作为其显示范围圆柱，并将显示范围圆柱信息记录到模型信息列表中；

P33：如果是非长直模型，则将模型近似为球，计算其最小包围球，将球半径按一定比例扩大，得到显示范围球，并将显示范围球信息记录到模型信息列表中；

P4：将模型信息和显示范围信息一一写入模型文件中。

4.根据权利要求2所述的一种根据模型形状信息精确调整模型显示优先级的系统，其特征在于，渲染引擎阶段处理包括如下步骤：

Q1：使用已有的任一编程语言创建的渲染引擎，读取预处理阶段生成的模型文件，生成场景树，同时在场景树的每个模型上读取并保存模型的显示范围信息；

Q2：渲染引擎启动渲染一帧，其中改写筛选过程的负责筛选模型，从模型的场景树的根开始深度遍历场景，改写筛选的步骤如下：

Q21：对遍历到的每个模型从模型上读取步骤Q1中保存的模型显示范围信息；

Q22：根据读取的显示范围信息判断，如果是长直形，即圆柱形状的显示范围，则计算视角位置到是否落在圆柱范围内，如果是，则加入渲染列表，否则跳过；如果是方正形，即球状的显示范围，则计算视角是否落在球内，如果是，则加入渲染列表，否则跳过；

Q23：继续遍历其子节点，重复步骤Q21和Q22，直到模型遍历完成，退出遍历过程；

Q3：将渲染列表中的模型送到渲染过程开启渲染。