[发明专利]三维城市模型自适应调度方法

摘要

本发明公开了一种三维城市模型自适应调度方法，属于三维数字城市、三维地理信息系统领域。本发明实现了分级规则网格索引，采用了分级的思路，使用细粒度粗粒度两个级别，分别构建规则网格索引，解决了不同尺寸三维模型的调度混乱问题，提升了调度效率。本发明根据模型中心到当前视点、模型本身的尺寸、模型当前的状态而计算模型请求重要程度因子，提出一种自适应调度方法，充分顾及模型请求时间、模型请求次数、模型请求重要程度因子进行动态调整，从而实现了动态调度的高效性和视觉符合性。本发明与只顾及视点距离一个因素的调度方法相比，本发明的模型调度过程更快响应，更加平滑，更贴合视觉效果；同时，通过调度线程和渲染线程的异步协同，极大地提升了调度效率。

主权项

一种三维城市模型自适应调度方法,其特征在于按以下步骤进行：步骤一、获取三维模型包围盒信息列表；步骤二、根据所述三维模型包围盒信息列表构建细粒度网格索引和粗粒度网格索引；所述步骤二按以下步骤执行：B1、对于细粒度级别和粗粒度级别，分别根据三维模型包围盒信息列表，构建规则网格列表；每个规则网格描述为<X,Y,BoundingBox,ModelList>四元组，X是网格左下角X坐标，Y是网格左下角Y坐标，BoundingBox是网格的包围盒，ModelList是属于该网格的模型列表；B2、调整规则网格列表的包围盒：遍历规则网格列表，更新规则网格的包围盒；对于细粒度级别，根据三维模型包围盒信息列表来构建规则网格列表按以下步骤执行：B101、遍历对三维模型包围盒信息列表；B102、检查三维模型尺寸大小是否属于本级别，如果不是，则返回执行步骤B101；如果三维模型尺寸大小属于本级别，则执行下一个步骤；B103、获取该三维模型所属网格的X、Y坐标标号；B104、判断该标号的网格是否已经存在；如果该标号的网格已经存在，则将该三维模型ID加入到网格对应的ModelList中，然后返回执行步骤B101；否则执行步骤B105；B105、创建新的网格，将该三维模型ID加入到新网格对应的ModelList中，将新网格加入到网格列表中，然后返回执行步骤B101；对于粗粒度级别，根据三维模型包围盒信息列表来构建规则网格列表按以下步骤执行：B111、遍历对三维模型包围盒信息列表；B112、检查三维模型尺寸大小是否属于本级别，如果不是，则返回执行步骤B111；如果三维模型尺寸大小属于本级别，则执行下一个步骤；B113、获取该三维模型所属网格的X、Y坐标标号；B114、判断该标号的网格是否已经存在；如果该标号的网格已经存在，则将该三维模型ID加入到网格对应的ModelList中，然后返回执行步骤B111；否则执行步骤B115；B115、创建新的网格，将该三维模型ID加入到新网格对应的ModelList中，将新网格加入到网格列表中，然后返回执行步骤B111；步骤三、构建三维场景树；步骤四、遍历三维场景树，计算请求重要程度因子，触发调用请求；所述步骤四按以下步骤执行：D1、对三维场景中的每一帧进行场景树渲染遍历；从数据集节点自上而下遍历所有场景块叶子节点；D2、遍历到场景块叶子节点时，计算请求重要程度因子；设定请求重要程度因子为IF；三维模型到当前视点距离为d,三维模型半径为r1,三维模型当前状态对应的调节系数为a，计算得到请求重要程度因子；D3、根据计算的重要程度因子，结合需要请求的模型ID，触发调度请求；步骤五、建立调用请求优先队列，按调用请求优先队列进行I/O调度并更新三维场景树。