[发明专利]矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法

摘要

本发明公开一种二维矢量实线在三维地形表面的贴合渲染方法，将二维矢量实线的展示空间从二维平面向三维不规则面拓展，使三维地理信息系统兼具真实感具象以及空间规律抽象的表达能力。与现有技术相比，本发明基于屏幕空间向二维空间的投影反算方法，独立于所使用的地形模型，可有效消除矢量线在三维地形表面的悬浮、穿刺、断续现象，渲染精度高，并采用并行计算方法提升了渲染性能。方法包括如下主要步骤排除不需要做着色调整的像素；为矢量实线建立空间索引；利用空间投影反算方法计算屏幕像素的空间覆盖范围，并据此判断像素是否与二维矢量实线相交，如相交则修改像素着色；对矢量生成线宽效果；对矢量生成随视距变化的色彩渐变效果。

主权项

一种矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：检测渲染图像中的地形轮廓线，为其邻域内会引起误判的像素建立一个“避免着色像素表”，针对该表中的像素将不作着色修改，后续步骤中的计算或处理均不针对该表中的像素进行；第二步：为二维矢量实线建立空间索引，以提高后续步骤中空间关系的判断性能；第三步：建立一个与屏幕大小相同的“矢量着色缓冲区”，以暂存矢量着色效果；第四步：针对不包含在“避免着色像素表”中的每一个屏幕像素，利用空间投影反算方法，获得其在矢量平面的覆盖范围，判断该范围内是否与某二维矢量实线相交，如像素与矢量存在相交现象，则将“矢量着色缓冲区”中该像素的色彩用该二维矢量实线的色彩取代；第五步：利用形态学膨胀处理方法对“矢量着色缓冲区”中的线状要素进行线宽设置；第六步：将“矢量着色缓冲区”与原屏幕着色缓冲区作加权融合，像素深度较小的以矢量着色为主，像素深度较大的以原屏幕着色为主。