[发明专利]一种三维地图线要素注记自动放置方法

摘要

本发明公开了一种三维地图线要素注记自动放置方法，可用于三维地理场景中文字注记的自动放置和调整，包括如下阶段：(1)预处理阶段，将注记参考线贴合到地表，建立注记参考线层次树结构；(2)并行遍历筛选阶段，动态构造视点相关的参考线，并执行基于阴影图的遮挡裁剪及参考线的单调性分割；(3)屏幕空间注记冲突处理阶段，将参考线投影到屏幕空间，处理注记间的相互冲突关系，生成可渲染的注记对象。通过动态构造视点相关的注记参考线，该注记方法能够适应不同视距以及观察角度的变化，并反映出线要素的走向；此外，基于阴影图的遮挡裁剪避免了地物对注记的遮挡，而在屏幕空间使用无回溯的图着色算法则解决了注记之间的冲突问题。

主权项

1.一种三维地图线要素注记自动放置方法，其特征在于包含以下步骤：(1)将线要素贴合到地形表面形成原始的注记参考线，并建立静态的注记参考线层次树结构T；T中的每个结点N_s，e＝(v_s，v_e，bs_s，e，err_s，e，N_s，i，N_i，e)，其中v_s为起始顶点，v_e为终止顶点，bs_s，e为顶点v_s，v_s+1，…，v_e‑1，v_e的包围球，err_s，e为线{v_s，v_e}和线{v_s，v_s+1，…，v_e‑1，v_e}之间的差异，N_s，i、N_i，e为N_s，e的左右孩子结点；(2)在运行时阶段，遍历静态的注记参考线层次树结构动态构造视点相关的注记参考线，并进行视锥体裁剪、遮挡裁剪和单调性分割；在遍历注记参考线层次树结点N_s，e＝(v_s，v_e，bs_s，e，err_s，e，N_s，i，N_i，e)的时候，若不满足条件：则选中结点N_s，e，不递归访问子结点N_s，i和N_i，e，将N_s，e加入结点数组D，否则递归访问其子结点，最后连接结点数组D包含的结点序列所代表的线段，就得到视点相关的注记参考线；其中d_i为观察点与顶点v_i之间的距离，P_sz为预先定义的注记字体的像素大小，k为调节注记参考线总体细节度的一个预定义常量，vfst为当前相机参数下的视锥体；(3)将注记参考线投影至屏幕空间，处理注记之间的相互冲突关系，生成可渲染的注记对象。