一种三维模型的加载方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及三维实景展示领域，公开了一种三维模型的加载方法及系统，通过获取摄像机的视锥体的视场范围；根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；对剪切后的三维模型数据进行渲染，实现了三维模型前端页面的快速加载和渲染，可对大数据量的三维模型进行轻量化加载，降低了系统硬件要求，提升了用户体验。提升了用户体验。提升了用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种三维模型的加载方法及系统


[0001]本专利技术涉及三维实景展示领域，尤其涉及一种三维模型的加载方法及系统。

技术介绍

[0002]三维实景展示，目前普遍用于可视化管理面板前端应用，而通过浏览器访问三维实景模型时，大批量的数据加载容易造成多种问题，例如数据网络传输拥堵，占用内存过大，系统稳定性降低，显存中纹理及网格数据过多，造成显存资源消耗严重，渲染绘制能力减弱等等。
[0003]此外，在三维场景浏览时，由于大量的模型难以被快速的实时绘制和渲染，导致展示画面延迟和卡顿，画面的帧率低于24帧将会严重影响用户体验，制约了三维GIS的快速发展和普及。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种三维模型的加载方法及系统，解决现有技术中三维模型数据前端加载缓慢的技术问题。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种三维模型的加载方法，包括：
[0007]获取摄像机的视锥体的视场范围；
[0008]根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；
[0009]基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；
[0010]对剪切后的三维模型数据进行渲染。
[0011]一种三维模型的加载系统，包括：
[0012]第一获取模块，用于获取摄像机的视锥体的视场范围；
[0013]第二获取模块，用于根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；
[0014]剔除模块，用于基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；
[0015]渲染模块，用于对剪切后的三维模型数据进行渲染。
[0016]本专利技术提供了一种三维模型的加载方法及系统，通过获取摄像机的视锥体的视场范围；根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；对剪切后的三维模型数据进行渲染，实现了三维模型前端页面的快速加载和渲染，可对大数据量的三维模型进行轻量化加载，降低了系统硬件要求，提升了用户体验。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例的一种三维模型的加载方法的流程图；
[0019]图2为本专利技术实施例的一种三维模型的加载系统的结构示意图。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0021]如图1所示，为本专利技术实施例提供的一种三维模型的加载方法，如图1所示，包括：
[0022]步骤101、获取摄像机的视锥体的视场范围；
[0023]步骤102、根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；
[0024]步骤103、基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；
[0025]步骤104、对剪切后的三维模型数据进行渲染。
[0026]步骤103包括：
[0027]步骤103
‑
1、根据LOD模型算法，对所述三维模型数据进行抽稀处理和分层处理；
[0028]步骤103
‑
2、对所述三维模型数据进行遮挡剔除。
[0029]步骤102具体包括根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型JSON文件，所述JSON文件包括顶点位置坐标数据、顶点颜色数据和顶点法向量。
[0030]步骤103
‑
2包括：
[0031]步骤103
‑
21、将摄像机的视锥体的视场范围分为多个单元格；
[0032]步骤103
‑
22、当摄像机能够看到单元格时，不进行背面剔除，当摄像机不能看到单元格时，判断单元格不去渲染，并直接从内存中移除。
[0033]步骤103
‑
21中具体将摄像机的视锥体的视场范围分为多个单元格的步骤具体为将摄像机的视锥体的视场的单元格组成为一个二叉树，其中，所述二叉树的一个用于视图单元格的静态对象，另一个用于目标单元格的移动对象。
[0034]本专利技术实施例提供的一种三维模型的加载方法，通过获取摄像机的视锥体的视场范围；根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；对剪切后的三维模型数据进行渲染，实现了三维模型前端页面的快速加载和渲染，可对大数据量的三维模型进行轻量化加载，降低了系统硬件要求，提升了用户体验。
[0035]本专利技术实施例还提供了一种三维模型的加载系统，如图2所示，包括：
[0036]第一获取模块210，用于获取摄像机的视锥体的视场范围；
[0037]第二获取模块220，用于根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；
[0038]剔除模块230，用于基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；
[0039]渲染模块240，用于对剪切后的三维模型数据进行渲染。
[0040]其中，剔除模块230包括：
[0041]处理单元231，用于根据LOD模型算法，对所述三维模型数据进行抽稀处理和分层处理；
[0042]剔除单元232，用于对所述三维模型数据进行遮挡剔除。
[0043]第二获取模块220具体用于根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型JSON文件，所述JSON文件包括顶点位置坐标数据、顶点颜色数据和顶点法向量。
[0044]剔除单元232，包括：
[0045]划分子单元2321，用于将摄像机的视锥体的视场范围分为多个单元格；
[0046]判断子单元2322，用于当摄像机能够看到单元格时，不进行背面剔除，当摄像机不能看到单元格时，判断单元格不去渲染，并直接从内存中移除。
[0047]划分子单元2321具体用于将摄像机的视锥体的视场范围分为多个单元格的具体为将摄像机的视锥体的视场的单元格组成为一个二叉树，其中，所述二叉树的一个用于视图单元格的静态对象，另一个用于目标单元格的移动对象。
[0048]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本专利技术可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本专利技术的技术方案对
技术介绍
做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维模型的加载方法，其特征在于，包括：获取摄像机的视锥体的视场范围；根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据；基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据；对剪切后的三维模型数据进行渲染。2.根据权利要求1所述的三维模型的加载方法，其特征在于，所述基于摄像机的视锥体对所述三维模型数据进行最终剪切，剔除背面数据的步骤，包括：根据LOD模型算法，对所述三维模型数据进行抽稀处理和分层处理；对所述三维模型数据进行遮挡剔除。3.根据权利要求1所述的三维模型的加载方法，其特征在于，所述根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型数据的步骤，包括：根据所述摄像机视场范围，获取视锥体范围内的三维模型JSON文件，所述JSON文件包括顶点位置坐标数据、顶点颜色数据和顶点法向量。4.根据权利要求2所述的三维模型的加载方法，其特征在于，所述对所述三维模型数据进行遮挡剔除的步骤包括：将摄像机的视锥体的视场范围分为多个单元格；当摄像机能够看到单元格时，不进行背面剔除，当摄像机不能看到单元格时，判断单元格不去渲染，并直接从内存中移除。5.根据权利要求4所述的三维模型的加载方法，其特征在于，所述将摄像机的视锥体的视场范围分为多个单元格的步骤具体为将摄像机的视锥体的视场的单元格组成为一个二叉树，其中，所述二叉树的一个用于视图单元格的静态对象，另一个用于目标单元格的移动对象。6.一种三维模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔亮，韩为志，赵权，
申请(专利权)人：贵州北斗空间信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：