模拟天空图像生成方法及装置、地图生成方法和设备制造方法及图纸

本申请公开一种模拟天空图像生成方法及装置、地图生成方法和设备。该模拟天空图像生成方法，包括：根据地球球心坐标和半径、天空与地球表面的距离，生成包括三角化网格格式的天空球面数据的天空球体模型；根据当前定位点的位置信息和当前日期，确定待生成的星体；获取待生成的星体的资源数据和在当前日期的预设基准时刻的基准方位，根据资源数据，生成位于基准方位的星体图像；根据当前日期的当前时刻和预设基准时刻的时间间隔，确定星体图像和地球的相对旋转角度；以地球球心为旋转中心，将星体图像相对地球旋转相对旋转角度，得到包括天空球体模型和旋转后的星体图像的当前时刻的模拟天空图像。能够实现模拟真实白天或夜晚天空的效果。天空的效果。天空的效果。

【技术实现步骤摘要】
模拟天空图像生成方法及装置、地图生成方法和设备


[0001]本申请涉及图像处理
，特别涉及一种模拟天空图像生成方法及装置、地图生成方法和设备。

技术介绍

[0002]在增强现实(Augmented Reality，AR)场景中，可以采用三维空间(Three Dimensions，3D)渲染的方式把包含3D坐标信息(包括几何信息、视点信息、纹理信息和照明信息等)的模型生成图像，得到模拟的天空背景图像。
[0003]AR场景中的天空背景图像的天空效果通常采用图片贴图的方式模拟得到。例如，采用天空盒(Skybox)方式模拟天空背景图像时，使用立方体将地面笼罩在立方体的内部空间，然后在立方体的六个面上贴满模拟天空背景的图片，进行纹理采样及纹理映射，渲染得到模拟的天空背景图像。这种采用图片贴图的方式生成的天空背景图像，由于需要模拟的真实天空的背景信息很多，例如太阳、月亮、星空等，因此需要非常多的图片叠加才能模拟出真实的天空背景效果。例如，模拟太阳或月亮的运动轨迹、夜晚的星空变化，都会造成天空背景图像占用数据资源的体积非常大，甚至由于终端设备的数据资源空间的限制，难以实现模拟白天或夜晚天空的真实效果。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种模拟天空图像生成方法及装置、地图生成方法和设备。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种模拟天空图像生成方法，包括如下步骤：
[0006]根据地球球心坐标和半径、天空与地球表面的距离，生成包括三角化网格格式的天空球面数据的天空球体模型；
[0007]根据当前定位点的位置信息和当前日期，确定待生成的星体；
[0008]获取所述待生成的星体的资源数据和在所述当前日期的预设基准时刻的基准方位，根据所述资源数据，生成位于所述基准方位的星体图像；
[0009]根据当前日期的当前时刻和所述预设基准时刻的时间间隔，确定星体图像和地球的相对旋转角度；
[0010]以地球球心为旋转中心，将所述星体图像相对地球旋转所述相对旋转角度，得到包括所述天空球体模型和旋转后的星体图像的当前时刻的模拟天空图像。
[0011]第二方面，本申请实施例提供一种地图展示方法，包括：
[0012]在地图视图中展示根据上述的方法得到的所述模拟天空图像。
[0013]第三方面，本申请实施例提供一种模拟天空图像生成装置，包括：
[0014]天空球体生成模块，用于根据地球球心坐标和半径、天空与地球表面的距离，生成包括三角化网格格式的天空球面数据的天空球体模型；
[0015]行星图像生成模块，用于根据当前定位点的位置信息和当前日期，确定待生成的
星体，获取所述待生成的星体的资源数据和在所述当前日期的预设基准时刻的基准方位，根据所述资源数据，生成位于所述基准方位的星体图像；
[0016]天空图像确定模块，用于根据当前日期的当前时刻和所述预设基准时刻的时间间隔，确定星体图像和地球的相对旋转角度，以地球球心为旋转中心，将所述星体图像相对地球旋转所述相对旋转角度，得到包括所述天空球体模型和旋转后的星体图像的当前时刻的模拟天空图像。
[0017]第四方面，本申请实施例提供一种地图设备，包括：显示装置和上述的模拟天空图像生成装置；
[0018]所述显示装置，用于在地图视图中展示所述的模拟天空图像生成装置生成的模拟天空图像。
[0019]第五方面，本申请实施例提供一种模拟天空图像生成服务，所述服务运行时执行上述的模拟天空图像生成方法。
[0020]第六方面，本申请实施例提供一种地图服务，所述服务运行时执行上述的地图展示方法。
[0021]本申请实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
[0022]本申请实施例提供的模拟天空图像生成方法，分别生成天空球体模型和星体图像，并将星体图像和地球相对旋转，得到包括天空球体模型和旋转后的星体图像的当前时刻的模拟天空图像。生成的天空球体模型为包括三角化网格格式的天空球面数据的矢量化的图形，相比于使用图片作为穹幕天空模拟天空大气层的方式，采用矢量化的天空球体模型模拟天空大气层，占用的资源空间更小，更便于模型生成；根据当前定位点的位置和当前日期，确定待生成的星体，进而根据获取的资源数据在星体的基准方位生成星体图像，生成星体图像时不需要对图片进行叠加，获取的资源数据占用的资源空间更小，节约了终端设备的数据资源空间；并且，最终得到的包括所述天空球体模型和旋转后的星体图像的当前时刻的模拟天空图像，能够实时模拟接近于真实天空中的大气层和日月星辰效果，实现模拟真实白天或夜晚天空的效果。
[0023]本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0024]下面通过附图和实施例，对本申请的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0025]附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：
[0026]图1为本申请实施例中模拟天空图像生成方法流程图；
[0027]图2为本申请实施例中球体剖分时的三角条带的切分得到顶点的示意图；
[0028]图3为本申请实施例中在地图导航应用中实现模拟天空图像的流程图；
[0029]图4为本申请实施例中在地图视图中展示的模拟天空图像的示意图一；
[0030]图5为本申请实施例中在地图视图中展示的模拟天空图像的示意图二；
[0031]图6为本申请实施例中在地图视图中展示的模拟天空图像的示意图三；
[0032]图7为本申请实施例中模拟天空图像生成装置示意图；
[0033]图8为本申请实施例中地图设备的结构示意图。
具体实施方式
[0034]下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0035]实施例1：
[0036]本申请实施例针对上述现有技术存在的问题，提供了一种模拟天空图像生成方法，其流程参照图1所示，包括如下步骤：
[0037]S11：根据地球球心坐标和半径、天空与地球表面的距离，生成包括三角化网格格式的天空球面数据的天空球体模型；
[0038]上述步骤S11中，因为地球球心坐标和半径是已知的，因此通过确定天空与地球表面的距离，就可以在距离地球表面固定距离的高度，生成天空球体模型，使用该天空球体模型来模拟大气层笼罩在地球表面的效果。在生成该天空球体模型时使用的包括三角化网格格式的天空球面数据，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天空图像渲染方法，包括：根据地球球心坐标和半径、天空与地球表面的距离，生成包括三角化网格格式的天空球面数据的天空球体模型；根据当前定位点的位置信息和当前日期，确定待生成的星体；获取所述待生成的星体的资源数据和在所述当前日期的预设基准时刻的基准方位，根据所述资源数据，生成位于所述基准方位的星体图像；根据当前日期的当前时刻和所述预设基准时刻的时间间隔，确定星体图像和地球的相对旋转角度；以地球球心为旋转中心，将所述星体图像相对地球旋转所述相对旋转角度，得到包括所述天空球体模型和旋转后的星体图像的当前时刻的模拟天空图像。2.如权利要求1所述的方法，所述根据地球球心坐标和半径、天空与地球表面的距离，生成包括三角化网格格式的天空球面数据的天空球体模型，包括：根据地球半径、天空与地球表面的距离，确定所述天空球体模型的半径；根据所述天空球体模型的半径和所述地球球心坐标，使用预设的球体剖分算法，得到所述天空球体模型对应的三角化网格格式的天空球面数据；所述三角化网格格式的天空球面数据包括所述天空球体模型的各三角化网格的顶点坐标；根据所述三角化网格格式的天空球面数据，使用开放图形库生成天空球体模型。3.如权利要求1所述的方法，所述根据当前定位点的位置信息和当前日期，确定待生成的星体，包括：根据当前定位点的位置信息，确定所述当前定位点所处的地球半球；根据当前日期，确定所述当前定位点在所述当前日期所处的季节；根据所述所处的地球半球和所处的季节，确定所述待生成的星体。4.如权利要求3所述的方法，获取所述待生成的星体的资源数据和在所述当前日期的预设基准时刻的基准方位，根据所述资源数据，生成位于所述基准方位的星体图像，包括：从资源数据服务器获取待生成的每个星体的资源数据；从方位数据服务器获取待生成的每个星体在所述当前日期的预设基准时刻的基准方位；分别根据待生成的每个星体在所述当前日期的预设基准时刻的基准方位，确定所述星体的三维坐标；以所述星体的三维坐标为中心，使用预设的四边形剖分算法，生成虚拟多边形；根据所述星体的资源数据，使用开放图形库在所述虚拟多边形上生成星体图像。5.如权利要求1
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4任一项所述的方法，所述根据当前日期的当前时刻和所述预设基准时刻的时间间隔，确定星体图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵哲，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：