三维模型显示视角调整方法技术

本申请提供一种三维模型显示视角调整方法

【技术实现步骤摘要】
三维模型显示视角调整方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及图像数据处理领域，尤其涉及一种三维模型显示视角调整方法
、
装置
、
电子设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]随着三维可视化技术的应用越来越广泛，三维可视化的场景及显示对象越来越复杂，用户会对三维场景中的各种大小
、
尺寸的待观察对象进行查看
。
比如在需要使用无人机协助巡查以及检测的业务中，对于三维空间建模的对应的某个目标物进行观察时，需要一个更为合适的无人机拍摄的距离和角度，来保证无人机拍下的物体在图片中尽可能清楚
、
合理地进行显示
。
[0003]在相关技术中，对三维模型进行观测及展示时，常用的方法是将观察点置于基于三维模型生成的包围盒
(Bounding Box)
中心，但在对三维模型进行显示时，由于透视投影近大远小的视觉效果，如当在某些侧面观察狭长的物体时，近处的部分占据屏幕空间较多，物体远处的部分占据屏幕空间较少，导致其在显示时不能最大化利用展示界面，展示效果不好
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种三维模型显示视角调整方法
、
装置
、
电子设备及存储介质
。
[0005]基于上述目的，在第一方面，本申请提供了一种三维模型显示视角调整方法，所述方法包括：
[0006]获取预先确定的三维模型的位置标记点以及第一观察点，其中，所述位置标记点包括根据所述三维模型在预先构建的原始坐标系中所生成的包围盒的几何顶点和几何中心点，所述第一观察点是用于对所述三维模型进行观察的点；
[0007]在所述原始坐标系中确定与所述几何顶点对应的顶点原始坐标
、
与所述几何中心点对应的中心点原始坐标以及与所述第一观察点对应的第一观察点原始坐标；
[0008]根据预设的投影算法对所述顶点原始坐标进行投影转换，以得到与所述几何顶点对应的顶点投影坐标；
[0009]根据所述顶点投影坐标的坐标数值对所述几何顶点进行筛选，以得到特征顶点，并确定所述特征顶点的特征顶点投影坐标以及特征顶点原始坐标；
[0010]根据所述特征顶点投影坐标确定优化观察基点并得到优化观察基点坐标，并根据所述特征顶点原始坐标
、
所述中心点原始坐标和所述第一观察点原始坐标确定观察距离；
[0011]根据所述观察距离和所述优化观察基点坐标确定第二观察点，并根据所述第二观察点调整所述三维模型的显示视角
。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述方法，还包括：
[0013]获取在所述第一观察点处预先设置的原始观察视角的水平观测轴和纵向观测轴；
[0014]所述根据预设的投影算法对所述顶点原始坐标进行投影转换，以得到与所述几何顶点对应的顶点投影坐标，包括：
[0015]以所述几何中心点作为投影原点，以所述几何中心点到所述第一观察点之间的连线作为投影竖坐标轴，以所述水平观测轴作为投影横坐标轴，以所述纵向观测轴作为投影纵坐标轴，并根据所述投影原点
、
所述投影竖坐标轴
、
所述投影横坐标轴以及所述投影纵坐标轴建立投影坐标系；
[0016]将所述几何顶点投影到所述投影坐标系中，以根据所述几何顶点的所述顶点原始坐标得到与所述几何顶点对应的顶点投影坐标
。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述投影坐标系，包括：两两相互垂直的第一轴
、
第二轴以及第三轴；
[0018]所述根据所述顶点投影坐标的坐标数值对所述几何顶点进行筛选，以得到特征顶点，并确定所述特征顶点的特征顶点投影坐标以及特征顶点原始坐标，包括：
[0019]分别获取每个所述顶点投影坐标的投影横坐标
、
投影纵坐标和投影竖坐标；其中，所述投影横坐标为所述顶点投影坐标相对所述第一轴的坐标，所述投影纵坐标为所述顶点投影坐标相对所述第二轴的坐标，所述投影竖坐标为所述顶点投影坐标相对所述第三轴的坐标；
[0020]将坐标值最小的投影横坐标对应的点作为第一顶点，将坐标值最大的投影横坐标对应的点作为第二顶点，并确定所述第一顶点的第一顶点投影坐标以及所述第二顶点的第二顶点投影坐标；
[0021]将坐标值最小的投影纵坐标对应的点作为第三顶点，将坐标值最大的投影纵坐标对应的点作为第四顶点，并确定所述第三顶点的第三顶点投影坐标以及所述第四顶点的第四顶点投影坐标；
[0022]将坐标值最大的投影竖坐标对应的点作为第五顶点，并确定所述第五顶点的第五顶点投影坐标；
[0023]获取所述第一顶点
、
所述第二顶点
、
所述第三顶点
、
所述第四顶点和所述第五顶点在所述原始坐标系中对应的第一顶点原始坐标
、
第二顶点原始坐标
、
第三顶点原始坐标
、
第四顶点原始坐标和第五顶点原始坐标
。
[0024]在一种可能的实现方式中，所述根据所述特征顶点投影坐标和所述特征顶点原始坐标确定优化观察基点并得到优化观察基点坐标包括：
[0025]根据所述特征顶点投影坐标，确定所述第一顶点和所述第二顶点之间连线的第一中点对应的第一中点投影横坐标；
[0026]根据所述特征顶点投影坐标，确定所述第三顶点和所述第四顶点之间连线的第二中点对应的第二中点投影纵坐标；
[0027]根据所述第一中点投影横坐标
、
所述第二中点投影纵坐标和所述第五顶点对应的第五顶点投影竖坐标标记优化观察基点以确定所述优化观察基点坐标，并确定所述优化观察基点在所述原始坐标系中的优化观察基点原始坐标
。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述根据所述特征顶点原始坐标
、
所述中心点原始坐标和所述第一观察点原始坐标确定观察距离包括：
[0029]过所述第五顶点作一个与所述第一观察点和所述几何中心点之间的连线相互垂
直的平面，以得到第一映射平面；
[0030]根据所述第一观察点原始坐标确定所述第一观察点与所述第一映射平面之间的原始观察距离；
[0031]将所述第一顶点
、
所述第二顶点
、
所述第三顶点以及所述第四顶点映射到所述第一映射平面上；
[0032]确定映射到所述第一映射平面后的所述第一顶点与所述第二顶点之间的水平距离；
[0033]确定映射到所述第一映射平面后的所述第三顶点与所述第四顶点之间的纵向距离；
[0034]根据所述原始观察距离
、
预设水平视场角参数和所述水平距离确定第一观察距离，并根据所述原始观察距离
、
预设纵向视场角参数和所述纵向距离确定第二观察距离；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种三维模型显示视角调整方法，其特征在于，包括：获取预先确定的三维模型的位置标记点以及第一观察点，其中，所述位置标记点包括根据所述三维模型在预先构建的原始坐标系中所生成的包围盒的几何顶点和几何中心点，所述第一观察点是用于对所述三维模型进行观察的点；在所述原始坐标系中确定与所述几何顶点对应的顶点原始坐标
、
与所述几何中心点对应的中心点原始坐标以及与所述第一观察点对应的第一观察点原始坐标；根据预设的投影算法对所述顶点原始坐标进行投影转换，以得到与所述几何顶点对应的顶点投影坐标；根据所述顶点投影坐标的坐标数值对所述几何顶点进行筛选，以得到特征顶点，并确定所述特征顶点的特征顶点投影坐标以及特征顶点原始坐标；根据所述特征顶点投影坐标确定优化观察基点并得到优化观察基点坐标，并根据所述特征顶点原始坐标
、
所述中心点原始坐标和所述第一观察点原始坐标确定观察距离；根据所述观察距离和所述优化观察基点坐标确定第二观察点，并根据所述第二观察点调整所述三维模型的显示视角
。2.
根据权利要求1所述的三维模型显示视角调整方法，其特征在于，所述方法，还包括：获取在所述第一观察点处预先设置的原始观察视角的水平观测轴和纵向观测轴；所述根据预设的投影算法对所述顶点原始坐标进行投影转换，以得到与所述几何顶点对应的顶点投影坐标，包括：以所述几何中心点作为投影原点，以所述几何中心点到所述第一观察点之间的连线作为投影竖坐标轴，以所述水平观测轴作为投影横坐标轴，以所述纵向观测轴作为投影纵坐标轴，并根据所述投影原点
、
所述投影竖坐标轴
、
所述投影横坐标轴以及所述投影纵坐标轴建立投影坐标系；将所述几何顶点投影到所述投影坐标系中，以根据所述几何顶点的所述顶点原始坐标得到与所述几何顶点对应的顶点投影坐标
。3.
根据权利要求2所述的三维模型显示视角调整方法，其特征在于，所述投影坐标系，包括：两两相互垂直的第一轴
、
第二轴以及第三轴；所述根据所述顶点投影坐标的坐标数值对所述几何顶点进行筛选，以得到特征顶点，并确定所述特征顶点的特征顶点投影坐标以及特征顶点原始坐标，包括：分别获取每个所述顶点投影坐标的投影横坐标
、
投影纵坐标和投影竖坐标；其中，所述投影横坐标为所述顶点投影坐标相对所述第一轴的坐标，所述投影纵坐标为所述顶点投影坐标相对所述第二轴的坐标，所述投影竖坐标为所述顶点投影坐标相对所述第三轴的坐标；将坐标值最小的投影横坐标对应的点作为第一顶点，将坐标值最大的投影横坐标对应的点作为第二顶点，并确定所述第一顶点的第一顶点投影坐标以及所述第二顶点的第二顶点投影坐标；将坐标值最小的投影纵坐标对应的点作为第三顶点，将坐标值最大的投影纵坐标对应的点作为第四顶点，并确定所述第三顶点的第三顶点投影坐标以及所述第四顶点的第四顶点投影坐标；将坐标值最大的投影竖坐标对应的点作为第五顶点，并确定所述第五顶点的第五顶点
投影坐标；获取所述第一顶点
、
所述第二顶点
、
所述第三顶点
、
所述第四顶点和所述第五顶点在所述原始坐标系中对应的第一顶点原始坐标
、
第二顶点原始坐标
、
第三顶点原始坐标
、
第四顶点原始坐标和第五顶点原始坐标
。4.
根据权利要求3所述的三维模型显示视角调整方法，其特征在于，所述根据所述特征顶点投影坐标和所述特征顶点原始坐标确定优化观察基点并得到优化观察基点坐标，包括：根据所述特征顶点投影坐标，确定所述第一顶点和所述第二顶点之间连线的第一中点对应的第一中点投影横坐标；根据所述特征顶点投影坐标，确定所述第三顶点和所述第四顶点之间连线的第二中点对应的第二中点投影纵坐标；根据所述第一中点投影横坐标
、
所述第二中点投影纵坐标和所述第五顶点对应的第五顶点投影竖坐标标记优化观察基点以确定所述优化观察基点坐标，并确定所述优化观察基点在所述原始坐标系中的优化观察基点原始坐标
。5.
根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洁，马洪波，邱凯义，李净雅，张正超，陈广亮，何伟，薛文凤，方梦然，席跃卿，蔡立，
申请(专利权)人：国网信息通信产业集团有限公司北京分公司，
类型：发明
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