一種三維公路導(dǎo)航顯示方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種三維公路導(dǎo)航顯示方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 我們在駕車出行,特別是遠(yuǎn)行時(shí),由于路況的復(fù)雜多變,良好的道路導(dǎo)航系統(tǒng)顯得 尤其重要。特別是在公路導(dǎo)航中,傳統(tǒng)的二維公路導(dǎo)航系統(tǒng)僅僅將公路抽象為線條加屬性 進(jìn)行表達(dá),對周圍的地形地貌也只是抽象成一定范圍的平面加屬性進(jìn)行表達(dá),這種方法顯 然是不完整的,僅僅只能起到路徑導(dǎo)航的作用,對公路的路況、周圍的地形地貌并不能做到 良好的顯示。因此,為了給使用者提供與當(dāng)前道路相同的更加真實(shí)的導(dǎo)航服務(wù),為了更加準(zhǔn) 確地顯示公路路況和環(huán)境信息,三維公路導(dǎo)航系統(tǒng)誕生了。
[0003] 在如今的三維公路導(dǎo)航的顯示中,為了更加真實(shí)地反映現(xiàn)實(shí)公路的外貌,不僅需 要繪制公路及其表面的附屬設(shè)施,還需要對周圍的地形地貌進(jìn)行仿真。在實(shí)際的顯示中,可 以通過調(diào)用地模數(shù)據(jù)模擬地模曲面,結(jié)合插值逼近的公路曲面快速地生成具有真實(shí)感的地 形地貌。但在實(shí)時(shí)動態(tài)的顯示過程中,動態(tài)顯示的公路曲面與事先切割好的地模曲面并不 總是連續(xù)的,造成曲面直接有縫隙和漏洞,很大程度上影響了顯示的效果和真實(shí)感。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種三維公路導(dǎo)航顯示方 法及系統(tǒng),用于向用戶提供三維公路導(dǎo)航信息,以使用戶得到更好的體驗(yàn)效果。
[0005] 為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種三維公路導(dǎo)航顯示方法,所述方法包括:
[0006] 獲取用戶終端的位置信息;
[0007] 通過所述位置信息獲取所述位置信息對應(yīng)區(qū)域的地形模擬數(shù)據(jù)和公路數(shù)據(jù);
[0008] 根據(jù)所述地形模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行地形表面逼近處理,獲取地形模擬曲面;
[0009] 根據(jù)所述公路數(shù)據(jù)對所述地形模擬曲面進(jìn)行四點(diǎn)細(xì)分處理,獲取公路曲面;
[0010] 將獲取的所述公路曲面展現(xiàn)給所述用戶。
[0011] 優(yōu)選地,所述地形模擬數(shù)據(jù)包括:沿等高線的同一系列同一高程、沿地形特征線、 斷裂線、地物和獲取水系信息的三維坐標(biāo);
[0012] 所述公路數(shù)據(jù)包括:型值點(diǎn)的三維坐標(biāo)、里程信息、曲率值、兩點(diǎn)之間的坡度和點(diǎn) 所在環(huán)境的橫向坡度信息。
[0013] 優(yōu)選地,所述地形表面逼近處理步驟包括:
[0014] 采用狄洛尼規(guī)則地形模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,消除地形模擬數(shù)據(jù)中的冗余數(shù)據(jù),獲取 不規(guī)則三角網(wǎng);
[0015] 采用所述不規(guī)則三角網(wǎng)對地形表面進(jìn)行逼近處理,獲取地形模擬曲面。
[0016] 優(yōu)選地,所述四點(diǎn)細(xì)分處理包括:
[0017] 根據(jù)所述公路數(shù)據(jù)對所述地形模擬曲面進(jìn)行切割,獲取第一公路曲面;
[0018] 對所述第一公路曲面采用四點(diǎn)細(xì)分方法進(jìn)行插值細(xì)分,獲取公路曲面。
[0019] 優(yōu)選地,所述公路曲面為三維的模擬公路曲面。
[0020] 另外,本發(fā)明還提供了一種三維公路導(dǎo)航顯示系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
[0021] 定位模塊:用于獲取用戶終端的位置信息;
[0022] 信息獲取模塊:用于通過所述位置信息獲取所述位置信息對應(yīng)區(qū)域的地形模擬數(shù) 據(jù)和公路數(shù)據(jù);
[0023] 地形模擬曲面獲取模塊:用于根據(jù)所述地形模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行地形表面逼近處理,獲 取地形模擬曲面;
[0024] 公路曲面獲取模塊:用于根據(jù)所述公路數(shù)據(jù)對所述地形模擬曲面進(jìn)行四點(diǎn)細(xì)分處 理,獲取公路曲面;
[0025] 顯示模塊:用于將獲取的所述公路曲面展現(xiàn)給所述用戶。
[0026] 優(yōu)選地,所述信息獲取模塊包括:
[0027] 地形模擬數(shù)據(jù)獲取單元:用于獲取沿等高線的同一系列同一高程、沿地形特征線、 斷裂線、地物和獲取水系信息的三維坐標(biāo);
[0028] 公路數(shù)據(jù)獲取單元:用于獲取型值點(diǎn)的三維坐標(biāo)、里程信息、曲率值、兩點(diǎn)之間的 坡度和點(diǎn)所在環(huán)境的橫向坡度信息。
[0029] 優(yōu)選地,所述地形模擬曲面獲取模塊包括:
[0030] 冗余消除單元:用于采用狄洛尼規(guī)則地形模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,消除地形模擬數(shù)據(jù) 中的冗余數(shù)據(jù),獲取不規(guī)則三角網(wǎng);
[0031] 逼近處理單元:用于采用所述不規(guī)則三角網(wǎng)對地形表面進(jìn)行逼近處理,獲取地形 模擬曲面。
[0032] 優(yōu)選地,所述公路曲面獲取模塊包括:
[0033] 切割單元:用于根據(jù)所述公路數(shù)據(jù)對所述地形模擬曲面進(jìn)行切割,獲取第一公路 曲面;
[0034] 插值細(xì)分單元:用于對所述第一公路曲面采用四點(diǎn)細(xì)分方法進(jìn)行插值細(xì)分,獲取 公路曲面。
[0035] 優(yōu)選地,所述公路曲面為三維的模擬公路曲面。
[0036] 在本發(fā)明實(shí)施例中,通過狄洛尼規(guī)則獲取不規(guī)則三角網(wǎng)的方式獲取地形模擬曲 面,再通過公路數(shù)據(jù)對地形模擬曲面進(jìn)行四點(diǎn)細(xì)分處理的方式獲取公路曲面;將獲取的公 路曲面展現(xiàn)給用戶,用于解決現(xiàn)有的導(dǎo)航系統(tǒng)在實(shí)時(shí)動態(tài)的顯示過程中,動態(tài)顯示的公路 曲面與事先切割好的地模曲面并不總是連續(xù)的,造成曲面直接有縫隙和漏洞,以使用戶得 到更好的體驗(yàn)效果。
【附圖說明】
[0037] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0038] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的三維公路導(dǎo)航顯示方法的流程示意圖;
[0039] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的三維公路導(dǎo)航顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的三維公路導(dǎo)航顯示方法的流程示意圖,如圖1所示,該方法 包括:
[0042] Sll :獲取用戶終端的位置信息;
[0043] S12 :通過位置信息獲取位置信息對應(yīng)區(qū)域的地形模擬數(shù)據(jù)和公路數(shù)據(jù);
[0044] S13 :根據(jù)地形模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行地形表面逼近處理,獲取地形模擬曲面;
[0045] S14 :根據(jù)公路數(shù)據(jù)對地形模擬曲面進(jìn)行四點(diǎn)細(xì)分處理,獲取公路曲面;
[0046] S15 :將獲取的公路曲面展現(xiàn)給用戶。
[0047] 對Sll作進(jìn)一步說明:
[0048] 通過在導(dǎo)航器上安裝定位系統(tǒng)(如全球定為系統(tǒng)或者北斗定位系統(tǒng))對導(dǎo)航器進(jìn) 行位置的確定,從而獲取導(dǎo)航器的位置信息。
[0049] 對S12作進(jìn)一步說明:
[0050] 通過上述的定位系統(tǒng)獲取的位置信息來獲取該位置信息對應(yīng)的位置的三維模擬 地圖,根據(jù)三維模擬地圖獲取沿等高線的同一系列同一高程、沿地形特征線、斷裂線、地物 和獲取水系信息的三維坐標(biāo)地形模擬數(shù)據(jù);獲取型值點(diǎn)的三維坐標(biāo)、里程信息、曲率值、兩 點(diǎn)之間的坡度和點(diǎn)所在環(huán)境的橫向坡度信息公路數(shù)據(jù)。
[0051] 對S13作進(jìn)一步說明:
[0052] 根據(jù)上述的地形模擬數(shù)據(jù)(沿等高線的同一系列同一高程、沿地形特征線、斷裂 線、地物和獲取水系信息的三維坐標(biāo))構(gòu)建地形頂點(diǎn)網(wǎng),在獲取地形頂點(diǎn)網(wǎng)之后,采用狄洛 尼規(guī)則對這些定點(diǎn)網(wǎng)進(jìn)行處理,獲取不規(guī)則的三角網(wǎng),這些三角網(wǎng)中的三角形之間互不相 交并且三角形的外接圓不含離散點(diǎn),這樣保證了內(nèi)插點(diǎn)的高程具有唯一性,模型所表達(dá)的 地形也具有唯一性和保證了三角形的三個(gè)頂點(diǎn)是相鄰的點(diǎn),表達(dá)的地面坡度是均勻的;并 且這樣能夠有效的消除地形模擬數(shù)據(jù)中的冗余數(shù)據(jù)。
[0053] 在獲取不規(guī)則三角網(wǎng)之后根據(jù)地形表面的實(shí)際情況,移動不規(guī)則三角網(wǎng)內(nèi)的頂點(diǎn) 進(jìn)行地形表面進(jìn)行逼近處理,獲取地形模擬曲