水体虚拟可视化方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种水体虚拟可视化方法和装置，涉及水体绘制的技术领域，可以先绘制待可视化水体的初始三角网格，从待可视化水体中，选取待细化区域，然后对待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化，将细化三角网格进行处理操作，得到虚拟可视化水体，其中，处理操作包含以下操作中的一种或多种：三维立体操作、渲染操作、绘制波动效果操作、水体光照操作。本发明专利技术缓解了现有技术中采用粗粒度的划分的方式而导致绘制出的水体图与实际的图形差距较大的技术问题。

Virtual Visualization Method and Device of Water Body

【技术实现步骤摘要】
水体虚拟可视化方法和装置
本专利技术涉及水体绘制
，尤其是涉及一种水体虚拟可视化方法和装置。
技术介绍
目前，在进行河流湖库的水体绘制水体的网格时，往往采用类似均匀划分的方式进行划分，具体为在绘制的时候以单个网格为单元绘制，以每个网格的面积较为均与的方式进行网格的绘制。然而，在绘制时往往采用类似均匀划分的方式，即粗粒度的划分方式，无论在水体的哪个部位，划分出来的网格个数均类似，然而在水体边界的地方一般可能有突出的地形，则网格内部会有高程突变的点，是无法采用插值估算出内部突变的点的高程，从而无法模拟边界的细节部分，尤其对于河流湖库级别的水体，使得绘制出的水体图与实际的图形差距较大，用户体验感不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供水体虚拟可视化方法和装置，缓解了现有技术中使用粗粒度的划分方式而导致绘制出的水体图与实际的图形差距较大的技术问题。本专利技术提供的一种水体虚拟可视化方法，包括：绘制待可视化水体的初始三角网格；从所述待可视化水体中，选取待细化区域；对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化；将所述细化三角网格进行处理操作，得到虚拟可视化水体，其中，所述处理操作包含以下操作中的一种或多种：三维立体操作、渲染操作、绘制波动效果操作、水体光照操作。进一步的，所述从所述待可视化水体中，选取待细化区域的步骤，包括：获取所述待可视化水体的地形高程数据；在所述地形高程数据中，匹配所述初始三角网格中所有顶点的顶点高程值；从所述地形高程数据中，逐一匹配由顶点组成的单元网格内部的内部高程值；根据每一个单元网格的内部高程值，选取待细化区域。进一步的，所述对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化的步骤，包括：采用递归细化的方式对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化。进一步的，所述采用递归细化的方式对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化的步骤，包括：确定所述待细化区域的递归细化次数；根据所述待细化区域的递归细化次数，采用递归细化的方式对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化。进一步的，每一次递归细化的方式，包括：对所述待细化区域对应部分的初始三角网格中的每一个初始三角形作为待细化三角形进行如下操作：将所述待细化三角形划分为两种类型的细化三角形；其中，将待细化三角形中的一个顶点作为第一类型的细化三角形的第一顶点，将所述待细化三角形中的一个顶点相邻的两个边长中的点作为第一类型的细化三角形的第二顶点和第三顶点；其中，选取待细化三角形中的三个边长中的点作为第二类型的细化三角形的三个顶点。进一步的，将所述细化三角网格进行三维立体操作的步骤，包括：根据所述地形高程数据，得到所述细化三角网格中所有顶点的高程值；将所述细化三角网格中的每一个三角形作为待拉伸三角形进行如下步骤：确定所述待拉伸三角形的高程最大值和高程最小值；将所述高程最大值和所述高程最小值向所述待可视化水体的地面拉伸，形成为三棱柱体。进一步的，将所述细化三角网格进行渲染操作的步骤，包括：通过webGL模版缓冲区渲染的方式，对所述三棱柱体进行阴影区渲染。进一步的，将所述细化三角网格进行绘制波动效果操作的步骤，包括：采用顶点着色器，通过随机的位移量，绘制水体波动效果。进一步的，将所述细化三角网格进行水体光照操作的步骤，包括：对待可视化水体的表面的每个像素点作为待染色像素点进行如下操作，得到待可视化水体的表面的漫反射光照颜色：获取所述待染色像素点的入射光颜色和入射角度、和待颜色像素点的基底色；采用如下算式，得到所述待染色像素点的漫反射光照颜色：Vr＝Vi+Vb+cosθ其中，Vr为所述待染色像素点的漫反射光照颜色，Vi为待染色像素点的入射光颜色，Vb为待颜色像素点的基底色，θ为待染色像素点的入射角度。本专利技术提供的一种水体虚拟可视化装置，包括：绘制模块，用于绘制待可视化水体的初始三角网格；确定模块，用于从所述待可视化水体中，选取待细化区域；细化模块，用于对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化；可视化模块，用于将所述细化三角网格进行处理操作，得到虚拟可视化水体，其中，所述处理操作包含以下操作中的一种或多种：三维立体操作、渲染操作、绘制波动效果操作、水体光照操作。本专利技术提供的一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例任一项所述的方法的步骤。本专利技术提供的一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述实施例任一项所述的方法。本专利技术提供的水体虚拟可视化方法和装置，可以先通过绘制待可视化水体的初始三角网格，然后从待可视化水体中，选取待细化区域；对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化；最后将细化三角网格进行处理操作，得到虚拟可视化水体，其中，处理操作包含以下操作中的一种或多种：三维立体操作、渲染操作、绘制波动效果操作、水体光照操作。本专利技术可以从待可视化水体中选出来待细化区域，例如可以选取地形复杂程度高的边界区域，进行三角网格细化，使得地形复杂程度较高的地方，网格中的顶点包含地形的突变的点，缓解了现有技术中采用粗粒度的划分的方式而导致绘制出的水体图与实际的图形差距较大的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的水体虚拟可视化方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的步骤S120现实方式的流程图；图3a为本专利技术实施例提供的待细化三角形的一种细化结果示意图；图3b为本专利技术实施例提供的待细化三角形的另一种细化结果示意图；图4为本专利技术实施例提供的步骤S130中进行三维操作的现实方式的流程图；图5为本专利技术实施例提供的水体虚拟可视化装置的结构图。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前，在采用较为均匀的方式划分水体的网格，即粗粒度的划分水体的网格时，如果水体边界的地方具有突出的地形时，突变点可能会在三角网格的内部，就会无法记录突出的地形，从而无法模拟边界的细节部分，导致绘制出的水体图与实际的图形差距较大。基于此，本专利技术提供的水体虚拟可视化方法和装置，可以从待可视化水体中选出来待细化区域，例如可以选取地形复杂程度高的边界区域，进行三角网格细化，使得地形复杂程度较高的地方，网格中的顶点包含地形的突变的点，缓解了现有技术中采用粗粒度的划分的方式而导致绘制出的水体图与实际的图形差距较大的技术问题。以下结合附图进行详细阐述：结合图1所示，本专利技术提供了一种水体虚拟可视化方法，包括：S110：绘制待可视化水体的初始三角网格。在绘制待可视化水体的初始三角网格之前，该方法，还可以包括：获取预报模式数据，预报模式中记载有绘制水体使用的三角网格数据，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水体虚拟可视化方法，其特征在于，包括：绘制待可视化水体的初始三角网格；从所述待可视化水体中，选取待细化区域；对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化；将所述细化三角网格进行处理操作，得到虚拟可视化水体，其中，所述处理操作包含以下操作中的一种或多种：三维立体操作、渲染操作、绘制波动效果操作、水体光照操作。

【技术特征摘要】
1.一种水体虚拟可视化方法，其特征在于，包括：绘制待可视化水体的初始三角网格；从所述待可视化水体中，选取待细化区域；对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化；将所述细化三角网格进行处理操作，得到虚拟可视化水体，其中，所述处理操作包含以下操作中的一种或多种：三维立体操作、渲染操作、绘制波动效果操作、水体光照操作。2.根据权利要求1所述的水体虚拟可视化方法，其特征在于，所述从所述待可视化水体中，选取待细化区域的步骤，包括：获取所述待可视化水体的地形高程数据；在所述地形高程数据中，匹配所述初始三角网格中所有顶点的顶点高程值；从所述地形高程数据中，逐一匹配由顶点组成的单元网格内部的内部高程值；根据每一个单元网格的内部高程值，选取待细化区域。3.根据权利要求1所述的水体虚拟可视化方法，其特征在于，所述对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化的步骤，包括：采用递归细化的方式对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化。4.根据权利要求3所述的水体虚拟可视化方法，其特征在于，所述采用递归细化的方式对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化的步骤，包括：确定所述待细化区域的递归细化次数；根据所述待细化区域的递归细化次数，采用递归细化的方式对所述待细化区域对应的初始三角网格进行三角网格细化。5.根据权利要求4所述的水体虚拟可视化方法，其特征在于，每一次递归细化的方式，包括：对所述待细化区域对应部分的网格中的每一个初始三角形作为待细化三角形进行如下操作：将所述待细化三角形划分为两种类型的细化三角形；其中，将待细化三角形中的一个顶点作为第一类型的细化三角形的第一顶点，将所述待细化三角形中的一个顶点相邻的两个边长中的点作为第一类型的细化三角形的第二顶点和第三顶点；其中，选取待细化三角形中的三个边长中的点作为第二类型的细化三角形的三个...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亮，李必栋，赵万年，周振文，口艺锋，肖伟，
申请(专利权)人：中科三清科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11