一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法技术

本发明专利技术提出了一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，首先基于OSG的三维场景构建：对基础地理数据和地物模型数据进行预处理，构建三维场景地貌并生成三维场景地物，基于OSG生成的三维场景数据采用自顶向下、分层的树状数据结构来组织空间数据集；然后将OSG三维场景数据转换为其他引擎数据格式，包括FBS引擎进行数据格式转换和VRForce引擎进行数据格式转换；根据不同的引擎设置对应的数据格式和数据转换模块，完成对应引擎的三维场景数据转换。本发明专利技术可实现三维场景数据在不同引擎下的快速复用，加快项目建设的同时，还能确保联演联训时各分系统三维场景数据空间一致。

【技术实现步骤摘要】
一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法
本专利技术属于三维场景数据建设领域，特别是一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法。
技术介绍
三维场景数据建设是虚拟战场环境数据建设的重要环节，是训练仿真的基础数据支撑。随着部队对训练仿真需求的日益增加，构建高逼真的三维战场环境也变得尤为重要。当前由于项目背景和技术体制问题，不同系统和单位所使用的三维仿真引擎各不相同。各仿真引擎所支持的三维场景数据结构差异大，基于某一仿真引擎生成的三维场景数据无法复用到其他引擎，各模拟训练分中心不得不重复建设三维场景数据，尤其针对大规模场景进行重构时，海量数据难以在短时间内完成复现，严重影响模拟训练中心联演联训开展。归纳为以下两大问题：1)数据重复建设，延长了项目开发周期；2)联演联训时各分系统的三维场景数据空间不一致，无法进行交互仿真。目前，针对上述问题仍然没有很好的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，以实现三维场景数据在不同引擎下的快速复用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、基于OSG的三维场景构建：/n对基础地理数据和地物模型数据进行预处理，构建三维场景地貌并生成三维场景地物，基于OSG生成的三维场景数据采用自顶向下、分层的树状数据结构来组织空间数据集；/n步骤2、将OSG三维场景数据转换为其他引擎数据格式，包括：/n1)针对FBS引擎进行数据格式转换；/n2)针对VRForce引擎进行数据格式转换；/n根据不同引擎对应的数据格式设计数据转换模块，完成对应引擎的三维场景数据转换。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、基于OSG的三维场景构建：
对基础地理数据和地物模型数据进行预处理，构建三维场景地貌并生成三维场景地物，基于OSG生成的三维场景数据采用自顶向下、分层的树状数据结构来组织空间数据集；
步骤2、将OSG三维场景数据转换为其他引擎数据格式，包括：
1)针对FBS引擎进行数据格式转换；
2)针对VRForce引擎进行数据格式转换；
根据不同引擎对应的数据格式设计数据转换模块，完成对应引擎的三维场景数据转换。


2.根据权利要求1所述的基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，其特征在于，步骤1三维场景基础数据预处理，具体包括以下步骤：
1.1、三维场景基础数据预处理：
(a)基础地理数据预处理，包含：
(1)高程数据：坐标配准、数据裁剪、高度差值调整；
(2)影像数据：坐标配准、数据融合、数据裁剪、除云；
(3)矢量数据：坐标配准、数据裁剪、属性表校正。
(b)基础模型数据预处理：地物模型格式统一转换为fbx格式，规范模型坐标系、模型中心坐标点归零；
1.2、三维场景地貌构建：
三维场景地貌构建包含三维地形建模和地表纹理映射两部分；
1.3、三维场景地物生成：以二维矢量数据为生成依据，利用OSG地形系统自带的模型批量部署功能，进行建筑、植被的批量放置，采用道路制作工具进行主要干道的生成，利用水体建模工具进行水系构建，完成三维场景地物生成；
1.4、构件三维场景数据组织形式：基于OSG生成的三维场景数据采用自顶向下、分层的树状数据结构来组织空间数据集。


3.根据权利要求2所述的基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，其特征在于，步骤1.4数据组织分以下几个步骤：
(1)在三维场景地貌构建过程中，首先创建地形节点，同时创建第一层TileKey瓦片模型，并读取影像和高程，最终创建出场景根节点；
(2)在三维场景地物生成过程中，创建了第二层，地物要素叶节点；
(3)创建地物要素组节点和地貌组节点，将场景节点加载至场景树，完成三维场景数据的组织过程。


4.根据权利要求1所述的基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，其特征在于，步骤2将OSG三维场景数据转换为其他引擎数据格式，其中针对FBS引擎进行数据格式转换，包括以下步骤：
A1：设置FBS引擎数据格式：
FBS引擎中三维场景数据含地形数据、模型数据、场景配置文件、引擎入口数据文件；
A2、设计FBS数据转换模块，具体步骤如下：
(1)按照FBS引擎规范的三维场景数据文件存放层次结构，建立相应的存放文件夹。在场景工程目录下包含data和models两个主要文件夹，data文件夹下存放layers，models文件夹里存放场景中所有地物模型；
(2)采用数据转换工具对三维场景数据组织进行格式转换，生成符合FBS规范的三维场景数据文件；
(3)通过加密压缩工具将上述三维场景数据加密并压缩；
(4)生成可以加载到FBS引擎的三维场景数据包。


5.根据权利要求1所述的基于时空一致性的多引擎三维场景数据转换方法，其特征在于，步骤2将OSG三维场景数据转换为其他引擎数据格式，其中针对VRForce引擎进行数据格式转换，包括以下步骤：
B1：设置VRForce数据格式：
VRForce中三维场景数据主要由DTED、DFAD、影像数据、纹理数据以及模型数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳玲，林鹏，高甜容，张忠舜，冯凯，刘心月，赵森，彭密，王腾，方磊，俞亮，葛琳，李雪研，王冰彦，董超，
申请(专利权)人：北方信息控制研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32