地理信息系统的三维渲染方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供一种地理信息系统的三维渲染方法、装置、设备及存储介质，涉及三维动画领域，该地理信息系统的三维渲染方法包括：将三维场景帧中的图形矢量的顶点信息和位置参数传输至图形处理器中的顶点着色器，顶点着色器根据顶点信息和位置参数对图形矢量进行渲染得到顶点框架；根据三维场景帧的时间，以及预设的随时间变化的材质配置参数列表，生成当前时刻的材质配置参数；将材质配置参数，传递至图形处理器中的片元着色器，图形处理器根据材质配置参数，采用片元着色器对顶点框架构成的片元进行材质渲染。通过本方法，可以通过调用图形处理器对三维场景帧进行渲染，减轻了中央处理器的压力，渲染的性能更高，实现的效果更平滑。果更平滑。果更平滑。

【技术实现步骤摘要】
地理信息系统的三维渲染方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及三维动画领域，具体而言，涉及一种地理信息系统的三维渲染方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着计算机硬件设备的高速发展和网络传输速度的提高，通过WebGL(Web Graphics Library)和地理信息系统(Geographic Information System或Geo－Information system，GIS)进行渲染的技术也更为成熟、可靠，通过渲染技术，材质可以变得更加具有表现力，而高效的渲染技术可以减轻计算机处理器的压力，提升渲染质量，提高渲染的效率，使得渲染出的动画更加平滑。
[0003]相关技术中，通过WebGL提供的框架和集成软件，进行三维场景帧的渲染，渲染执行的全部计算流程均是通过计算机设备的中央处理器执行的。
[0004]但是，相关技术中，通过中央处理器进行渲染，由于中央处理器处理任务运算的时间较为线性，无法进行并行运算，从而导致在面对多任务执行的时候会出现挂起等待的情况，最终导致渲染效率下降，帧率降低，总而影响最终渲染的效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种地理信息系统的三维渲染方法、装置、设备及存储介质，本申请实施例通过调用图形处理器的逐帧渲染和并行运算功能，最终达到使得渲染的动画效果更加平滑，渲染的性能更高的目的，降低计算机设备中中央处理器的压力，提高渲染速度。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请实施例一种地理信息系统的三维渲染方法，所述方法包括：
[0008]将待渲染的三维场景帧中的预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述计算机设备上图形处理器中所述预设图形矢量的顶点着色器，以使得述图形处理器根据所述预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，采用所述预设图形矢量的顶点着色器对所述三维场景帧中所述预设图形矢量进行顶点渲染，得到所述三维场景帧的顶点框架；
[0009]根据所述三维场景帧的时间，以及预设的随时间变化的材质配置参数列表，采用时间处理函数生成所述三维场景帧在当前时刻的材质配置参数；
[0010]将所述材质配置参数，传递至所述图形处理器中所述预设图形矢量的片元着色器，以使得所述图形处理器根据所述材质配置参数，采用所述预设图形矢量的片元着色器对所述顶点框架构成的片元进行材质渲染。
[0011]可选地，所述将所述材质配置参数和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述图形处理器中所述预设图形矢量的片元着色器之前，还包括：
[0012]根据所述预设图形矢量的类型，生成所述预设图形矢量的所述顶点着色器和所述
片元着色器；
[0013]将所述顶点着色器和所述片元着色器传入所述图形处理器中。
[0014]可选地，所述根据所述预设图形矢量的类型，生成所述预设图形矢量的所述顶点着色器和所述片元着色器，包括：
[0015]根据所述预设图形矢量的类型，对所述预设图形矢量的位置信息进行内插处理；
[0016]根据内插处理后的所述预设图形矢量的位置信息，生成所述顶点着色器和所述片元着色器。
[0017]可选地，所述将所述顶点着色器和所述片元着色器传入所述图形处理器中之前，还包括：
[0018]根据预设的多种材质配置参数，采用预设的材质处理函数，分别生成所述多种材质配置参数对应的材质代码；
[0019]将所述材质代码并入所述片元着色器中，得到目标片元着色器；
[0020]所述将所述顶点着色器和所述片元着色器传入所述图形处理器中，包括：
[0021]将所述顶点着色器和所述目标片元着色器传入所述图形处理器中。
[0022]可选地，所述根据所述三维场景帧的时间，以及预设的随时间变化的材质配置参数列表，采用时间处理函数生成所述三维场景帧在当前时刻的材质配置参数，包括：
[0023]根据所述材质配置参数列表，采用所述时间处理函数，生成材质参数更新逻辑；
[0024]根据所述材质参数更新逻辑和所述三维场景帧的时间，生成所述三维场景帧在当前时刻的材质配置参数。
[0025]可选地，所述将待渲染的三维场景帧中的预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述计算机设备上图形处理器中所述预设图形矢量的顶点着色器之前，还包括：
[0026]若所述位置参数为经纬度坐标，则将所述位置参数从经纬度坐标转换为笛卡尔三维坐标；
[0027]所述将待渲染的三维场景帧中的预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述计算机设备上图形处理器中所述预设图形矢量的顶点着色器，包括：
[0028]将所述预设图形矢量的顶点信息和坐标转换后的位置参数，传递至所述图形处理器中所述预设图形矢量的顶点着色器。
[0029]可选地，所述预设图形矢量包括如下至少一种图像的矢量：点、线、多边形、椭球体、球体、长方体。
[0030]第二方面，本申请实施例还提供一种地理信息系统的三维渲染装置，所述装置包括：
[0031]第一渲染模块，用于将待渲染的三维场景帧中的预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述计算机设备上图形处理器中所述预设图形矢量的顶点着色器，以使得述图形处理器根据所述预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，采用所述预设图形矢量的顶点着色器对所述三维场景帧中所述预设图形矢量进行顶点渲染，得到所述三维场景帧的顶点框架；
[0032]第一处理模块，用于根据所述三维场景帧的时间，以及预设的随时间变化的材质
配置参数列表，采用时间处理函数生成所述三维场景帧在当前时刻的材质配置参数；
[0033]第二渲染模块，用于将所述材质配置参数，传递至所述图形处理器中所述预设图形矢量的片元着色器，以使得所述图形处理器根据所述材质配置参数，采用所述预设图形矢量的片元着色器对所述顶点框架构成的片元进行材质渲染。
[0034]第三方面，本申请实施例还提供一种计算机设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的地理信息系统的三维渲染方法。
[0035]第四方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储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任一项所述的地理信息系统的三维渲染方法。
[0036]本专利技术的有益效果是：
[0037]本申请实施例提供一种地理信息系统的三维渲染方法，该方法可通过将待渲染的三维场景帧中的预设图形矢量的顶点信息和预设图形矢量的位置参数，传递至计算机设备上图形处理器中预设图形矢量的顶点着色器，以使得图形处理器根据预设图形矢量的顶点信息和预设图形矢量的位置参数，采用预设图形矢量的顶点着色器对三维场景帧中预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地理信息系统的三维渲染方法，其特征在于，应用于计算机设备的中央处理器，所述方法包括：将待渲染的三维场景帧中的预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述计算机设备上图形处理器中所述预设图形矢量的顶点着色器，以使得述图形处理器根据所述预设图形矢量的顶点信息和所述预设图形矢量的位置参数，采用所述预设图形矢量的顶点着色器对所述三维场景帧中所述预设图形矢量进行顶点渲染，得到所述三维场景帧的顶点框架；根据所述三维场景帧的时间，以及预设的随时间变化的材质配置参数列表，采用时间处理函数生成所述三维场景帧在当前时刻的材质配置参数；将所述材质配置参数，传递至所述图形处理器中所述预设图形矢量的片元着色器，以使得所述图形处理器根据所述材质配置参数，采用所述预设图形矢量的片元着色器对所述顶点框架构成的片元进行材质渲染。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述材质配置参数和所述预设图形矢量的位置参数，传递至所述图形处理器中所述预设图形矢量的片元着色器之前，所述方法还包括：根据所述预设图形矢量的类型，生成所述预设图形矢量的所述顶点着色器和所述片元着色器；将所述顶点着色器和所述片元着色器传入所述图形处理器中。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述预设图形矢量的类型，生成所述预设图形矢量的所述顶点着色器和所述片元着色器，包括：根据所述预设图形矢量的类型，对所述预设图形矢量的位置信息进行内插处理；根据内插处理后的所述预设图形矢量的位置信息，生成所述顶点着色器和所述片元着色器。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述顶点着色器和所述片元着色器传入所述图形处理器中之前，所述方法还包括：根据预设的多种材质配置参数，采用预设的材质处理函数，分别生成所述多种材质配置参数对应的材质代码；将所述材质代码并入所述片元着色器中，得到目标片元着色器；所述将所述顶点着色器和所述片元着色器传入所述图形处理器中，包括：将所述顶点着色器和所述目标片元着色器传入所述图形处理器中。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述三维场景帧的时间，以及预设的随时间变化的材质配置参数列表，采用时间处理函数生成所述三维场景帧在当前时刻的材质配置参数，包括：根据所述材质配置参数列表，采用所述时间处理函数，生成材质参数更新逻辑；根据所述材质参数更...

【专利技术属性】
技术研发人员：董颐，孙凡凯，蓝天，常禹，张立本，
申请(专利权)人：中煤航测遥感集团有限公司，
类型：发明
国别省市：