【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数字孪生城市，具体而言，涉及三维模型分割层级切换方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、数字孪生城市可以实现虚拟城市与物理城市的双向映射，三维模型是实现数字孪生的重要工作。三维模型能够以更具视觉吸引力的方式呈现物理城市的地理信息，在城市规划和相关领域提供真实、富有表现力的模型。然而，在实际应用中，大规模场景中会存在大量的三维数据，这会给计算机处理系统带来巨大的压力，并在一定程度上阻碍了三维模型的实际应用。因此，在保持空间几何精度和人类视觉偏好的前提下，绘制具有多细节层次（levels of detail，lod）的三维模型，将有助于降低三维模型在应用过程中的数据压力。
2、lod是指根据物体模型的节点在显示环境中所处的位置和重要度，决定物体渲染的资源分配，降低非重要物体的面数和细节度，从而获得高效率的渲染运算。
3、当前的三维lod技术关注于生成每个lod对应的三维模型，而关注多个 lod的三维模型之间的转换模式。目前，对三维模型进行lod切换的主要方法是基于离散lod“褪色”；它利用图形硬件的透明渲染效果，通过在不同阶段设置模型对象的透明属性，实现不同细节级别模型之间的切换。然而，这种方法必须同时绘制不同细节级别的多个模型，占用的系统资源较多。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供三维模型分割层级切换方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有的三维模型层级切换方法占用系统资源较多的技术问题。
2、第一方面，
3、在虚拟摄像头的位置发生变化的情况下，获取与所述虚拟摄像头的当前位置所对应的目标三维模型的初始模型图；其中，所述初始模型图包括多个面片；
4、基于预设分割条件对所述初始模型图进行分割，获得所述目标三维模型的待切换层级分割图；其中，所述待切换层级分割图包括多个分割子图，每一所述分割子图包括多个分割组，每一所述分割组包括多个组面片；
5、基于所述虚拟摄像头与所述组面片之间的距离值，确定与所述分割组所对应的组参数，以及与所述分割子图对应的子图参数；
6、在所述组参数以及所述子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，将所述目标三维模型从当前层级分割图切换至所述待切换层级分割图。
7、在上述的实现过程中，该三维模型分割层级切换方法通过在虚拟摄像头的位置发生变化的情况下，获取与所述虚拟摄像头的当前位置所对应的目标三维模型的初始模型图；基于预设分割条件对所述初始模型图进行分割，获得所述目标三维模型的待切换层级分割图；基于所述虚拟摄像头与所述分割图之间的距离值，确定与所述分割组所对应的组参数，以及与所述分割子图对应的子图参数；并在所述组参数以及所述子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，将所述目标三维模型从当前层级分割图切换至所述待切换层级分割图。相较于现有的三维模型层级切换方法，该三维模型分割层级切换方法在实现三维模型分割层级切换的过程中，需要同时绘制的不同细节级别的模型数量较少，降低了所占用的系统资源；解决了现有的三维模型层级切换方法占用系统资源较多的技术问题。
8、可选地，在本申请实施例中，所述在所述组参数以及所述子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，将所述目标三维模型从当前层级分割图切换至所述待切换层级分割图，包括：在所述组参数以及所述子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，对所述待切换层级分割图进行处理，获得与所述待切换层级分割图对应的处理后分割图；将所述目标三维模型从当前层级分割图切换至所述待切换层级分割图对应的处理后分割图。
9、在上述的实现过程中，在待切换层级分割图的组参数以及子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，再对待切换层级分割图进行处理，获得满足实际需求的处理后分割图。以处理方式为简化处理为例，可以通过获得简化处理后的处理后分割图，减少需要进行渲染的面片数量，以提高模型渲染的效率，满足实际渲染效率的需求；以处理方式为分割处理为例，可以基于较为简化的层级分割图，确定出是否需要切换至“与虚拟摄像头的当前位置所对应的待切换层级分割图”；在确定待切换层级分割图满足预设的层级切换判断条件的情况下，再对待切换层级分割图进行再次分割，以得到满足实际分割精度要求的处理后分割图。
10、可选地，在本申请实施例中，所述对所述待切换层级分割图进行处理，获得与所述待切换层级分割图对应的处理后分割图，包括：根据所述待切换层级分割图中的每一组面片的顶点坐标，确定与所述组面片所对应的面片方程；获取相邻组面片对所对应的合并面片方程；其中，所述相邻组面片对包括相邻的第一组面片和第二组面片；基于所述第一组面片对应的第一面片方程、所述第二组面片对应的第二面片方程以及所述合并面片方程，确定相邻面片合并误差；基于所述相邻面片合并误差，确定所述相邻组面片对中的满足预设的合并误差条件的合并面片组；对所述合并面片组中的相邻面片进行合并，获得处理后分割图。
11、在上述的实现过程中，通过对“满足预设的合并误差条件的合并面片组”进行合并，可以在满足实际误差要求的情况下，对待切换层级分割图进行简化，减少需要进行渲染的面片数量，以提高模型渲染的效率，满足实际渲染效率的需求。
12、可选地，在本申请实施例中，所述对所述合并面片组中的相邻面片进行合并，获得处理后分割图，包括：对所述合并面片组中的相邻面片进行合并，获得合并网格模型；对所述合并网格模型进行网格划分，获得处理后分割图；其中，所述处理后分割图包括多个划分子图，每一所述划分子图包括多个划分组，每一所述划分组包括多个划分面片。
13、在上述的实现过程中，通过对合并网络模型进行网格划分，获得包括多个划分子图的处理后分割图，面片分布更加均衡，以获得更好的模型渲染效果。
14、可选地，在本申请实施例中，所述待切换层级分割图中的每一组面片为三角面片；所述根据所述待切换层级分割图中的每一组面片的顶点坐标，确定与所述组面片所对应的面片方程，包括：确定与所述组面片所对应的初始参数方程；其中，所述初始参数方程包括多个面片参数；根据所述组面片的顶点坐标，确定所述组面片对应的法线向量；根据所述法线向量，确定所述面片参数；根据所述初始参数方程以及所述面片参数，确定与所述组面片所对应的面片方程。
15、在上述的实现过程中，通过组面片对应的法线向量，可以快速确定出与组面片所对应的面片参数，进而基于初始参数方程和面片参数，确定出于组面片对应的面片方程。
16、可选地，在本申请实施例中，所述待切换层级分割图中面片的第一边界与所述当前层级分割图中面片的第二边界，不存在重合关系。
17、在上述的实现过程中，由于待切换层级分割图中面片的第一边界与当前层级分割图中面片的第二边界，不存在重合关系，便不会产生高频视觉信息；在层级切换过程中，就不容易带来视觉上的差异，进而可以实现不同模型分割层级之本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.三维模型分割层级切换方法，其特征在于，所述切换方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述组参数以及所述子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，将所述目标三维模型从当前层级分割图切换至所述待切换层级分割图，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述待切换层级分割图进行处理，获得与所述待切换层级分割图对应的处理后分割图，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述合并面片组中的相邻面片进行合并，获得处理后分割图，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，所述待切换层级分割图中的每一组面片为三角面片；
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，所述待切换层级分割图中面片的第一边界与所述当前层级分割图中面片的第二边界，不存在重合关系。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述虚拟摄像头与所述分割组之间的距离值，确定与所述分割组所对应的组参数，以及与所述分割子图对应的子图参数，包括：
8.三维模型分割层级切换装
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器运行时，执行权利要求1-7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.三维模型分割层级切换方法，其特征在于，所述切换方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述组参数以及所述子图参数满足预设的层级切换判断条件的情况下，将所述目标三维模型从当前层级分割图切换至所述待切换层级分割图，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述待切换层级分割图进行处理，获得与所述待切换层级分割图对应的处理后分割图，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述合并面片组中的相邻面片进行合并，获得处理后分割图，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，所述待切换层级分割图中的每一组面片为三角面片；
【专利技术属性】
技术研发人员：寇勇，高旻，何金龙，彭林春，聂宇，
申请(专利权)人：四川见山科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。