CN111243078B - 一种道路立体效果的描画方法、装置及相关设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路立体效果的描画方法、装置及相关设备。所述方法包括：将道路路面数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的道路数据和道路侧边缘数据；所述道路路面数据包含有道路的高度数据；将高于地面的道路路面数据向地面投影，得到道路阴影数据；对所述有厚度的道路数据、道路侧边缘数据和道路阴影数据进行描画，生成有厚度的道路、道路侧边缘和道路阴影。通过上述的方法，更好地模拟真实的地理情况，使得导航的指引更准确和逼真，提高了道路在导航地图的3D场景下的视觉效果。

Description

一种道路立体效果的描画方法、装置及相关设备

技术领域

本发明涉及导航地图领域，特别涉及一种道路立体效果的描画方法、装置及相关设备。

背景技术

导航地图在3D场景下，对于道路的立体效果的描画对于提高导航地图的视觉效果起到重要的作用。而高于地平面的道路的道路阴影和显示一定道路厚度的道路侧边缘，又是显示道路的立体效果的重要因素。

地图上元素的立体效果，能更大程度上模拟真实的地理情况，使得导航的指引更准确和逼真，提升用户体验，如何描绘地图的3D效果，是一直以来的研发热点。

发明内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种道路立体效果的描画方法、装置及相关设备。

作为本发明实施例的一个方面，涉及一种道路立体效果的描画方法，包括以下步骤：

将道路路面数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的道路数据和道路侧边缘数据；所述道路路面数据包含有道路的高度数据；

将高于地面的道路路面数据向地面投影，得到道路阴影数据；

对所述有厚度的道路数据、道路侧边缘数据和道路阴影数据进行描画，生成有厚度的道路、道路侧边缘和道路阴影。

可选的，所述将道路路面数据抬高设定的厚度值，具体包括：将所述道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值增加设定的厚度值，得到厚度为设定厚度值的道路数据。

可选的，所述道路侧边缘的高度为所述道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值所增加的设定厚度值。

可选的，所述将高于地面的道路路面数据向地面投影，具体包括：将所述高于地面的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值修改为地面上的形状点的三维坐标的Z值，得到道路阴影数据。

可选的，当多个道路阴影有重叠区域时，保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影。

作为本发明实施例的另一个方面，涉及一种道路立体效果的描画装置，包括：

道路立体数据生成模块，用于将道路路面数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的道路数据和道路侧边缘数据；所述道路路面数据包含有道路的高度数据；

道路阴影数据生成模块，用于将高于地面的道路路面数据向地面投影，得到道路阴影数据；

描画模块，用于对所述有厚度的道路数据、道路侧边缘数据和道路阴影数据进行描画，生成有厚度的道路、道路侧边缘和道路阴影。

可选的，所述道路阴影生成模块，还包括：

判断模块，用于判断多个道路阴影是否有重叠区域；

去重模块，用于保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影。

作为本发明实施例的又一个方面，涉及一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行上述的道路立体效果的描画方法。

作为本发明实施例的再一个方面，涉及一种导航设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述的道路立体效果的描画方法。

本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的道路立体效果的描画方法，通过对将道路路面数据抬高设定的厚度值得到的有厚度的道路数据和道路侧边缘数据进行描画，生成有厚度的道路和道路侧边缘，并通过对将高于地面的道路路面数据向地面投影得到的道路阴影数据进行描画，生成道路阴影。该方法利用简单的算法，就使得道路具有厚度、道路侧边缘以及道路阴影。在导航地图中更好地模拟了真实的道路，提升了道路的立体效果和用户使用体验。

本发明实施例提供的道路立体效果的描画方法，当多个道路阴影有重叠区域时，通过相应的算法保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影。在导航地图中更逼真的模拟真实的道路阴影情况，提升了地图的显示效果和用户使用体验。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所记载的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例提供的道路立体效果的描画方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的道路立体效果的示意图；

图3为本发明实施例提供的道路立体效果的描画装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种道路阴影生成模块的结构示意图；

图5和图6为本发明实施例提供的去除重叠道路阴影的效果示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

下面对本发明实施例提供的一种道路立体效果的描画方法、装置及相关设备的具体实施方式进行详细的说明。

本发明实施例提供的一种道路立体效果的描画方法，其流程参照图1所示，包括以下步骤：

S101：将道路路面数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的道路数据和道路侧边缘数据；所述道路路面数据包含有道路的高度数据。可以是，将所述道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值增加设定的厚度值，得到厚度为设定厚度值的道路数据。道路的高度数据可以是用道路路面数据的XYZ坐标值中的Z值来表示。

S102：将高于地面的道路路面数据向地面投影，得到道路阴影数据。将所述高于地面的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值修改为地面上的形状点的三维坐标的Z值。例如，当地平面上的形状点的三维坐标的Z值为0时，对于道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值大于0的道路即为高于地面的道路路面数据。通过将所述高于地面的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值修改为0，得到道路阴影数据。

上述步骤S101和步骤S102可以同时执行，也可以依次执行。依次执行时，对这两个步骤的执行顺序不做限定。

S103：对所述有厚度的道路数据、道路侧边缘数据和道路阴影数据进行描画，生成有厚度的道路、道路侧边缘和道路阴影。道路阴影与道路本身形状一致，仅有高度的差别。

具体的，可以是，参照图2所示，某道路的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值为2米。将某道路的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值抬高10厘米，即得到厚度为10厘米的道路数据和道路侧边缘数据。对所述道路数据进行描画，生成厚度为10厘米的道路1。同时，对所述道路侧边缘数据进行描画，生成位于厚度为10厘米的道路两侧的道路侧边缘2，所述道路侧边缘2的高度与所述道路的厚度相等，也为10厘米。通过将道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值由2米改为0，得到该道路的道路阴影数据；对所述道路阴影数据进行描画，生成位于地面的道路阴影3。

本发明实施例提供的道路立体效果的描画方法，通过对将道路路面数据抬高设定的厚度值得到的有厚度的道路数据和道路侧边缘数据进行描画，生成有厚度的道路和道路侧边缘，并通过对将高于地面的道路路面数据向地面投影得到的道路阴影数据进行描画，生成道路阴影。该方法利用简单的算法，就使得道路具有厚度、道路侧边缘以及道路阴影。在导航地图中更好地模拟了真实的道路，提升了道路的立体效果和用户使用体验。

在一个实施例中，可以是，在所述有厚度的道路的两侧都描画道路侧边缘；或，根据在导航地图的3D场景下显示的需要，只在所述道路的一侧描画道路侧边缘。

所述道路侧边缘的颜色与所述道路的颜色不同，以便导航地图在3D场景下提升道路的立体效果。对于道路侧边缘数据的颜色，本发明不做具体限定，只要能与道路有明显的区分，并且不与导航地图中的其他元素混淆即可。

道路阴影的颜色与道路和地面的颜色不同，以便导航地图在3D场景下达到提升道路的立体效果。对于道路阴影的颜色，本发明不做具体限定，只要能与地平面有明显的区分，并且不与导航地图中的其他元素混淆即可。

在一个实施例中，可以是，当多个道路阴影有重叠区域时，保留高度最低的道路在该重叠区域的道路阴影，删除其余的道路在该重叠区域的道路阴影。

具体的，可以是，参照图3和图4所示，高于地面的道路4和道路5在地面上的道路阴影41和51有重叠区域A。因为道路5在道路4的上方，因此，在重叠区域A只保留道路4的道路阴影41，删除道路5的道路阴影51在重叠区域A的道路阴影。可以使用Open GL的相关技术去除重复阴影。本发明对去除重复阴影的技术不做具体限定。

本发明实施例提供的道路立体效果的描画方法，当多个道路阴影有重叠区域时，通过相应的算法保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影。在导航地图中更逼真的模拟真实的道路阴影情况，提升了地图的显示效果和用户使用体验。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种道路立体效果的描画装置及相关导航设备等，由于这些装置和设备所解决问题的原理与前述道路立体效果的描画方法相似，因此该装置和设备的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。

本发明实施例提供了一种道路立体效果的描画装置，参照图5所示，该装置包括：

道路立体数据生成模块10，用于将所述道路数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的3D道路数据和道路侧边缘数据；

道路阴影数据生成模块20，用于将高于地面的道路的道路数据向地面投影，得到道路阴影数据；

描画模块30，用于根据所述道路立体数据和所述道路阴影数据进行描画，生成有厚度的3D道路、道路侧边缘和道路阴影。

参照图6所示，所述道路阴影数据生成模块20，还包括：

判断模块21，用于判断多条高于地面的道路的道路阴影是否有重叠区域；

去重模块22，用于保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行上述道路立体效果的描画方法。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种导航设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述基于道路立体效果的描画方法。

除非另外具体陈述，术语比如处理、计算、运算、确定、显示等等可以指一个或更多个处理或者计算系统、或类似设备的动作和/或过程，所述动作和/或过程将表示为处理系统的寄存器或存储器内的物理(如电子)量的数据操作和转换成为类似地表示为处理系统的存储器、寄存器或者其他此类信息存储、发射或者显示设备内的物理量的其他数据。信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种道路立体效果的描画方法，其特征在于，包括：

将道路路面数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的道路数据和道路侧边缘数据；所述道路路面数据包含有道路的高度数据；

将所述高于地面的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值修改为地面上的形状点的三维坐标的Z值，得到道路阴影数据；

当多个道路阴影有重叠区域时，保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影；

对所述有厚度的道路数据、道路侧边缘数据和道路阴影数据进行描画，生成有厚度的道路、道路侧边缘和道路阴影。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将道路路面数据抬高设定的厚度值，具体包括：将所述道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值增加设定的厚度值，得到厚度为设定厚度值的道路数据。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述道路侧边缘的高度为所述道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值所增加的设定厚度值。

4.一种道路立体效果的描画装置，其特征在于，包括：

道路立体数据生成模块，用于将道路路面数据抬高设定的厚度值，得到有厚度的道路数据和道路侧边缘数据；所述道路路面数据包含有道路的高度数据；

道路阴影数据生成模块，用于将所述高于地面的道路路面数据中形状点的三维坐标的Z值修改为地面上的形状点的三维坐标的Z值，得到道路阴影数据；当多个道路阴影有重叠区域时，保留高度最低的道路在重叠区域的道路阴影，删除其余道路在重叠区域的道路阴影；

描画模块，用于对所述有厚度的道路数据、道路侧边缘数据和道路阴影数据进行描画，生成有厚度的道路、道路侧边缘和道路阴影。

5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行如权利要求1-3中任一项所述的道路立体效果的描画方法。

6.一种导航设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-3中任一项所述的道路立体效果的描画方法。