CN112652034A - 一种二三维一体化的兵棋六角格的生成方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了二三维一体化的兵棋六角格的生成方法和装置。所述方法包括：在目标地图中选取绘制区域，生成第一顶点集合并确定所述绘制区域的几何中心位置坐标；将所述第一顶点集合中的点转换为指定坐标系中的点，生成第二顶点集合；根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形并生成第三顶点集合；判断所述第二顶点集合是否与所述第三顶点集合存在交集，如是，则将所述等边六边形存入输出集合中；基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合生成兵棋六角格。以此方式，可实现兵棋六角格的二三维一体化可视化效果，还能避免在高纬度区域受畸变影响。

Description

一种二三维一体化的兵棋六角格的生成方法和装置

技术领域

本申请涉及地理图像技术领域，并且更具体地，涉及一种二三维一体化的兵棋六角格的生成方法和装置。

背景技术

兵棋是对作战过程进行逻辑推演研究和评估的重要工具，是现代作战模拟的一种重要方法和手段。兵棋的三大要素包括棋盘、棋子和规则，棋盘的经典样式就是六角格兵棋棋盘，计算机兵棋中也常采用六角格兵棋棋盘描述战场地形环境。

传统的兵棋六角格生成算法，多基于二维平面来实现。但随着三维地理信息展示平台的发展，战棋推演也成为其军事应用的一个方向，而传统的二维平面兵棋六角格生成算法也不再适用。

为实现三维的六角格网兵棋棋盘绘制，一些三维的兵棋六角格生成算法被提出，但这些算法普遍存在一些问题：仅能在赤道附近正常显示，越靠近高纬度区域，绘制的六角格网畸变越大；仅适用于三维场景，将其转换为二维场景就难以完美兼容使用。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种二三维一体化的兵棋六角格的生成方法，来解决现有技术中存在的上述技术问题。

基于上述目的，在本申请的第一方面，提供了一种二三维一体化的兵棋六角格的生成方法。该方法包括：

在目标地图中选取多边形绘制区域，根据所述多边形绘制区域的顶点生成第一顶点集合；

根据所述第一顶点集合确定所述多边形绘制区域的几何中心位置坐标；

根据所述几何中心位置坐标，将所述第一顶点集合中的点转换为指定坐标系中的点，生成第二顶点集合；

根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形，根据所述等边六边形的六个顶点生成第三顶点集合；

判断所述第二顶点集合是否与所述第三顶点集合存在交集，如是，则将所述等边六边形存入输出集合中，如否，则停止绘制；

基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合；

根据所述输出集合分别在二维视图和三维视图中绘制等边六边形，生成兵棋六角格。

进一步地，所述在目标地图中选取多边形绘制区域，根据所述多边形绘制区域的顶点生成第一顶点集合之前，还包括：

分别初始化构建用于承载3D地图绘制和2D视图绘制的MapView视图。

进一步地，所述第一顶点集合中的点的坐标为地理系坐标。

进一步地，所述指定坐标系为东北天坐标系。

进一步地，所述根据所述几何中心位置坐标，将所述第一顶点集合中的点转换为指定坐标系中的点，生成第二顶点集合包括：

将所述第一顶点集合中的点的坐标和所述几何中心位置坐标转换为地心坐标系坐标，并将所述地心坐标系坐标转换为地理坐标系坐标，以几何中心点的位置为原点，将所述第一顶点集合中的顶点转换为东北天坐标系下的点，生成第二顶点集合。

进一步地，所述根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形包括：

根据所述几何中心位置坐标和预设边长在预设中轴线方向计算得到所述等边六边形。

进一步地，所述基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合包括：

根据已生成的等边六边形的中心点位置以及中轴线方向，计算出与其邻接的6个等边六边形的中心点位置和顶点位置，组成6个等边六边形的集合；

将计算出的6个等边六边形与输出集合内的等边六边形作比较，挑选出输出集合外的等边六边形；

判断所述输出集合外的等边六边形的顶点集合是否与所述第三顶点集合存在交集，若存在，则将所述挑选出的等边六边形存入所述输出集合。

进一步地，所述基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合还包括：

重复执行该步骤，直至不存在输出集合外的等边六边形或者输出集合外的等边六边形的顶点集合与所述第三顶点集合不存在交集。

基于上述目的，在本申请的第二方面，提出来一种设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面任一项所述的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法。

基于上述目的，在本申请的第三方面，提出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时实现如第一方面任一项所述的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法。

本申请实施例提供的二三维一体化的多边图形的生成方法，通过多边形绘制区域顶点，生成第一顶点集合；根据所述第一顶点集合确定所述多边形区域中心点坐标；根据所述中心点坐标将所述第一顶集合中的点转换为制定坐标系中的点，生成第二顶点集合；根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形，并根据所述等边六边形的六个顶点生成第三顶点集合；判断所述第二顶点集合与所述第三顶点集合是否存在交集，如是，则将所述等边六边形存入输出集合，如否，则停止绘制；基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合；根据所述输出集合在二维视图和三维视图中绘制等边六边形，生成兵棋六角格，实现了兵棋六角格的二三维一体化可视化效果的同时，还能避免在高纬度区域受畸变影响。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1是本申请实施例一的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法的流程图；

图2是本申请实施例二的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法的流程图；

图3是用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图；

图4为在二维图和三维图上选取的普通区域的多边形示意图；

图5为在二维图和三维图上选取的赤道区域的多边形示意图；

图6为在三维图上选取的跨北极点区域的多边形示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

作为本申请的一个实施例，如图1所示，是本申请实施例一的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法的流程图。从图1中可以看出，本实施例的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法，包括以下步骤：

S101：在目标地图中选取多边形绘制区域，根据所述多边形绘制区域的顶点生成第一顶点集合；

本实施例的方法，可以应用于地理信息系统中的三维场景中，以对地图信息进行二维、三维一体化显示。具体的，当对目标地图进行二三维一体化绘制时，首先，在包括二维地图和/或三维地图的目标地图中任意选取一多边形区域，这里的多边形区域通常可以是简单多边形，这里的简单多边形是指邻接两个边之间相交于一个多边形的顶点，不相邻的任意两个边不存在交点的多边形，简单多边形可以是凹多边形，也可以是凸多边形。具体的，如图4所示，为在二维图和三维图上选取的普通区域的多边形示意图；图5为在二维图和三维图上选取的赤道区域的多边形示意图；图6为在三维图上选取的跨北极点区域的多边形示意图，从图中可以看出，选取的简单多边形不受地球纬度的限制，可从赤道等低纬度区域到南北极等高纬度区域任意选定；也不受地类限制，可在陆地或海洋区域选择绘制区域；也不受地形的限制，可在山地、森林等区域选择绘制区域。

在选取多边形区域后，将该多边形区域的顶点按逆时针顺序组成第一顶点集合，这里的逆时针顺序也可以是顺时针顺序，或者其他顺序，例如逆时针间隔一个顶点的顺序等。

S102：根据所述第一顶点集合确定所述多边形绘制区域的几何中心位置坐标；

基于获取的第一顶点集合中各顶点的坐标，计算得到所述多边形绘制区域的几何中心位置坐标。

S103：根据所述几何中心位置坐标，将所述第一顶点集合中的点转换为指定坐标系中的点，生成第二顶点集合；

当生成第一顶点集合后，将所述第一顶点集合中的顶点进行坐标系转换，并根据转换后的顶点和获取的几何中心位置坐标生成第二顶点集合。具体地，由于是在目标地图中直接选取多边形区域，因此，选取的多边形区域的顶点和获取的几何中心位置坐标通常为地理坐标系下的点，为了实现多边形二三维一体化，还能避免在高纬度区域受畸变影响，因此需要将地理坐标系下的点转换为东北天坐标系下的点，以确定多边形区域的顶点的经纬度。

在本实施例中，第一顶点集合可以记为set。遍历顶点集合set中的所有点(L_i，B_i，H_i)，将每个点转换到地心坐标下，得到(X_i，Y_i，Z_i)；遍历(X_i，Y_i，Z_i)，计算平均值(X_avr，Y_avr，Z_avr),X_avr＝∑_iX_i/n,Y_avr＝∑_iY_i/n,Z_avr＝∑_iZ_i/n；将(X_avr，Y_avr，Z_avr)转到地理坐标系下，得到refCentre(L_c，B_c，H_c)；以refCentre(L_c，B_c，H_c)为ENU(东北天)坐标系的原点，即以所述几何中心位置坐标为原点，分别遍历set中的所有顶点，将各顶点转换到ENU坐标系下，得到集合set′,其中，set′＝{(N_i，E_i)，i≥1&&i≤N₁}。所述集合set′为第二顶点集合。

S104：根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形，根据所述等边六边形的六个顶点生成第三顶点集合；

基于获取的几何中心位置坐标和预设边长在预设中轴线方向计算等边六边形六个顶点坐标，并将所述等边六边形六个顶点坐标存入一个集合中，即第三顶点集合。具体的，所述预设中轴线方向可任意确定，一般以平行于纬线的方向为等边六边形中轴线方向。

进一步地，在ENU坐标系下，以(0.0)为第一个六边形的中心点，预设半径为r，可以计算出一个由6个顶点组成的等边六边形，该等边六边形的6个顶点位置坐标组成第三顶点集合。

S105：判断所述第二顶点集合是否与所述第三顶点集合存在交集，如是，则将所述等边六边形存入输出集合中，如否，则停止绘制；

计算所述第二顶点集合与所述第三顶点集合的交集，如果交集存在，则保留第三顶点集合并存放到输出集合中，继续下一步；如果交集不存在，则停止运算。

S106：基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合；

基于已生成的等边六边形中心点位置坐标和中轴线方向，计算出于其邻接的6个等边六边形的中心点位置坐标和顶点位置坐标，组成6个等边六边形的集合；将计算出的6个等边六边形的集合与输出集合内的等边六边形进行比较，挑选出不在集合中的等边六边形；判断不在输出集合中的等边六边形的顶点集合是否与第三顶点集合存在交集，如果存在交集，则将所述挑选出的等边六边形存入该输出集合。

进一步地，重复该执行步骤，直到不存在输出集合外的等边六边形或者输出集合外的等边六边形的顶点集合与第三顶点集合不存在交集为止。

S107：根据所述输出集合分别在二维视图和三维视图中绘制等边六边形，生成兵棋六角格。

本申请实施例的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法，不仅能实现兵棋六角格的二三维一体化可视化效果，还能避免在高纬度区域受畸变影响。

如图2所示，是本申请实施例二的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法的流程图。本实施例是在实施例一的基础上扩展出来的实施例。具体地，在实施例一中的步骤S101之前，还包括以下步骤：

S201：分别初始化构建用于承载3D地图绘制和2D视图绘制的MapView视图。

即预先初始化构建两个MapView视图，一个MapView3D用于承载3D地图绘制，一个MapView2D用于承载2D视图绘制。

在步骤S101中，根据第一顶点集合绘制两个节点，并将这两个节点分别加载到对应的两个视图中。

本实施例的方法，能够取得与实施例一相类似的技术效果，这里不再重复赘述。

在本申请实施例还提出了一种设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述的二三维一体化的多边图形的生成方法。

此外，本申请实施例还提出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时实现上述的二三维一体化的多边图形的生成方法。

下面参考图3，其示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。图3示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图3所示，计算机系统包括中央处理单元(CPU)301，其可以基于存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU301、ROM 302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。

以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也基于需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，基于需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序基于需要被安装入存储部分308。

特别地，基于本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时，执行本申请的方法中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个单元、程序段、或代码的一部分，所述单元、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括信息测量单元、行驶轨迹确定单元、映射关系确定单元和驾驶策略生成单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，信息测量单元还可以被描述为“测量本车的状态信息以及周围场景信息的单元”。

作为另一方面，本申请还提供了一种非易失性计算机存储介质，该非易失性计算机存储介质可以是上述实施例中所述装置中所包含的非易失性计算机存储介质；也可以是单独存在，未装配入终端中的非易失性计算机存储介质。上述非易失性计算机存储介质存储有一个或者多个程序，当所述一个或者多个程序被一个设备执行时，使得所述设备：在目标地图中选取第一多边形区域和第二多边形区域，将第一多边形区域和第二多边形区域的顶点的坐标系进行转换，将转换后的顶点的第一方向上的值设置为零，生成第一平面多边形和第二平面多边形；对所述第一平面多边形和所述第二平面多边形进行布尔运算，生成多边形或多边形集合；确定生成的多边形或多边形集合中的顶点坐标的经纬度及对应的海拔高度；根据所述多边形或多边形集合中的顶点坐标的经纬度及对应的海拔高度，在二维视图和三维视图中对所述目标地图的第一多边形区域和第二多边形区域进行绘制。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种二三维一体化的兵棋六角格的生成方法，其特征在于，包括：

在目标地图中选取多边形绘制区域，根据所述多边形绘制区域的顶点生成第一顶点集合；

根据所述第一顶点集合确定所述多边形绘制区域的几何中心位置坐标；

根据所述几何中心位置坐标，将所述第一顶点集合中的点转换为指定坐标系中的点，生成第二顶点集合；

根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形，根据所述等边六边形的六个顶点生成第三顶点集合；

判断所述第二顶点集合是否与所述第三顶点集合存在交集，如是，则将所述等边六边形存入输出集合中，如否，则停止绘制；

基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合；

根据所述输出集合分别在二维视图和三维视图中绘制等边六边形，生成兵棋六角格。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在目标地图中选取多边形绘制区域，根据所述多边形绘制区域的顶点生成第一顶点集合之前，还包括：

分别初始化构建用于承载3D地图绘制和2D视图绘制的MapView视图。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一顶点集合中的点的坐标为地理系坐标。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述指定坐标系为东北天坐标系。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述几何中心位置坐标，将所述第一顶点集合中的点转换为指定坐标系中的点，生成第二顶点集合包括：

将所述第一顶点集合中的点的坐标和所述几何中心位置坐标转换为地心坐标系坐标，并将所述地心坐标系坐标转换为地理坐标系坐标，以几何中心点的位置为原点，将所述第一顶点集合中的顶点转换为东北天坐标系下的点，生成第二顶点集合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述几何中心位置坐标和预设边长计算得到等边六边形包括：

根据所述几何中心位置坐标和预设边长在预设中轴线方向计算得到所述等边六边形。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合包括：

根据已生成的等边六边形的中心点位置以及中轴线方向，计算出与其邻接的6个等边六边形的中心点位置和顶点位置，组成6个等边六边形的集合；

将计算出的6个等边六边形与输出集合内的等边六边形作比较，挑选出输出集合外的等边六边形；

判断所述输出集合外的等边六边形的顶点集合是否与所述第三顶点集合存在交集，若存在，则将所述挑选出的等边六边形存入所述输出集合。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于已生成的等边六边形向几何中心外侧继续生成等边六边形，将顶点与所述第二顶点集合存在交集的等边六边形存入所述输出集合还包括：

重复执行该步骤，直至不存在输出集合外的等边六边形或者输出集合外的等边六边形的顶点集合与所述第三顶点集合不存在交集。

9.一种设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-8中任意一项所述的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法。

10.一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时实现如权利要求1-8中任意一项所述的二三维一体化的兵棋六角格的生成方法。

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