CN115690286A - 三维地形生成方法、终端设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于计算机图形学技术领域,提供了一种三维地形生成方法、终端设备及计算机可读存储介质,包括:获取地形数据;根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形;基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形;对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形,所述虚拟三维地形用于对无人船进行避障训练。本申请通过在预设引擎中生成基本地形,根据基本地形获取目标地形并进行渲染,可以在三维场景中自动化、程序化生成模型并进行渲染,以其降低对三维建模软件的依赖,减少创建三维地形所需的工作量的问题。
Description
技术领域
本申请属于计算机图形学技术领域,尤其涉及一种三维地形生成方法、终端设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着数据信息可视化的快速发展,在数字孪生产品、电子游戏、CG动画中,经常需要用到三维模型搭建场景地形,因此,创建三维地形是开发工作中工作量较大的部分。
但是,传统工作流程是找到实地照片,结合卫星地图,先用Maya\3DMax等三维建模软件进行建模、渲染,再导出网格、材质、贴图等信息供三维场景调用,传统生成三维地形的方法必须依赖三维建模软件,工作量较大,影响生成三维地形的效率。
发明内容
本申请实施例提供了一种三维地形生成方法、终端设备及计算机可读存储介质,无需依赖三维建模软件生成三维模型,提高了三维地形的生成效率。
第一方面,本申请实施例提供了一种三维地形生成方法,包括:
获取地形数据;
根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形;
基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形;
对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形,所述虚拟三维地形用于对无人船进行避障训练。
本申请实施例中,在预设引擎中根据地形数据生成基本地形,并基于基本地形添加第一地形特征,得到目标地形,对目标地形进行图像渲染,获得虚拟三维地形。换言之,三维地形的生成过程都是在预设引擎中完成的。通过上述方法,无需在建模软件中生成、渲染出虚拟三维地形的相关数据,再根据建模软件中的数据在预设引擎中构建出虚拟三维地形,而是在预设引擎中完成三维地形的生成过程,减少了三维地形生成过程中对建模软件的依赖,避免了数据的传输和转换过程,从而提高了三维地形的生成效率。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述地形数据包括地形块长度、地形块宽度和最高海拔高度;
所述根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形,包括:
根据所述地形数据中的所述地形块长度和所述地形块宽度确定地形尺寸;
根据所述地形数据中的所述最高海拔高度划分地形区域;
根据所述地形尺寸和所述地形区域,在所述预设引擎中生成所述基本地形。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形,包括:
获取修正参数,所述修正参数包括以下至少一项:修正内容的类型、范围和层级;
根据所述修正参数确定修正范围和修正层级;
根据所述修正范围和所述修正层级对所述基本地形进行修正,获得修正地形;
基于所述修正地形添加所述第一地形特征,获得所述目标地形。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述根据所述修正范围和所述修正层级对所述基本地形进行修正,获得修正地形,包括:
获取所述基本地形中所述修正范围内的局部地形;
根据所述局部地形的层级和所述修正层级确定地形叠加方式;
根据所述地形叠加方式将所述修正内容和所述基本地形叠加,获得所述修正地形。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述基于所述修正地形添加所述第一地形特征,获得所述目标地形,包括:
获取地形特征参数,所述地形特征参数包括所述第一地形特征的位置、叠加方式、层级和优先级;
根据所述第一地形特征的位置确定所述修正地形中的添加位置;
根据所述第一地形特征的叠加方式、所述层级、所述优先级和所述添加位置,在所述修正地形中添加所述第一地形特征。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形,包括:
获取预设的资源关联数据,其中,所述资源关联数据用于表示所述地形特征参数与渲染资源之间的关联关系;
根据所述资源关联数据获取所述地形特征参数对应的渲染资源;
根据所述渲染资源对所述目标地形进行图形渲染,获得所述虚拟三维地形。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
根据所述虚拟三维地形对所述无人船进行避障训练。
根据所述虚拟三维地形中无人船的位置信息,获取所述无人船行进方向上的障碍物坐标;
确定所述虚拟三维地形中所述障碍物坐标对应的第二地形特征;
根据所述第二地形特征更新所述无人船的避障数据集。
第二方面,本申请实施例提供了一种三维地形生成装置,包括:
获取单元,用于获取地形数据;
生成单元,用于根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形;
特征单元,基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形;
渲染单元,用于对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形;根据所述虚拟三维地形对无人船进行避障训练。
第三方面,本申请实施例提供了一种终端设备,包括:
本申请实施例提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在上述存储器中并可在上述处理器上运行的计算机程序,上述处理器执行上述计算机程序时实现上述任一种三维地形生成方法的步骤。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,包括:
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,上述计算机可读存储介质存储有计算机程序,上述的计算机程序被处理器执行时实现上述任一种三维地形生成方法的步骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的三维地形生成方法。
可以理解的是,上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的三维地形生成方法的系统示意图;
图2是本申请一实施例提供的目标地形生成流程示意图;
图3是本申请一实施例提供的修正地形的流程示意图;
图4是本申请一实施例提供的无人船训练的场景示意图;
图5是本申请一实施例提供的三维地形生成装置结构图;
图6是本申请实施例提供的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解,当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外,在本申请说明书和所附权利要求书的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
机器学习是人工智能的一个分支,专注于从数据中学习模式。机器学习算法的三大类包括:无监督学习、监督学习和强化学习。无人船的机器学习内容包括:避障、路径规划、跟踪等,一般需要在复杂的自然水域进行。应用虚拟仿真技术,让无人船在虚拟环境下进行机器学习,具有减少硬件费用支出,增加学习效率,方便回溯记录等优势。因此,需要构建虚拟三维地形,供无人船在虚拟场景中进行机器学习。
相关技术中,构建虚拟三维地形的传统工作流程是,找到实地照片,结合卫星地图,先用Maya\3DMax等三维建模软件进行建模、渲染,再导出网格、材质、贴图等信息供三维场景(如Unity和Unreal等游戏引擎)调用。传统的三维地形生成方法必须依赖三维建模软件,且需要在三维建模软件和三维引擎中传输数据和转换数据,影响三维地形的生成效率。
为了解决上述问题,本申请实施例提供了一种三维地形生成方法。通过本申请实施例中的方法,无需在建模软件中生成、渲染出虚拟三维地形的相关数据,再根据建模软件中的数据在预设引擎中构建出虚拟三维地形,而是在预设引擎中完成三维地形的生成过程,减少了三维地形生成过程中对建模软件的依赖,避免了数据的传输和转换过程,从而提高了三维地形的生成效率。
本申请实施例提供的三维地形生成方法适用于无人船,同样适用于无人机、无人车等控制装置。为了便于描述,本申请实施例中以无人船为例进行描述。参见图1,是本申请实施例中提供的三维地形生成方法的系统流程示意图,作为示例而非限定,所述方法包括以下步骤:
S101,获取地形数据。
在本实施例中,从数据源中提取到一组描述采样点高度的数组。示例性的,数据[0,0,0,0,0,1,1,0,0,2,3,0,0,0,0,0],其数组长度为16,可以描述一个3×3格的地形,生成一个具有16个顶点,18个三角形的网格。在实际采样过程中选择像素高的地理载体进行采样。示例性的,对一张500×500像素的高度图的图片像素进行采样,取250×250个采样点,将采样点像素的灰度值保存到灰度值数组中,可以得到高度数据数组[0,0,0,0......52,46,42,45,......,0,0,0,0,1,1](数组长度为62500)。其中,获取数据的数据源可以是位图、点云信息、Osm数据块等地理信息载体。
在一些应用场景中,可以设置地形生成规则表,以记录地形数据。
在本实施例中,地形生成规则表中记录的地形数据包括地形长度、地形宽度、最高海拔高度、最低海拔高度、地形缩放倍率、植被覆盖率、雪线高度等。
其中,地形长度、地形宽度限制生成三维地形的尺寸。
最高海拔高度、最低海拔高度、地形缩放倍率表示虚拟空间与现实空间的映射关系。示例性的,虚拟空间中生成一座高100单位的山峰,最高海拔高度为2000米、最低海拔高度为0米、地形缩放倍率为1.0,则山峰的70单位高度表示为70/100×(2000-0)×1.0=1400米。
植被的覆盖率会影响渲染时植被贴图的占比。
雪线高度影响渲染时积雪贴图的占比。
S102,根据地形数据在预设引擎中生成基本地形。
在本实施例中,预设引擎可以为现有的用于构建虚拟三维场景的引擎,如Unity或Unreal等。预设引擎可以做到实时渲染三维场景的顶点、光照、纹理等,因此,利用预设引擎可以自动化、程序化的生成大范围复杂地形。
在一些实施例中,基本地形由多个网格组成。网格由顶点、线和面组成,是进行3D渲染的基础。根据S101采样得到的数组(地形数据),可以创建地形网格。首先需要添加顶点。以Unity3D为例,每个顶点用三维矢量值描述,定义了顶点在3D空间的位置。对灰度值数组中保存的灰度值乘以缩放倍率,得出顶点偏移值,用以描述地形的起伏状态。然后绘制组成网格的三角形。三角形由三个顶点定义,从索引0开始,将顶点位置索引分配给三角形索引数组。一般在渲染步骤会使用单面材质,按顺时针连接顶点构建三角形,才能使生成的三角形正面显示。例如:高度数组为[0,1,2,3],三角形顶点数组应该为[0,2,1],才能获得一个正向渲染的三角形片元。通过重用顶点和边,三角形片元可以拼成任意多边形,从而构成地形网格。
本申请实施例中,地形数据包括地形块长度、地形块宽度和最高海拔高度。
在一个实施例中,步骤S102包括:
步骤S201,根据地形数据中的地形块长度和地形块宽度确定地形尺寸。
根据提取到的地形数据分析确定地形的长度和宽度,根据其长度、宽度得到基本地形的大致轮廓确定尺寸大小。
步骤S202,根据地形数据中的最高海拔高度划分地形区域。
在本申请实施例中,在预设引擎中生成基础地形网格的同时,会进行初步地形区域的划分。示例性的,选取数据源中的高度最大值(即最高海拔高度)记为HMax,将高度0≤H≤0.3×HMax的区域划分为平原地区,以RGBA(0,0,101,255)标记;将最高海拔高度0.3×HMax≤H≤HMax区域划分为丘陵地区,以RGBA(0,100,0,255)标记。可以得到以不同颜色标记的基本地形分布图。
步骤S203,根据所述地形尺寸和所述地形区域,在预设引擎中生成基本地形。
在本申请实施例中,以Unity为例,利用Unity引擎创建三维地形包括两种方法:通过地形编辑器编辑地形或通过导入一副渲染好的灰度图来快速为地形建模,地形上每个点的高度将被表示为一个矩阵的一列值,S101中的高度图的灰度数据组为一个矩阵,灰度图是一种使用二维图行来表示三维的高度变化的图片,近黑色的、较暗的颜色表示较低的点,接近白色的、较亮的颜色表示高的点,通常可以用Photoshop或其他三维软件导出灰度图,灰度图的格式为RAW格式,Unity 3D可以支持16位的灰度图。
步骤S103,基于基本地形添加第一地形特征,获取目标地形。
在本申请实施例中,在利用预设引擎得到的基本地形上,添加地貌特征,获取最终目标地形,以便后期对目标地形进行渲染。
在一个实施例中,参见图2,是本申请实施例提供的目标地形生成流程示意图,如图2所示,步骤S103还包括:
步骤S301,获取修正参数,所述修正参数包括以下至少一项:修正内容的类型、范围和层级。
修正内容的类型可以包括海岸线、洞穴、添加人工痕迹、坡度等。
修正内容的范围指待修正区域的范围。
修正内容的层级指修正内容在虚拟三维地形中的层级。例如,滩涂岩石的层级为1,灯塔的层级为2,灯塔的层级高于滩涂岩石的层级。相应的,在虚拟三维地形中,当灯塔与滩涂岩石范围重合时,灯塔覆盖滩涂岩石显示。
步骤S302、根据修正参数确定修正范围和修正层级;
在本实施例中,地形修正的内容可以根据用户的需要而人为设定。示例性的,地形修正内容的范围若主要由大块岩石构成,生成地形修正的内容以零散的不规则多边形色块为特征,纹理资源以石灰石为主,此时层级的设置要高于沙滩,低于植被。
步骤S303、根据所述修正范围和所述修正层级对所述基本地形进行修正,获得修正地形;
在本实施例中,对地形的修正包括:修正海岸线、添加人工痕迹、修正坡度、创建洞穴。
实际应用中,可以创建地形修正参数表。示例性的,地形修正参数表中包括修正内容的类型、范围、资源路径、层级、优先级。地形修正内容叠加方式有:加、减、乘、除、反向、插值。以所选的叠加方式对基础地形进行混合,得出修正后的地形数据。构建的地形修正参数表具备以下功能:
1)地形数据修改记录管理,记录地形数据改动情况;
2)对不同层级的地形数据进行融合,生成新的地形数据;
3)导入\导出,,将修改记录以图层形式导入或导出,来实现不同项目或工程间的资源共享。
在一个实施例中,参见图3,是本申请实施例提供的修正地形的流程示意图。如图3所示,步骤S303还包括:
步骤S401,获取所述基本地形中所述修正范围内的局部地形。
步骤S402,根据所述局部地形的层级和所述修正层级确定地形叠加方式。
在本实施例中,地形修正内容的叠加方式有:加、减、乘、除、反向、插值,以所选的叠加方式对基础地形进行混合,得出修正后的地形数据。
步骤S403、根据所述地形叠加方式将所述修正内容和所述基本地形叠加,获得所述修正地形。
示例性的,修正一条海岸线,海岸线按照成因特征一般有侵蚀型、堆积型和平衡型几大类。侵蚀型海岸线比较陡峭,主要由大块岩石构成,所以生成地形修正内容以零散的不规则多边形色块为特征,纹理资源以石灰石为主,层级高于沙滩,低于植被,以相加方式与基本地形叠加得到修正后地形;若添加海蚀洞穴,则添加曲线,引用石灰石纹理,层级设置高于沙滩,低于上一步骤所创建的岩石,以相减方式与基本地形叠加得到修正后地形;为了更明显的表现高山河流、湖泊或者盆地等可以通过放大缩放比例(高程比例)来观察地形的平坦起伏变化。
步骤S304、基于所述修正地形添加所述第一地形特征,获得所述目标地形。
在本实施例中,为了使虚拟三维场景更好的还原真实场景,需要在修正后地形的基础上创建地形特征,地形特征包括:建筑群、植被、道路、桥梁、地标建筑、地方标志物等,根据真实场景为虚拟地形添加相应的地形特征。
在一个实施例中,步骤S304还包括:
获取地形特征参数,地形特征参数包括所述第一地形特征的位置、叠加方式、层级和优先级;根据第一地形特征的位置确定所述修正地形中的添加位置;根据第一地形特征的叠加方式、所述层级、所述优先级和所述添加位置,在所述修正地形中添加所述第一地形特征。
例如,可以新建两种地形特征:一种为滩涂岩石分布规则:类型为滩涂岩石、位置为依托柏林噪声的位置分布,叠加方式为加,层级1,优先级1。一种为灯塔建筑的分布规则:类型为灯塔、位置为(100,200),叠加方式为乘,层级2,优先级3。
在实际应用中,可以根据需要创建地形特征规则表。地形特征规则表包括需要生成的地形特征类型、位置、叠加方式、层级、优先级。根据以上地形特征规则表的地形特征范围区间和地形特征规则,输入基本地形数据,通过海拔高度、地质类型、侵蚀度等基础地形参数和人工痕迹、地形坡度等地形修正参数,布置地形特征。例如:选取0~10米高度的平原类型区域,地形修正为侵蚀型海岸线的地形,可以以1~4米的间隔随机布置碎岩石地形特征,并命名为滩涂层;选取10~20米高度的平原类型区域,无地形修正的区域,以平铺方式覆盖植被,命名为草地层;并在位置为(100,200)区域生成一座红砖灯塔,命名为灯塔层。
如上实施例中所述,
步骤S104,对目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形。
本申请实施例中,虚拟三维地形用于对无人船进行避障训练。
在一个实施例中,S104包括:
获取预设的资源关联数据,其中,所述资源关联数据用于表示所述地形特征参数与渲染资源之间的关联关系;
根据所述资源关联数据获取所述地形特征参数对应的渲染资源;
根据所述渲染资源对所述目标地形进行图形渲染,获得所述虚拟三维地形。
在一些应用场景中,可以创建地形特征资源预设表(即预设的资源关联数据)。在本实施例中,地形特征资源预设表的作用是将纹理、材质、建模等美术资源通过地形特征类型与地形特征规则表关联起来,在渲染时提供给图形引擎。
制作地形特征资源预设表,需要填写地形特征规则表中罗列的地形特征类型资源路径、生成占比,生成对应的地形特征资源预设表。
示例性的,为上述的滩涂岩石特征添加资源预设:滩涂岩石类型,建模资源为4种岩石模型,每种模型占比为10%,50%,30%,10%;贴图资源为2种石灰石材质,每种材质占比为50%,50%。灯塔类型,建模资源为1种灯塔模型,贴图资源为1种红砖材质。
本申请实施例中,图形渲染可以利用现有的图形引擎渲染,在此不做具体限定。
在一个实施例中,在步骤S104之后,三维地形生成方法还可以用于无人船的训练过程,具体的,可以包括以下步骤:
根据虚拟三维地形对所述无人船进行避障训练。
具体的,避障训练的过程可以包括:根据所述虚拟三维地形中无人船的位置信息,获取所述无人船行进方向上的障碍物坐标;确定所述虚拟三维地形中所述障碍物坐标对应的第二地形特征;根据所述第二地形特征更新所述无人船的避障数据集。
参见图4,是本申请实施例提供的无人船训练的场景示意图。如图4所示,示例性的,利用无人船在虚拟场景中进行避障与路径规划,无人船向正前方±15°和垂直正下方发射射线,射线检测到碰撞体。
通过碰撞体坐标,查找之前的地形生成规则表、地形修正参数表、地形特征参数表,查找到坐标映射下的虚拟物体,可以获取该物体的信息如类型、高度等,进一步地标记是否为避障对象。通过虚拟场景反复生成、标记、训练,形成自己的避障数据集,可以在一定程度上代替真实场景的机器训练学习。
对应于上文实施例所述的三维地形生成的方法,图5是本申请实施例提供的地形生成装置的结构框图,为了便于说明,仅示出了与本申请实施例相关的部分。
参照图5,该装置包括:
获取单元51,用于获取地形数据;
生成单元52,用于将地形数据在预设引擎中生成基本地形;
特征单元53,基于基本地形添加第一地形特征,获得目标地形。
渲染单元54,用于对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形。
可选的,所述地形数据包括地形块长度、地形块宽度和最高海拔高度。
相应的,生成单元52还用于:
地形数据中的所述地形块长度和所述地形块宽度确定地形尺寸;
地形数据中的所述最大高度值划分地形区域;
地形尺寸和所述地形区域,在所述预设引擎中生成所述基本地形。
可选的,特征单元53还用于:
获取地形特征参数,所述地形特征参数包括所述第一地形特征的位置、叠加方式、层级和优先级;
根据第一地形特征的位置确定所述修正地形中的添加位置;
根据叠加方式、所述层级、所述优先级和所述添加位置,在所述修正地形中添加所述第一地形特征。
可选的,特征单元53还用于:
获取所述基本地形中所述修正范围内的局部地形;
根据所述局部地形的层级和所述修正层级确定地形叠加方式;
根据所述地形叠加方式将所述修正内容和所述基本地形叠加,获得所述修正地形。
可选的,特征单元53还用于:
获取地形特征参数,所述地形特征参数包括所述第一地形特征的位置、叠加方式、层级和优先级;
根据所述第一地形特征的位置确定所述修正地形中的添加位置;
根据所述叠加方式、所述层级、所述优先级和所述添加位置,在所述修正地形中添加所述第一地形特征。
可选的,渲染单元54还用于:
获取预设的资源关联数据,其中,所述资源关联数据用于表示所述地形特征参数与渲染资源之间的关联关系;
根据所述资源关联数据获取所述地形特征参数对应的渲染资源;
根据所述渲染资源对所述目标地形进行图形渲染,获得所述虚拟三维地形。
在本实施例中,三维地形的生成装置还包括:
训练单元55,用于根据所述虚拟三维地形对所述无人船进行避障训练。
另外,图5所示的路径规划装置可以是内置于现有的终端设备内的软件单元、硬件单元、或软硬结合的单元,也可以作为独立的挂件集成到所述终端设备中,还可以作为独立的终端设备存在。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
图6是本申请实施例提供的终端设备的结构示意图。如图6所示,该实施例的终端设备6包括:至少一个处理器60(图6中仅示出一个)处理器、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述至少一个处理器60上运行的计算机程序62,所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述任意各个三维地形生成方法实施例中的步骤。
所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。该终端设备可包括,但不仅限于,处理器、存储器。本领域技术人员可以理解,图6仅仅是终端设备6的举例,并不构成对终端设备6的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。
所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),该处理器60还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器61在一些实施例中可以是所述终端设备6的内部存储单元,例如终端设备6的硬盘或内存。所述存储器61在另一些实施例中也可以是所述终端设备6的外部存储设备,例如所述终端设备6上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器61还可以既包括所述终端设备6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据以及其他程序等,例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括:能够将计算机程序代码携带到装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random AccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种三维地形生成方法,其特征在于,包括:
获取地形数据;
根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形;
基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形;
对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形,所述虚拟三维地形用于对无人船进行避障训练。
2.根据权利要求1所述的三维地形生成方法,其特征在于,所述地形数据包括地形块长度、地形块宽度和最高海拔高度;
所述根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形,包括:
根据所述地形数据中的所述地形块长度和所述地形块宽度确定地形尺寸;
根据所述地形数据中的所述最高海拔高度划分地形区域;
根据所述地形尺寸和所述地形区域,在所述预设引擎中生成所述基本地形。
3.根据权利要求1所述的三维地形生成方法,其特征在于,所述基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形,包括:
获取修正参数,所述修正参数包括以下至少一项:修正内容的类型、范围和层级;
根据所述修正参数确定修正范围和修正层级;
根据所述修正范围和所述修正层级对所述基本地形进行修正,获得修正地形;
基于所述修正地形添加所述第一地形特征,获得所述目标地形。
4.根据权利要求3所述的三维地形生成方法,其特征在于,所述根据所述修正范围和所述修正层级对所述基本地形进行修正,获得修正地形,包括:
获取所述基本地形中所述修正范围内的局部地形;
根据所述局部地形的层级和所述修正层级确定地形叠加方式;
根据所述地形叠加方式将所述修正内容和所述基本地形叠加,获得所述修正地形。
5.根据权利要求3所述的三维地形生成方法,其特征在于,所述基于所述修正地形添加所述第一地形特征,获得所述目标地形,包括:
获取地形特征参数,所述地形特征参数包括所述第一地形特征的位置、叠加方式、层级和优先级;
根据所述第一地形特征的位置确定所述修正地形中的添加位置;
根据所述第一地形特征的叠加方式、所述层级、所述优先级和所述添加位置,在所述修正地形中添加所述第一地形特征。
6.根据权利要求5所述的三维地形生成方法,其特征在于,所述对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形,包括:
获取预设的资源关联数据,其中,所述资源关联数据用于表示所述地形特征参数与渲染资源之间的关联关系;
根据所述资源关联数据获取所述地形特征参数对应的渲染资源;
根据所述渲染资源对所述目标地形进行图形渲染,获得所述虚拟三维地形。
7.根据权利要求1所述的三维地形生成方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述虚拟三维地形对所述无人船进行避障训练。
8.一种三维地形生成装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取地形数据;
生成单元,用于根据所述地形数据在预设引擎中生成基本地形;
特征单元,基于所述基本地形添加第一地形特征,获得目标地形;
渲染单元,用于对所述目标地形进行图形渲染,获得虚拟三维地形,根据所述虚拟三维地形用于对无人船进行避障训练。
9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
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