CN116229031A - 三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质，涉及三维地球可视化技术领域，该方法包括：获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据；根据地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片；根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，以基于目标贴图进行可视化纹理贴图处理；目标贴图包括遥感影像贴图或细节纹理图片贴图；将地类纹理分类瓦片作为掩膜，在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。本申请缓解了现有技术中存在的三维地球在进行纹理贴图时贴图分辨率低、模糊、生硬不真实的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及三维地球可视化技术领域，尤其是涉及一种三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质。
背景技术
在三维地球可视化领域，对场景中的三维球添加纹理是三维地球可视化系统的基本功能，其目的是通过纹理贴图使得三维地球场景与现实地球地表环境更加接近，构建真实的三维地区场景。
相关技术中，通常采用遥感影像贴图或自定义材质库贴图的方式，然而，采用遥感影像贴图的方式由于遥感影像分辨率最高为0.5米，所以在镜头靠近三维地球的地面时，贴图比较模糊；采用自定义材质库贴图的方式在镜头较远的大场景时，无法实现与现实环境一致的三维地球纹理贴图，贴图生硬。
因此，目前的三维地球在进行纹理贴图时，存在贴图分辨率低、模糊、生硬不真实的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质，以缓解了现有技术中存在的三维地球在进行纹理贴图时贴图分辨率低、模糊、生硬不真实的技术问题。
第一方面，本发明提供一种三维地球可视化纹理贴图方法，所述方法包括：获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据；根据所述地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片；根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，以基于所述目标贴图进行可视化纹理贴图处理；所述目标贴图包括遥感影像贴图或细节纹理图片贴图；将所述地类纹理分类瓦片作为掩膜，在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
在可选的实施方式中，根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，包括：通过实时获取的屏幕中心的坐标值与可视化镜头中心点的坐标值，计算可视化镜头位置与三维地球的位置关系，并基于所述位置关系和预设的距离阈值选择目标贴图。
在可选的实施方式中，通过实时获取的屏幕中心的坐标值与可视化镜头中心点的坐标值，计算可视化镜头位置与三维地球的位置关系，并基于所述位置关系和预设的距离阈值选择目标贴图，包括：以可视化镜头中心位置为球心，所述预设的距离阈值为球半径，构成目标球体；将所述目标球体与三维地球求交，判断是否相交；如果没有交点或交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离等于或大于预设的距离阈值；如果存在交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离小于预设的距离阈值；在所述目标球体与三维地球的交线范围内选择预设的细节纹理图片贴图，交线外扩范围内进行遥感影像贴图与预设的细节纹理图片贴图平滑切换，交线外扩范围之外，选择遥感影像贴图。
在可选的实施方式中，在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡之前，所述方法还包括：基于所述可视化镜头位置与三维地球的位置关系判断是否需要进行影像贴图与细节纹理贴图的过渡，并确定遥感影像贴图和细节纹理图片贴图之间的过渡范围。
在可选的实施方式中，所述第二图层覆盖所述第一图层；将所述地类纹理分类瓦片作为掩膜，在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡，包括：将所述地类纹理分类瓦片作为掩膜，通过控制掩膜的透明度将与遥感影像贴图区域相接处的透明度设置为完全不透明，将与预设的纹理图片贴图相接处的透明度确定为完全透明，在所述过渡范围内，将所述透明度进行渐变设置，以在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
在可选的实施方式中，获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据，包括：获取三维地球场景对应的遥感影像数据；基于分类算法对遥感影像进行地物提取识别，确定地类编码，生成相应的地类矢量数据。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：在图片编辑软件中制作不同地类的纹理图片，保存为jpg格式，基于所述地类编码分别对每个地类的纹理图片进行命名，生成预设的细节纹理库；所述预设的细节纹理库中包括细节纹理图片贴图。
在可选的实施方式中，根据所述地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片，包括：获取可视化镜头的可视范围内的地类矢量数据；根据所述地类矢量数据提供的地类边界对地图瓦片进行分割，得到多个瓦片区域；确定不同瓦片区域对应的地类编码；所述地类编码预先关联匹配有预设的细节纹理库中对应的纹理图片；从所述预设的细节纹理库中获取目标细节纹理图片；将所述细节纹理图片填充进对应的瓦片区域，生成具有多个地类的地类纹理分类瓦片。
第二方面，本发明提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现前述实施方式任一项所述的三维地球可视化纹理贴图方法。
第三方面，本发明提供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可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现前述实施方式任一项所述的三维地球可视化纹理贴图方法。
本申请提供的三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质，通过对遥感影像与细节纹理进行融合，可以提升三维地球在进行纹理贴图时的贴图分辨率，使得贴图更加清晰；并且将地类纹理分类瓦片作为掩膜，在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡，从而在切换不同观测距离时显示的三维地球贴图更加自然真实。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种三维地球可视化纹理贴图方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种生成地类矢量数据的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种生成的地类矢量示意图；
图4为本申请实施例提供的一种地类纹理分类瓦片的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种平滑过渡示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种三维地球可视化纹理贴图方法的流程图；
图7为本申请实施例提供的一种三维地球可视化纹理贴图装置的结构图；
图8为本申请实施例提供的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在三维地球可视化领域，对场景中的三维球添加纹理是三维地球可视化系统的基本功能，其目的是通过纹理贴图使得三维地球场景与现实地球地表环境更加接近，构建真实的三维地区场景。
现有的三维地球纹理添加方法有两种：
遥感影像贴图：使用遥感卫星获取的遥感影像为数据源，通过分层切片生成多层级的遥感影像图片。根据浏览三维地球时，镜头与三维地球距离的不同，在三维地球上添加对应层级的遥感影像作为贴图。该方法，由于遥感影像分辨率最高为0.5米，所以在镜头靠近三维地球的地面时，贴图比较模糊。
自定义材质库贴图：使用制作的地物纹理图片作为三维地球的贴图，在小场景中通过手动设置每类贴图的范围来实现对不同地类的贴图；在缩放到镜头较远的大场景时，由于无法获取与现实世界地表地物的准确分布范围，一般通过高程来控制贴图的类型，高程由低到高，依次使用沙砾、裸土、草地、林地等纹理照片进行贴图。该方法在镜头较远的大场景时，无法实现与现实环境一致的三维地球纹理贴图，贴图生硬。
基于此，本申请实施例提供了一种三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质，解决了传统流程贴图分辨率低、模糊、生硬不真实的问题，可以同时获得遥感影像贴图的真实感和自定义细节纹理的高分辨率，并且在切换不同观测距离时可以使显示的三维地球贴图更加自然真实。
参见图1所示，本申请实施例提供了一种三维地球可视化纹理贴图方法，该方法主要包括以下步骤：
步骤S110，获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据。
在一可选的实施方式中，可以获取三维地球场景对应的遥感影像数据，然后基于分类算法对遥感影像进行地物提取识别，确定地类编码，生成相应的地类矢量数据。
上述分类算法可以包括Visual Attention Network（VAN）算法，该VAN算法采用的层级结构由四个stage序列构成，每个stage都会降低空间分辨率和增加通道数，H和W表示输入图像的高度和宽度。随着分辨率的降低，输出通道的数量也在增加。针对每一个stage，首先对输入数据进行下采样，并使用步长控制下采样率。下采样后同一个stage保持所有layer输出同样大小的特征图，即分辨率和通道数相同。
在通过VAN算法进行地类分割提取时，可以包括以下两部分a）和b）：
a）进行算法模型测试，共分为三步；
第一步、模型加载，调用网络结构与训练权重；
第二步、将遥感影像输入网络；
第三步、模型预测，利用VAN算法处理待测遥感影像数据，输出模型预测标签图，实现地类提取；
b）解译后处理；
解译结果后处理是将所有子图的预测信息按裁剪时的起始点坐标进行拼接，得到一幅完整遥感影像的地物语义分割结果，最终根据结果图的像素分布确定是否有以及地物分布位置。针对地物的数据的特点，地物数据存在长宽比和连接性的特点。进一步，对解译生成的结果做以下处理：
第一步、进行图像处理中形态学操作，利用服饰膨胀技术实现去除小图斑，并且链接部分地物检测连接断开的问题；
第二步、通过阈值分割法，过滤去掉小于固定面积的轮廓，该步骤基本去除了模型中出现和地物语义信息相似的物体，如耕地部分轮廓等不符合地物数据的干扰区域；
第三步、对解译的结果取最小外接矩形，根据图像的长宽比去除不符合地物规则的结果；
第四步、将结果转为矢量数据，输出分类矢量成果（也即地类矢量数据），参见图2所示。
步骤S120，根据地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片。
在一种实施方式中，将加载的遥感影像进行影像智能解译，输入地类矢量，生成的地类矢量参见图3所示。
在实际应用中，遥感影像贴图或细节纹理图片贴图在前端渲染时，都是以瓦片的形式渲染。本申请实施例所指的地类纹理分类瓦片为细节纹理图谱贴图所对应的瓦片。在一种实施方式中，在生成地类纹理分类瓦片时，主要依据地类矢量数据对地图瓦片进下分割；不同地类范围的地图瓦片使用对应自定义细节纹理图片；生成具有多个地类纹理分类瓦片。
具体的，生成地类纹理分类瓦片可以包括以下步骤S21至步骤S25：
步骤S21，获取可视化镜头的可视范围内的地类矢量数据；
步骤S22，根据地类矢量数据提供的地类边界对地图瓦片进行分割，得到多个瓦片区域；
步骤S23，确定不同瓦片区域对应的地类编码；地类编码预先关联匹配有预设的细节纹理库中对应的纹理图片；
步骤S24，从预设的细节纹理库中获取目标细节纹理图片；
步骤S25，将细节纹理图片填充进对应的瓦片区域，生成具有多个地类的地类纹理分类瓦片。
在一种实施方式中，也可以采用以下步骤：
A）根据镜头可视范围，获取范围内地类矢量数据；
B）根据地类矢量数据提供的地类边界对瓦片进下分割；
C）赋予不同瓦片区域对应的地类编码；
D）根据地类编码与自定义细节纹理库中的纹理图片进行关联匹配，确定需要使用的纹理图片；
E）从自定义细节纹理库中获取需要使用的自定义细节纹理图片；
F）将对应自定义细节纹理填充进瓦片对应区域；
G）生成自定义地类纹理分类瓦片。
图4示出了一种地类纹理分类瓦片的示意图。
步骤S130，根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，以基于目标贴图进行可视化纹理贴图处理；目标贴图包括遥感影像贴图或细节纹理图片贴图。
在一种实施方式中，为了保证镜头距离三维地球较远及靠近三维地球时，可以保证贴图的清晰度同时避免贴图的生硬，可以通过实时获取的屏幕中心的坐标值与可视化镜头中心点的坐标值，计算可视化镜头位置与三维地球的位置关系，并基于位置关系和预设的距离阈值选择目标贴图。
具体的，可以通过以下步骤S31至步骤S35执行：
步骤S31，以可视化镜头中心位置为球心，预设的距离阈值为球半径，构成目标球体；
步骤S32，将目标球体与三维地球求交，判断是否相交；
步骤S33，如果没有交点或交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离等于或大于预设的距离阈值；
步骤S34，如果存在交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离小于预设的距离阈值；
步骤S35，在目标球体与三维地球的交线范围内选择预设的细节纹理图片贴图，交线外扩范围内进行遥感影像贴图与预设的细节纹理图片贴图平滑切换，交线外扩范围之外，选择遥感影像贴图。
步骤S140，将地类纹理分类瓦片作为掩膜，在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
在一种实施方式中，在可视化镜头的视角切换时，也即由三维地球整体视图切换至三维地球某个细节的视图，或者由三维地球某个细节的视图切换至三维地球整体视图的过程中，预先配置第二图层覆盖第一图层。
在进行纹理平滑过渡时，可以将地类纹理分类瓦片作为掩膜，通过控制掩膜的透明度将与遥感影像贴图区域相接处的透明度设置为完全不透明，将与预设的纹理图片贴图相接处的透明度确定为完全透明，在过渡范围内，将透明度进行渐变设置，以在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。图5示出了一种平滑过渡示意图。
通过在视角切换时的上述平滑过渡设置，可以同时获得遥感影像贴图的真实感和自定义细节纹理的高分辨率，并且切换时更加自然真实。
可选的，在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡之前，可以基于可视化镜头位置与三维地球的位置关系判断是否需要进行影像贴图与细节纹理贴图的过渡，并确定遥感影像贴图和细节纹理图片贴图之间的过渡范围。
在一种实施方式中，计算是否需要进行纹理过度，可以包括以下两个步骤：
第一步，镜头中心点为O，坐标值为（
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，坐标值为（
）,则O到/>
的距离为d，计算公式为：
第二步，设置纹理过渡的距离阈值为L，将距离d与阈值L求比值，获得比值a，计算公式为：
其中，a的值大于1时，镜头到屏幕中心的距离大于阈值，不进行纹理过渡，三维地球全部使用遥感影像贴图；a的值小于等于1时，镜头到屏幕中心的距离小于等于阈值，进行纹理过渡。
进一步，上述确定纹理过渡范围，可以包括以下两个步骤：
第一步，以镜头中心点O为球心，阈值L为半径的球体，与三维地球相交，交线为圆A，圆A的半径为r，半径r的计算公式为：
第二步，设置纹理过渡的距离为D，屏幕可视区域的长为C，宽为R，则屏幕可视区域最大距离为B，B的计算公式为：
以屏幕中心点
为圆心，r为半径的圆的范围内使用自定义细节纹理贴图；以屏幕中心点/>
为圆心，分别以r和r/>
为半径构成的圆环范围内进行纹理平滑过渡；以屏幕中心点/>
为圆心，分别以r/>
和B为半径构成的圆环范围内使用遥感影像贴图。
在一可选的实施方式中，为了便于制作三维地球场景所需的细节纹理图片，可以以地类编码对细节纹理图片进行命名生成自定义细节纹理库，也即上述预设的细节纹理库。具体的，可以在图片编辑软件中制作不同地类的纹理图片，保存为jpg格式，基于地类编码分别对每个地类的纹理图片进行命名，生成预设的细节纹理库，该预设的细节纹理库中包括有前述细节纹理图片贴图。
本申请实施例还提供了另一种三维地球可视化纹理贴图方法，参见图6所示，首先对影像地物提取，并生成地类矢量数据，结合自定义纹理库，判断镜头高度是否小于距离阈值，如果小于，则地类矢量数据动态生成地类纹理分类瓦片，通过地类编码匹配，确定自定义纹理图层，如果不小于，则选择遥感影像图层，通过进行纹理图层的平滑切换，进而前端渲染，得到渲染后的三维地球。
基于上述方法实施例，本申请实施例还提供一种三维地球可视化纹理贴图装置，参见图7所示，该装置包括以下部分：
地类矢量数据生成模块710，用于获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据；
地类纹理分类瓦片生成模块720，用于根据地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片；
贴图处理模块730，用于根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，以基于目标贴图进行可视化纹理贴图处理；目标贴图包括遥感影像贴图或细节纹理图片贴图；
平滑过渡模块740，用于将地类纹理分类瓦片作为掩膜，在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
在可选的实施方式中，上述贴图处理模块730，还用于：
通过实时获取的屏幕中心的坐标值与可视化镜头中心点的坐标值，计算可视化镜头位置与三维地球的位置关系，并基于位置关系和预设的距离阈值选择目标贴图。
在可选的实施方式中，上述贴图处理模块730，还用于：
以可视化镜头中心位置为球心，预设的距离阈值为球半径，构成目标球体；将目标球体与三维地球求交，判断是否相交；如果没有交点或交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离等于或大于预设的距离阈值；如果存在交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离小于预设的距离阈值；在目标球体与三维地球的交线范围内选择预设的细节纹理图片贴图，交线外扩范围内进行遥感影像贴图与预设的细节纹理图片贴图平滑切换，交线外扩范围之外，选择遥感影像贴图。
在可选的实施方式中，在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡之前，上述装置还包括，平滑过渡判断模块，用于：
基于可视化镜头位置与三维地球的位置关系判断是否需要进行影像贴图与细节纹理贴图的过渡，并确定遥感影像贴图和细节纹理图片贴图之间的过渡范围。
在可选的实施方式中，第二图层覆盖第一图层；上述平滑过渡模块740，用于：
将地类纹理分类瓦片作为掩膜，通过控制掩膜的透明度将与遥感影像贴图区域相接处的透明度设置为完全不透明，将与预设的纹理图片贴图相接处的透明度确定为完全透明，在过渡范围内，将透明度进行渐变设置，以在遥感影像贴图对应的第一图层和细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
在可选的实施方式中，上述地类矢量数据生成模块710，还用于：
获取三维地球场景对应的遥感影像数据；基于分类算法对遥感影像进行地物提取识别，确定地类编码，生成相应的地类矢量数据。
在可选的实施方式中，上述装置还包括，细节纹理库生成模块，用于：
在图片编辑软件中制作不同地类的纹理图片，保存为jpg格式，基于地类编码分别对每个地类的纹理图片进行命名，生成预设的细节纹理库；预设的细节纹理库中包括细节纹理图片贴图。
在可选的实施方式中，上述地类纹理分类瓦片生成模块720，还用于：
获取可视化镜头的可视范围内的地类矢量数据；根据地类矢量数据提供的地类边界对地图瓦片进行分割，得到多个瓦片区域；确定不同瓦片区域对应的地类编码；地类编码预先关联匹配有预设的细节纹理库中对应的纹理图片；从预设的细节纹理库中获取目标细节纹理图片；将细节纹理图片填充进对应的瓦片区域，生成具有多个地类的地类纹理分类瓦片。
本申请实施例提供的三维地球可视化纹理贴图装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，三维地球可视化纹理贴图装置的实施例部分未提及之处，可参考前述三维地球可视化纹理贴图方法实施例中相应内容。
本申请实施例还提供了一种电子设备，如图8所示，为该电子设备的结构示意图，其中，该电子设备100包括处理器81和存储器80，该存储器80存储有能够被该处理器81执行的计算机可执行指令，该处理器81执行该计算机可执行指令以实现上述任一项三维地球可视化纹理贴图方法。
在图8示出的实施方式中，该电子设备还包括总线82和通信接口83，其中，处理器81、通信接口83和存储器80通过总线82连接。
其中，存储器80可能包含高速随机存取存储器（RAM，Random Access Memory），也可能还包括非不稳定的存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口83（可以是有线或者无线）实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线82可以是ISA（IndustryStandard Architecture，工业标准体系结构）总线、PCI（Peripheral ComponentInterconnect，外设部件互连标准）总线或EISA（Extended Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构）总线等。总线82可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
处理器81可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器81中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器81可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称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。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。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器81读取存储器中的信息，结合其硬件完成前述实施例的三维地球可视化纹理贴图方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，该计算机可执行指令促使处理器实现上述三维地球可视化纹理贴图方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。
本申请实施例所提供的三维地球可视化纹理贴图方法、电子设备和存储介质的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本申请的范围。
所述功能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，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。
Claims (10)
1.一种三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，所述方法包括：
获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据；
根据所述地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片；
根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，以基于所述目标贴图进行可视化纹理贴图处理；所述目标贴图包括遥感影像贴图或细节纹理图片贴图；
将所述地类纹理分类瓦片作为掩膜，在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
2.根据权利要求1所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，根据可视化镜头与三维地球的位置关系选择目标贴图，包括：
通过实时获取的屏幕中心的坐标值与可视化镜头中心点的坐标值，计算可视化镜头位置与三维地球的位置关系，并基于所述位置关系和预设的距离阈值选择目标贴图。
3.根据权利要求2所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，通过实时获取的屏幕中心的坐标值与可视化镜头中心点的坐标值，计算可视化镜头位置与三维地球的位置关系，并基于所述位置关系和预设的距离阈值选择目标贴图，包括：
以可视化镜头中心位置为球心，所述预设的距离阈值为球半径，构成目标球体；
将所述目标球体与三维地球求交，判断是否相交；
如果没有交点或交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离等于或大于预设的距离阈值；
如果存在交线，则确定可视化镜头与三维地球的距离小于预设的距离阈值；
在所述目标球体与三维地球的交线范围内选择预设的细节纹理图片贴图，交线外扩范围内进行遥感影像贴图与预设的细节纹理图片贴图平滑切换，交线外扩范围之外，选择遥感影像贴图。
4.根据权利要求2所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡之前，所述方法还包括：
基于所述可视化镜头位置与三维地球的位置关系判断是否需要进行影像贴图与细节纹理贴图的过渡，并确定遥感影像贴图和细节纹理图片贴图之间的过渡范围。
5.根据权利要求4所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，所述第二图层覆盖所述第一图层；将所述地类纹理分类瓦片作为掩膜，在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡，包括：
将所述地类纹理分类瓦片作为掩膜，通过控制掩膜的透明度将与遥感影像贴图区域相接处的透明度设置为完全不透明，将与预设的纹理图片贴图相接处的透明度确定为完全透明，在所述过渡范围内，将所述透明度进行渐变设置，以在所述遥感影像贴图对应的第一图层和所述细节纹理图片贴图对应的第二图层之间进行平滑过渡。
6.根据权利要求1所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，获取三维地球场景对应的遥感影像数据，并生成相应的地类矢量数据，包括：
获取三维地球场景对应的遥感影像数据；
基于分类算法对遥感影像进行地物提取识别，确定地类编码，生成相应的地类矢量数据。
7.根据权利要求6所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，所述方法还包括：
在图片编辑软件中制作不同地类的纹理图片，保存为jpg格式，基于所述地类编码分别对每个地类的纹理图片进行命名，生成预设的细节纹理库；所述预设的细节纹理库中包括细节纹理图片贴图。
8.根据权利要求7所述的三维地球可视化纹理贴图方法，其特征在于，根据所述地类矢量数据对地图瓦片进行分割，生成地类纹理分类瓦片，包括：
获取可视化镜头的可视范围内的地类矢量数据；
根据所述地类矢量数据提供的地类边界对地图瓦片进行分割，得到多个瓦片区域；
确定不同瓦片区域对应的地类编码；所述地类编码预先关联匹配有预设的细节纹理库中对应的纹理图片；
从所述预设的细节纹理库中获取目标细节纹理图片；
将所述细节纹理图片填充进对应的瓦片区域，生成具有多个地类的地类纹理分类瓦片。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至8任一项所述的三维地球可视化纹理贴图方法。
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存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至8任一项所述的三维地球可视化纹理贴图方法。
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