一种大跨度三维模型的地球曲率改正处理方法

技术领域

本发明涉及三维模型曲率处理技术领域，尤其涉及一种大跨度三维模型的地球曲率改正处理方法。

背景技术

地球曲率就是曲线的弯曲程度，如果在曲面上，可以指定某个方向的曲率。曲率愈大，某点在某一方向上的曲率越大。这个用地球做参照物便是指地球半径的倒数。三维模型是物体的多边形表示，通常用计算机或者其他视频设备进行显示。显示的物体可以是现实世界的实体，也可以是虚构的物体。任何物理自然界存在的东西都可以用三维模型表示。

现有的技术中，在对大跨度的三维模型进行建模时，往往没有考虑到地球曲率的变化，因此在设计过程中，大跨度的三维模型通常都是在一个水平面上进行设计，这种方式对于实际的三维物体的还原存在一定的不真实性，并且现有的曲率处理方法的处理方式单一，通常都是从水平方向上进行更改，且水平方向上的曲率更改方式也比较单一，导致最终的建模还原度较低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种大跨度三维模型的地球曲率改正处理方法，能够先对物体进行种类上的划分，再设计不同的曲率更改公式进行匹配，能够保证三维模型曲率更改的细致程度，以解决现有的三维模型的曲率更改方式单一、建模的还原度较低的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种大跨度三维模型的地球曲率改正处理方法，所述改正处理方法包括如下步骤：

步骤S10，将需要进行三维建模的物体进行分类，分别分为大跨度平面物体以及大跨度立体物体；

步骤S20，设置参考长度和参考高度进行曲率设定，当需要建模的物体的长度大于参考长度或者高度大于参考高度时进行曲率改正；

步骤S30，设置长度方向上的长度曲率更改公式、高度方向上的高度曲率更改公式以及长度和高度综合的综合曲率更改公式；

步骤S40，对分类后的物体进行曲率更改公式的匹配，并使用匹配后的曲率更改公式对物体进行曲率更改计算。

进一步地，所述步骤S10还包括如下子步骤：

A10，先获取预筛选的待建模物体的长度和距离地面的最高高度，并将预筛选的待建模物体的长度和距离地面的最高高度代入到大跨度物体筛选公式中求得大跨度物体参考值；

当大跨度物体参考值大于等于第一大跨度参考阈值时，将该物体划分为大跨度物体。

进一步地，所述大跨度物体筛选公式配置为：Cdk＝Cdj×Gdj

进一步地，所述步骤S10还包括如下子步骤：

A20，获取大跨度物体的底面积，再以大跨度物体的长度方向为第一选取长度，然后以第一选取长度两端的任意一端为起点，每间隔第一选取距离获取该第一选取长度上的选取点距离当前地面的高度并设定为筛选高度，然后将获取到的若干筛选高度和第一选取长度代入到大跨度物体区分公式中求得大跨度物体区分值；

当大跨度物体区分值大于等于第一区分阈值时，将该大跨度物体划分为大跨度立体物体；当大跨度物体区分值小于第一区分阈值时，将该大跨度物体划分为大跨度平面物体。

进一步地，所述大跨度物体区分公式配置为：

进一步地，所述步骤S10还包括如下子步骤：

步骤A30，沿大跨度平面物体的第一选取长度的一端每隔第一设定长度获取一次选取点的海拔高度，将若干次海拔高度代入到大跨度平面物体海拔波动公式中求得大跨度平面物体的海拔波动值。

进一步地，所述大跨度平面物体海拔波动公式配置为：

进一步地，所述步骤S30包括如下子步骤：

B10，所述长度曲率更改公式配置为：

进一步地，所述步骤S40包括如下子步骤：

C10，对大跨度平面物体进行曲率更改公式的选取再划分，当大跨度平面物体的海拔波动值大于等于第一海拔波动阈值时，选用综合曲率更改公式进行曲率更改计算；当大跨度平面物体的海拔波动值小于第一海拔波动阈值时，选用长度曲率更改公式进行曲率更改计算；

C20，对大跨度立体物体进行曲率更改公式的选取再划分，当大跨度立体物体的长度大于等于参考长度时，选用综合曲率更改公式进行曲率更改计算；当大跨度立体物体的长度小于参考长度时，选用高度曲率更改公式进行曲率更改计算。

进一步地，所述步骤S40还包括如下子步骤：

C30，在进行曲率更改计算的过程中，在长度方向上，以第一选取长度的任意一端为起点，以一个参考长度对第一选取长度进行划分，对每一个参考长度内的长度范围进行一次曲率更改公式的选择并计算；

在高度方向上，以地面为起点，以一个参考高度对高度方向进行划分，对每一个参考高度内的高度范围进行一次曲率更改公式的选择并计算。

本发明的有益效果：本发明首先将需要进行三维建模的物体进行分类，分别分为大跨度平面物体以及大跨度立体物体；然后设置参考长度和参考高度进行曲率设定，当需要建模的物体的长度大于参考长度或者高度大于参考高度时进行曲率改正；再设置长度方向上的长度曲率更改公式、高度方向上的高度曲率更改公式以及长度和高度综合的综合曲率更改公式；最后对分类后的物体进行曲率更改公式的匹配，并使用匹配后的曲率更改公式对物体进行曲率更改计算，本发明能够提高了曲率更改的处理细致性，保证曲率更改的还原真实性，进而提高三维建模的还原度。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的处理方法的流程图；

图2为本发明的步骤S10的子步骤局部流程图；

图3为本发明的步骤S40的子步骤局部流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

本发明提供一种大跨度三维模型的地球曲率改正处理方法，能够先对物体进行种类上的划分，再设计不同的曲率更改公式进行匹配，能够保证三维模型曲率更改的细致程度，以解决现有的三维模型的曲率更改方式单一、建模的还原度较低的问题。

请参阅图1和图2，所述改正处理方法包括如下步骤：

步骤S10，将需要进行三维建模的物体进行分类，分别分为大跨度平面物体以及大跨度立体物体；所述步骤S10还包括如下子步骤：

A10，先获取预筛选的待建模物体的长度和距离地面的最高高度，并将预筛选的待建模物体的长度和距离地面的最高高度代入到大跨度物体筛选公式中求得大跨度物体参考值；所述大跨度物体筛选公式配置为：Cdk＝Cdj×Gdj

A20，获取大跨度物体的底面积，再以大跨度物体的长度方向为第一选取长度，然后以第一选取长度两端的任意一端为起点，每间隔第一选取距离获取该第一选取长度上的选取点距离当前地面的高度并设定为筛选高度，然后将获取到的若干筛选高度和第一选取长度代入到大跨度物体区分公式中求得大跨度物体区分值；所述大跨度物体区分公式配置为：

步骤A30，沿大跨度平面物体的第一选取长度的一端每隔第一设定长度获取一次选取点的海拔高度，将若干次海拔高度代入到大跨度平面物体海拔波动公式中求得大跨度平面物体的海拔波动值；所述大跨度平面物体海拔波动公式配置为：

步骤S20，设置参考长度和参考高度进行曲率设定，当需要建模的物体的长度大于参考长度或者高度大于参考高度时进行曲率改正。

步骤S30，设置长度方向上的长度曲率更改公式、高度方向上的高度曲率更改公式以及长度和高度综合的综合曲率更改公式；所述步骤S30包括如下子步骤：B10，所述长度曲率更改公式配置为：

请参阅图3，步骤S40，对分类后的物体进行曲率更改公式的匹配，并使用匹配后的曲率更改公式对物体进行曲率更改计算；所述步骤S40包括如下子步骤：

C10，对大跨度平面物体进行曲率更改公式的选取再划分，当大跨度平面物体的海拔波动值大于等于第一海拔波动阈值时，选用综合曲率更改公式进行曲率更改计算；当大跨度平面物体的海拔波动值小于第一海拔波动阈值时，选用长度曲率更改公式进行曲率更改计算；其中，综合曲率更改公式的计算量要大于长度曲率更改公式的计算量，因此在保证曲率更改计算较为精准和更高匹配度的基础上，尽量选用计算量较小的曲率更改计算公式，这样能够提高实际应用时的计算效率。

C20，对大跨度立体物体进行曲率更改公式的选取再划分，当大跨度立体物体的长度大于等于参考长度时，选用综合曲率更改公式进行曲率更改计算；当大跨度立体物体的长度小于参考长度时，选用高度曲率更改公式进行曲率更改计算。其中，综合曲率更改公式的计算量要大于高度曲率更改公式的计算量，因此在保证曲率更改计算较为精准和更高匹配度的基础上，尽量选用计算量较小的曲率更改计算公式，提高实际应用时的计算效率。

C30，在进行曲率更改计算的过程中，在长度方向上，以第一选取长度的任意一端为起点，以一个参考长度对第一选取长度进行划分，对每一个参考长度内的长度范围进行一次曲率更改公式的选择并计算；在具体的计算过程中，并不是对待建模的物体在长度方向上仅仅进行第一选取长度两端的曲率更改计算，而是每隔一段的参考长度即进行一次曲率更改的计算，参考长度可以根据实际建模所需的精度来进行调整，精度要求高时可以缩短参考长度的长，精度要求低时可以增加参考长度的长。

在高度方向上，以地面为起点，以一个参考高度对高度方向进行划分，对每一个参考高度内的高度范围进行一次曲率更改公式的选择并计算；在具体的计算过程中，并不是对待建模的物体在高度方向上仅仅进行高度方向的两端的曲率更改计算，而是每隔一段的参考高度即进行一次曲率更改的计算，参考高度可以根据实际建模所需的精度来进行调整，精度要求高时可以缩短参考高度的长，精度要求低时可以增加参考高度的长。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。