一種2.5維地圖的配準方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地理信息技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種2.5維地圖的配準方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展與融合，與地理空間相關(guān)的應(yīng)用正在飛速增長，三維地圖通過直觀的地理空間實景模擬表現(xiàn)方式，更直觀、真實的展現(xiàn)了現(xiàn)實的場景而被廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有的三維地圖的生成是通過將同一地理位置的不同來源但投影方式不同、存在畸變的矢量數(shù)據(jù)通過基于一次多項式的幾何糾正與現(xiàn)有的三維地圖與套合在一起或者通過圖像處理的幾何配準，將同一地理位置的不同來源但投影方式不同、存在畸變的遙感影像配準到矢量數(shù)據(jù)或柵格數(shù)據(jù)上，最后在仿真三維地圖系統(tǒng)中將正南正北的地圖經(jīng)過兩次旋轉(zhuǎn)后生成一個更佳的觀察角，從而獲得立體效果。但是通過以上校準地圖尤其是目前的地圖都是以城市為站點，城市中心部分有建筑的模型，城市邊緣部分沒有建筑模型的二維地圖，顯示的區(qū)域不能以拖拉形式移轉(zhuǎn)到其他城市，不能實現(xiàn)仿真三維地圖的全國統(tǒng)一漫游，不利于使用者查閱不同地方的地圖，使用很不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明解決了能夠?qū)?Ds max模型經(jīng)過兩次旋轉(zhuǎn)后生成的渲染仿真三維地圖可以在一張圖上可以以拖拉形式移轉(zhuǎn)到其他城市，實現(xiàn)全國漫游和可以在地圖上進行定位和查詢地理坐標的一種2.5維地圖的配準方法。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種2.5維地圖的配準方法，
SI，將底圖中的二維矢量圖或影像地圖轉(zhuǎn)換成JPG格式的墨卡托投影圖(WGS 84 Webmercator)；
S2，在上述SI之后需要在ArcGIS的ArcMap模塊中將矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)一角度，并按比例進行縱向壓縮，矢量數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮通過ArcMap的幾何校正工具校正，柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮通過ArcMap的幾何配準工具校正，矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮比例參數(shù)分別相一致，矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)在ArcGIS的ArcMap模塊中的旋轉(zhuǎn)和壓縮操作是完全不同的，需要分開進行，多個圖層的矢量數(shù)據(jù)可以整體旋轉(zhuǎn)，然后整體壓縮，多幅柵格數(shù)據(jù)不能整體一次旋轉(zhuǎn)或壓縮，需要每幅影像單獨旋轉(zhuǎn)和壓縮；
S3，建立3D模型，將未旋轉(zhuǎn)壓縮的底圖中影像文件在3Dsmax中旋轉(zhuǎn)S2步驟中同樣的角度和壓縮S2步驟中的同樣比例，從而生成3D渲染圖，將該3D渲染圖的寬高設(shè)置成與該渲染圖對應(yīng)的原始影像相一致，新的寬高3D渲染圖經(jīng)旋轉(zhuǎn)壓縮后生成相同寬高的JPG影像；
S4，在上述S3步驟中設(shè)置了新的寬高后的3D渲染圖JPG影像文件替換掉該渲染圖對應(yīng)的原始經(jīng)ArcMap旋轉(zhuǎn)壓縮后的JPG影像，其它同名但后綴為aux、ovr等的文件保持不動，將該新的寬高3D渲染圖讀入到ArcMap模塊與SI步驟中的JPG格式墨卡托投影圖進行對比和調(diào)整生成2.5維地圖，生成的2.5維地圖將能準確地顯示到相應(yīng)的地理位置上，并能與二維底圖無縫的融合。
[0005]所述角度范圍為30?80度。
[0006]所述按比例進行縱向壓縮的比例取值范圍為20%?80%。
[0007]所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)都是通過將一個正方形校正到其旋轉(zhuǎn)一個角度后的正方形。
[0008]所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的壓縮都是通過將一個正方形校正到將其縱向壓縮后的長方形。
[0009]本發(fā)明的有益效果:通過本發(fā)明利用ArcGIS的旋轉(zhuǎn)和壓縮二維參考地圖，同時在3Dsmax中以同樣參數(shù)旋轉(zhuǎn)和壓縮三維渲染圖后替換ArcGIS旋轉(zhuǎn)壓縮后的二維地圖，避免了三維地圖各城市分開獨立瀏覽，實現(xiàn)了全國甚至全球不同城市、地圖的仿真三維地圖的統(tǒng)一無縫漫游瀏覽，使得使用更加方便；且將3D渲染圖讀入到ArcMap中能準確地顯示到相應(yīng)的地理位置上，并能與二維底圖無縫的融合，使得可以在一張圖上進行定位和查詢地理坐標。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明矢量數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)示意圖；
圖2為本發(fā)明柵格數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)示意圖；
圖3為本發(fā)明矢量數(shù)據(jù)壓縮示意圖；
圖4為本發(fā)明柵格數(shù)據(jù)壓縮示意圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1至圖4所示，一種2.5維地圖的配準方法，SI，將底圖中的二維矢量圖或影像地圖轉(zhuǎn)換成JPG格式的墨卡托投影圖(WGS 84 Web mercator)；
S2，在上述SI之后需要在ArcGIS的ArcMap模塊中將矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)一角度，所述角度范圍為30?80度，并按比例進行縱向壓縮，所述按比例進行縱向壓縮的比例取值范圍為20%?80%，，矢量數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮通過ArcMap的幾何校正工具校正，柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮通過ArcMap的幾何配準工具校正，矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮比例參數(shù)分別相一致，矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)在ArcGIS的ArcMap模塊中的旋轉(zhuǎn)和壓縮操作是完全不同的，需要分開進行，多個圖層的矢量數(shù)據(jù)可以整體旋轉(zhuǎn)，然后整體壓縮，多幅柵格數(shù)據(jù)不能整體一次旋轉(zhuǎn)或壓縮，需要每幅影像單獨旋轉(zhuǎn)和壓縮，所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)都是通過將一個正方形校正到其旋轉(zhuǎn)一個角度后的正方形，所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的壓縮都是通過將一個正方形校正到將其縱向壓縮后的長方形；
S3，建立3D模型，將未旋轉(zhuǎn)壓縮的底圖中影像文件在3Dsmax中旋轉(zhuǎn)S2步驟中同樣的角度和壓縮S2步驟中的同樣比例，從而生成3D渲染圖，將該3D渲染圖的寬高設(shè)置成與該渲染圖對應(yīng)的原始影像相一致，新的寬高3D渲染圖經(jīng)旋轉(zhuǎn)壓縮后生成相同寬高的JPG影像；
S4，在上述S3步驟中設(shè)置了新的寬高后的3D渲染圖JPG影像文件替換掉該渲染圖對應(yīng)的原始經(jīng)ArcMap旋轉(zhuǎn)壓縮后的JPG影像，其它同名但后綴為aux、ovr等的文件保持不動，將該新的寬高3D渲染圖讀入到ArcMap模塊與SI步驟中的JPG格式墨卡托投影圖進行對比和調(diào)整生成2.5維地圖，生成的2.5維地圖將能準確地顯示到相應(yīng)的地理位置上，并能與二維底圖無縫的融合。
[0012]所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)都是通過將一個正方形校正到其旋轉(zhuǎn)一個角度后的正方形。
[0013]所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的壓縮都是通過將一個正方形校正到將其縱向壓縮后的長方形。
[0014]本發(fā)明的有益效果:通過本發(fā)明利用ArcGIS的旋轉(zhuǎn)和壓縮二維參考地圖，同時在3Dsmax中以同樣參數(shù)旋轉(zhuǎn)和壓縮三維渲染圖后替換ArcGIS旋轉(zhuǎn)壓縮后的二維地圖，避免了三維地圖各城市分開獨立瀏覽，實現(xiàn)了全國甚至全球不同城市、地圖的仿真三維地圖的統(tǒng)一無縫漫游瀏覽，使得使用更加方便；且將3D渲染圖讀入到ArcMap中能準確地顯示到相應(yīng)的地理位置上，并能與二維底圖無縫的融合，使得可以在一張圖上進行定位和查詢地理坐標。
【主權(quán)項】
1.一種2.5維地圖的配準方法，其特征在于， SI，將底圖中的二維矢量圖或影像地圖轉(zhuǎn)換成JPG格式的墨卡托投影圖； S2，在上述SI之后需要在ArcGIS的ArcMap模塊中將墨卡托投影圖的矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)一角度，并按比例進行縱向壓縮生成影像文件，矢量數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮通過ArcMap的幾何校正工具校正，柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮通過ArcMap的幾何配準工具校正，矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)和壓縮比例參數(shù)分別相一致； S3，建立3D模型，將未旋轉(zhuǎn)壓縮的底圖中影像文件在3Dsmax中旋轉(zhuǎn)S2步驟中同樣的角度和壓縮S2步驟中的同樣比例，從而生成3D渲染圖，將該3D渲染圖的寬高設(shè)置成與該渲染圖對應(yīng)的原始影像相一致，新的寬高3D渲染圖經(jīng)旋轉(zhuǎn)壓縮后生成相同寬高的JPG影像； S4，在上述S3步驟中設(shè)置了新的寬高后的3D渲染圖JPG影像文件替換掉該渲染圖對應(yīng)的原始經(jīng)ArcMap旋轉(zhuǎn)壓縮后的JPG影像，其它同名但后綴為aux、ovr等的文件保持不動，將該新的寬高3D渲染圖讀入到ArcMap模塊與SI步驟中的JPG格式墨卡托投影圖進行對比和調(diào)整生成2.5維地圖。
2.如權(quán)利要求1所述的一種2.5維地圖的配準方法，其特征在于，所述角度范圍為30?80度。
3.如權(quán)利要求1所述的一種2.5維地圖的配準方法，其特征在于，所述按比例進行縱向壓縮的比例取值范圍為20%?80%。
4.如權(quán)利要求1所述的一種2.5維地圖的配準方法，其特征在于，所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)都是通過將一個正方形校正到其旋轉(zhuǎn)一個角度后的正方形。
5.如權(quán)利要求1所述的一種2.5維地圖的配準方法，其特征在于，所述矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的壓縮都是通過將一個正方形校正到將其縱向壓縮后的長方形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種2.5維地圖的配準方法，首先將底圖中的二維矢量圖或影像地圖轉(zhuǎn)換成JPG格式的墨卡托投影圖，然后在ArcMap模塊中將JPG格式的墨卡托投影圖的矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)進行旋轉(zhuǎn)和壓縮，將未旋轉(zhuǎn)壓縮的底圖中影像文件在3Dsmax中旋轉(zhuǎn)和壓縮生成3D渲染圖，將3D渲染圖的寬高設(shè)置成與該渲染圖原始影像相一致，新的寬高3D渲染圖經(jīng)旋轉(zhuǎn)壓縮后生成相同寬高的JPG影像，新的3D渲染圖的JPG文件替換該渲染圖原始JPG影像文件，將該新寬高3D渲染圖讀入到ArcMap模塊中調(diào)整生成2.5維地圖。發(fā)明實現(xiàn)了二、三維地圖的無縫融合和拼接，配準融合后的仿真三維地圖可在一張圖上實現(xiàn)全國漫游，且能在一張圖上定位和查詢地理坐標，使用更方便。
【IPC分類】G06T3-00, G06T3-60
【公開號】CN104574272
【申請?zhí)枴緾N201510047157
【發(fā)明人】湯愈卓
【申請人】杭州阿拉丁信息科技股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月30日