[发明专利]一种裸眼三维立体光栅地图制作方法及装置

说明书

本发明属于三维地图技术领域，特别涉及一种裸眼三维立体光栅地图制作方法及装置，该方法包括：制作裸眼三维地图至少需要准备两种地图数据，至少包括数字栅格图和相应制图区域的数字高程模型；利用数字栅格图和数字高程模型在虚拟仿真软件中通过仿真计算和渲染生成立体序列图像，或者在地理信息系统软件中通过高程分层生成立体序列图像；将立体序列图像合成一幅光栅图像，在图像处理软件中手工合成或者使用3Dpro/3DmasterKit专业软件自动合成；将合成后的光栅图像印刷在柱镜光栅基体上，再经过印后处理制成裸眼三维地图成品。本发明具有支持数据源广泛、操作简单、生产成本低和立体效果强等优点。

技术领域

本发明属于三维地图技术领域，特别涉及一种裸眼三维立体光栅地图制作方法及装置。

背景技术

三维立体光栅地图制作技术是三维立体光栅画制作技术在地图领域的应用，核心技术是获取立体序列图像和光栅图像合成。获取立体序列图像方面，大多借鉴立体光栅画制作方法，使用一张平面地图，采用先按制图区域的高程分层、然后调整各层景深的方法呈现立体，这种方法制作的光栅地图是伪立体，只能大致表示地形的高低变化，无法表示地形的左右视角及阴影色彩变化，且要多次尝试或积累经验才能获得效果较好的分层规则来呈现立体；少量要求高的立体画采用多角度实景拍摄的方法获取立体图像序列，在立体光栅地图制作方面因地理地形范围大、技术成本高，目前无法实现。光栅图像合成方面，还没有用于立体光栅地图制作的专业软件，目前都使用立体光栅画制作的光栅图像合成软件，立体光栅画通常输出幅面小，变形精度要求低，立体光栅地图一般输出幅面大，甚至要求多幅拼接，要求不得有精度变形，因此，使用现有光栅图像合成软件制作立体光栅地图时存在无法支持大幅面高分辨地图输出、地图尺寸精度无法保证、软件可调整参数少等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种裸眼三维立体光栅地图制作方法及装置，具有支持数据源广泛、操作简单、生产成本低和立体效果强等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

本发明提供了一种裸眼三维立体光栅地图制作方法，包括以下步骤：

步骤1，制作裸眼三维地图至少需要准备两种地图数据，至少包括数字栅格图和相应制图区域的数字高程模型；

步骤2，利用数字栅格图和数字高程模型在虚拟仿真软件中通过仿真计算和渲染生成立体序列图像，或者在地理信息系统软件中通过高程分层生成立体序列图像；

步骤3，将立体序列图像合成一幅光栅图像，在图像处理软件中手工合成或者使用3Dpro/3DmasterKit专业软件自动合成；

步骤4，将合成后的光栅图像印刷在柱镜光栅基体上，再经过印后处理制成裸眼三维地图成品。

进一步地，所述步骤1中制作数字栅格图具体包括：

地图制作；数字栅格图的来源为各类数字地理信息产品，在地理信息系统软件中完成地图制作后输出带地理参考的数字栅格图，或者数字栅格图的来源是带地理参考的纸质地图，进行扫描栅格化、定义地理参考和图像纠正后得到数字栅格图；

栅格输出；地图制作完成后，数字栅格图的分辨率需根据印刷要求确定；

尺寸裁切；根据裸眼三维地图成品用途以及柱镜光栅板的尺寸对数字栅格图进行分块。

进一步地，所述步骤1中制作数字高程模型具体包括：

投影变换；数字高程模型在地理信息系统软件中进行坐标系和投影转换，使其与数字栅格图的坐标系和投影相同；

重采样；采用数字高程模型格网分辨率(米)＝地图比例尺×10000×254÷数字栅格图分辨率(dpi)，使数字高程模型的格网分辨率与数字栅格图的比例尺保持一致，同时在GlobalMapper软件中操作使数字高程模型和数字栅格图的图像分辨率相同；