[发明专利]一种三维海温可视化方法及装置

权利要求书

1.一种三维海温可视化方法，其特征在于，包括：

获取海温数据，并处理得到所述海温数据的最小温度值和最大温度值，所述海温数据包括经度格点、纬度格点和深度格点，对海温数据的每一个格点进行归一化处理；

在最小温度值与最大温度值之间生成一维颜色贴图，所述一维颜色贴图包含多种不同颜色，且每一种颜色之间按照最小温度值到最大温度值的排序从冷色调到暖色调依次排序，并基于所述一维颜色贴图创建二维纹理贴图，将不同颜色对应的温度值填入所述二维纹理贴图的纹理索引中；

创建三维纹理贴图使得所述三维纹理贴图中的第一长度、第一宽度、第一高度与所述经度格点、纬度格点和深度格点分别对应，将海温数据进行归一化处理后每一个格点温度的值填入所述三维纹理贴图对应像素点的灰度通道中；

创建长方体立体模型以及海温数据渲染材质，所述海温数据渲染材质添加有着色器，所述长方体立体模型的第二长度、第二宽度和第二高度分别与所述经度格点、深度格点和纬度格点一致；

基于长方体立体模型以及海温数据生成模型顶点坐标，对所述长方体立体模型从模型顶点坐标开始进行着色。

2.根据权利要求1所述的三维海温可视化方法，其特征在于，所述一维颜色贴图中包含256种颜色，所述在最小温度值与最大温度值之间生成一维颜色贴图，包括：

对最小温度值与最大温度值之间的全部温度进行归一化处理，以使最小温度值与最大温度值之间的全部温度均匀分配256种颜色；

使得最小温度值对应最冷蓝色，最大温度值对应最暖红色，使得最小温度值与最大温度值之间的全部温度按照从温度由低至高的排序分别一一对应冷色调至暖色调的依次排序。

3.根据权利要求1所述的三维海温可视化方法，其特征在于，所述二维纹理贴图的纹理宽度为256，高度为1，且该二维纹理贴图的像素格式为ARGB32。

4.根据权利要求1所述的三维海温可视化方法，其特征在于，所述着色器的变量包括三维纹理变量、传输贴图变量、光线步进次数、光照强度、环境光强度、长方体立体模型的长范围、宽范围和高范围、等温水团温度、等温水团类型、等温水团归一化后的温度。

5.根据权利要求4所述的三维海温可视化方法，其特征在于，对所述长方体立体模型从模型顶点坐标开始进行着色，包括：

以长方体立体模型的模型顶点坐标为输入参数启动顶点着色器流程，输出顶点的世界空间坐标和模型坐标；

启动片元着色器流程，输入顶点的世界空间坐标对应的第一像素坐标和顶点的模型坐标对应的第二像素坐标；

基于第一像素坐标和相机视觉的世界坐标得到视线方向，根据所述视线方向求得所有视线与长方体立体模型形成的最远交点的坐标，基于所述坐标设置最大步进长度；

根据设定的步进长度依序进行着色。

6.根据权利要求5所述的三维海温可视化方法，其特征在于，根据设定的步进长度依序进行着色，包括：

获取不同像素点坐标的归一化处理后的温度值，计算该像素点坐标对应的颜色采样值；

根据所述颜色采样值在二维纹理贴图上采集温度颜色作为该像素点坐标对应的颜色值，累加所有像素点坐标对应的颜色值以及累加当前步进长度。

7.根据权利要求6所述的三维海温可视化方法，其特征在于，还包括：当当前像素点坐标对应的颜色值大于阈值时或者累加当前步进长度超过最大步进长度时，停止着色。