[发明专利]基于三维地形软件系统中快速生成自定义道路实现方法

摘要

本发明所属计算机三维软件技术领域。提供在三维地形软件系统中，按自定义的要求快速生成跟实际地形完全匹配的道路模型，并实现道路样式贴图的方法。该方法包括以下步骤：将道路采样点生成简单样条曲线以模拟平滑的道路走向，给定道路采样点数据序列，按样条曲线方式生成连续平滑的道路数据；根据道路采样级别和道路的宽度，将道路划分成若干单元格；以单元格为单位，按照地形网格的规则对该单元格进行三角形剖分；计算UV值，按照总长范围为（0，1）的区间来计算每个顶点的UV值，实现道路样式的指定；根据此UV值，将用户指定的样式（贴图）赋予给它。

主权项

基于三维地形软件系统中快速生成自定义道路实现方法，在地形软件系统中，按自定义的要求，快速生成一条跟实际地形完全匹配的道路模型，并在地形软件系统中实现道路样式（贴图）的指定；该方法包括以下步骤：（1）将用户描述的点即道路采样点生成简单样条曲线以模拟平滑的道路走向，给定道路采样点数据序列，按样条曲线方式生成连续平滑的道路数据；样条曲线的引入是为了实现平滑过渡的曲线；采用自由的插值方法，最终只要提供一组平滑的采样点数据序列；（2）根据用户描述的道路采样（平滑）级别和道路的宽度，将道路划分成若干单元格；即通过给定道路节点，给定道路节点乃通过鼠标点选的方式生成节点，按给定的采样间隔和给定的道路宽度，生成一组连续的四边形道路单元格；以该单元格为单位，进行三角形剖分；且以地形的网格为基础进行三角形剖分，剖分过程中，新生成的三角形的边不切割基础网格的边，以此来保证道路的三角形网格在必要的细分前提下，保证与基础网格一致，从而达到道路能够贴合在道路上；最后按照总长范围为（0，1）的区间来计算每个顶点的UV值，实现道路样式的指定；（3）以单元格为单位，按照地形网格的规则对该单元格进行三角形剖分，规则是不切割完全处于单元格中的网格线，以保证生成的道路网格与地形网格一致，对生成的三角形序列即可构建网格模型；最终生成的三角形的序列, 完全在道路单元格的中的三角形与原地形的三角形完全一致, 被分割新生成的三角形也是对原三角形的细分,  因为在此过程中, 没有一条原来地形网格的三角形被被分割成两个(或两个以上)的三角形中(不包含共边), 因此新生成的网格能够很好地贴合在地面上；（4）计算UV，按照总长范围为（0，1）的区间来计算每个顶点的UV值，实现道路样式的指定；其中道路的横向定义为贴图坐标的U取值，从左到右按距离取值[0,1]，道路的纵向定义为贴图坐标的V取值，从头到尾按到首点的距离取值[0,1]，根据此UV值，将用户指定的样式（贴图）赋予给它，确定点滑过渡的曲线，可以单格一致，从而达到道路能够贴合在道路上。