TWI476728B - 數位三維物件處理裝置和方法 - Google Patents

Description

數位三維物件處理裝置和方法

本發明係有關於一種數位三維物件處理裝置及方法，特別係有關於一種針對具有不同子物件之數位三維物件，進行傳送的數位三維物件處理裝置及方法。

目前市面上的網路遊戲、商品/模型展示、空間展示等，常以三維(three dimensions，3D)物件呈現立體物件畫面，使得遊戲、商品或空間更具擬真感。

在3D遊戲中，為了避免虛擬世界所在的伺服器損毀，使用者需自行備份、複製或轉移數位三維物件到自身電腦由於三維物件的資料量往往很龐大，在進行傳送時，物件大小有限制，且傳輸速度緩慢。因此習知技術中經常將三維物件拆分成數個較小物件並分別傳送，然而，在拆分過程中並沒有紀錄這些較小物件之間的相對位置關係，使用者必須自行組合及進行對位，相當不便利。

此外，目前市面上並沒有針對數位三維物件，提供上傳、下載、交換、或買賣的專用裝置或服務，例如3D遊戲中的玩家欲買賣或交流遊戲內的數位三維物件(例如：遊戲中虛擬的武器、鎧甲等)，買賣雙方必須在同一個伺服器(server)中，方能交易完成。

除此之外，不同的遊戲系統，例如：華義、網龍、智 冠、大宇資等等，各遊戲開發商的數位三維物件常有不同的檔案格式，例如：採用知名3D編輯軟體3D MAX或是MAYA而產生不同的3D格式，因此，數位三維物件的檔案通常無法在不同系統間流通。

本發明提供一種數位三維物件處理裝置，適用於處理一數位三維物件，其中上述數位三維物件係由複數個子物件組成，且屬於複數個數位三維物件格式的其中之一，上述數位三維物件處理裝置包括：一通訊單元，經由一通訊網路連接至一外部電腦；一介面單元，連接至上述通訊單元，接收來自上述外部電腦的一指令；以及一控制命令單元，連接至上述通訊單元，傳送一控制命令至上述外部電腦，其中，上述外部電腦根據上述控制命令，建立上述子物件之間的一相對位置關係，並將上述子物件及上述相對位置關係，傳送到上述通訊單元。

另外，本發明提供一種數位三維物件處理方法，適用於處理一數位三維物件，其中上述數位三維物件係由複數個子物件組成，且屬於複數個數位三維物件格式的其中之一，上述方法包括：經由一數位三維物件處理裝置，接收來自一外部電腦的一指令；經由上述數位三維物件處理裝置，傳送一控制命令至上述外部電腦；經由上述外部電腦，根據上述控制命令，建立上述子物件之間的一相對位置關係；以及經由上述外部電腦，將上述子物件及上述相對位 置關係，傳送到上述數位三維物件處理裝置。

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之數位三維物件處理裝置10之架構圖。數位三維物件處理裝置10可以是伺服器、電腦、筆記型電腦等。如圖所示，數位三維物件處理裝置10，包括格式轉換單元11、介面單元13、儲存單元14、控制命令單元15、資料庫16、通訊單元17，其中，格式轉換單元11用來將數位三維物件進行不同格式的轉換，介面單元13可以是網頁、應用程式介面(Application Programming Interface，API)，儲存單元14用以儲存資料，而控制命令單元15可以是處理器或是積體電路，用以執行特定電腦程式及軟體，以達到相關功能。本說明書實施例的圖示，僅顯示與申請專利範圍相關的元件，其餘本技術領域人士習知的其他元件，因未在此討論，故不再贅述。

數位三維物件處理裝置10的通訊單元17，透過通訊網路19，和外部電腦12a互相連接。外部電腦12a可傳送一指令A1，經過通訊網路19、通訊單元17，傳到數位三維物件處理裝置10的介面單元13。數位三維物件處理裝置10接收到指令A1後，可以傳送控制命令A2至外部電腦12a，而外部電腦12a可根據上述控制命令A2，建立數位三維物件中的多個子物件之間的相對位置關係，再將多個子物件及相對位置關係傳送到通訊單元17。更進一步時，數位三維物件處理裝置10可根據指令A1的內容，對數位 三維物件進行編輯，包括：合併多個數位三維物件、將一個數位三維物件分成多個數位三維物件、改變一個數位三維物件的內容、擷取一或多個數位三維物件的一部分內容以組成新的數位三維物件等等。數位三維物件處理裝置10所接收的多個數位三維物件、編輯過的位三維物件、個別子物件等，可儲存在資料庫16中。資料庫16可以儲存在儲存單元14中，也可以另存在一獨立裝置如伺服器、電腦等，再電性鏈結到控制命令單元15和通訊單元17。

詳細地說，而控制命令單元15傳送一個控制命令A2時，經過通訊單元17、通訊網路19到外部電腦12a。數位三維物件處理裝置10適用於處理數位三維物件，數位三維物件可以由複數個子物件組成，複數個子物件屬於三維物件格式的其中之一，例如3D MAX格式、MAYA格式。外部電腦12a可以接收來自數位三維物件處理裝置10的數位三維物件，並可以根據控制命令A2，在外部電腦12a中建置一個應用程式介面18，再經由應用程式介面18，建立數位三維物件的子物件之間的一個相對位置關係，以及顯示設定資訊，例如：當數位三維物件是由二個子物件所組成(包含花瓶和桌子)，子物件(花瓶)在另一子物件(桌子)之上。接著，外部電腦12a將子物件、相對位置關係以及顯示設定資訊，傳送到數位三維物件處理裝置10中的通訊單元17。數位三維物件處理裝置10中的儲存單元14，連接到通訊單元17，可用以儲存子物件及相對位置關係。在另一些實施例中，三維物件的子物件也可以是三維物件中的任 何一部份，不限於是完整的小物件，例如上述花瓶的一部份而非整個花瓶，或是花瓶的底部和桌子的桌面。

格式轉換單元11，可以將子物件由原有的格式轉換成不同格式，例如：由原來的3D MAX格式，轉換成MAYA格式。更進一步時，數位三維物件處理裝置10亦可以依據子物件、相對位置關係及顯示設定資訊，提供數位三維物件的一個預覽圖像供外部電腦12a進行預覽。另外，通訊網路19可以再連接到另一部外部電腦12b，外部電腦12b可以是另一個使用者。數位三維物件處理裝置10可以經由通訊單元17、通訊網路19，將子物件及相對位置關係，傳送給外部電腦12b來使用。

例如，通訊單元17可以經由通訊網路19連接至另一外部電腦如12b，介面單元13可以經由通訊單元17，接收來自外部電腦12b的預覽指令及下載指令，然後控制命令單元15可以依據預覽指令傳送數位三維物件的預覽圖像到外部電腦12b，例如經由外部電腦12b的瀏覽器或應用操作介面來予以顯示。當外部電腦12b欲下載數位三維物件時，可提出下載指令，控制命令單元15依據外部電腦12b的下載指令，將外部電腦12b所欲下載的數位三維物件，傳送到外部電腦12b。傳送方式，可如同第2圖所述之方式來分段傳送。

在另一些實施例中，數位三維物件處理裝置10的在接收到外部電腦(如12a)指令A1後，控制命令單元所傳送的控制命令A2，令外部電腦12a直接經由通訊網路19連接 至另一外部電腦12b，並將子物件及其相對位置關係直接傳送外部電腦12b，而不需要將子物件及其相對位置關係傳送到數位三維物件處理裝置10的儲存單元14儲存。

第2圖係顯示根據本發明一實施例中數位三維物件之資料拆解處理的詳細過程之示意圖。如第2圖所示，先將數位三維物件的至少一個子物件當作一個處理資料P1，處理資料P1的資料長度設為L，而包括複數資料片段(以標號S1、S2、…、Sn表示)，各資料片段之間又以複數資料間隔來區隔開。外部電腦12a先找到處理資料P1的二分之一資料長度處(第2圖中，二段資料長度二分之一0.5L的交界處)，往前後搜尋出與二分之一資料長度處最接近的兩個相鄰的資料間隔。如圖所示，最接近的兩個相鄰資料間隔是資料間隔D1和資料間隔D2。以此為分界，可以將處理資料P1分成三段：分別為資料間隔D1之前的子資料段P1-1、資料間隔D1和資料間隔D2之間的子資料段P1-2、以及資料間隔D2之後的子資料段P1-3。先將只含有一個資料片段的子資料段P1-2傳送出，再將含有複數資料片段的子資料段P1-1和子資料段P1-3，各自再比照處理資料P1的方式，重複以上的處理，將子資料段P1-1分成孫資料段P1-11、孫資料段P1-12、孫資料段P1-13；而子資料段P1-3分成孫資料段P1-31、孫資料段P1-32、孫資料段P-1-33，再傳送出孫資料段P1-12和孫資料段P1-32，再分割其他的後續資料段，一直重複以上流程，到所有的資料片段都拆解處理完畢為止。上述資料拆解處理方法可以將 一個處理資料分成多個子資料段、孫資料段......之後來進行三維物件的傳送和顯示，例如外部電腦12a再將數位三維物件傳送到通訊單元之前先將數位三維物件進行資料拆解處理再傳送，或是外部電腦12a將數位三維物件傳送到數位三維物件處理裝置10後，數位三維物件處理裝置10欲顯示數位三維物件之前將欲顯示數位三維物件進行資料拆解處理再顯示，又或者是數位三維物件處理裝置10將數位三維物件傳送到另一外部電腦12b後，外部電腦12b欲顯示數位三維物件之前將欲顯示數位三維物件進行資料拆解處理再顯示。經由資料拆解處理，將可大幅增加三維物件的傳送或顯示速率，特別適用於檔案內容龐大的數位三維物件的傳送或顯示。

第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之數位三維物件處理方法的流程圖30。該數位三維物件處理方法，適用於處理數位三維物件，而數位三維物件係由複數個子物件組成，且屬於複數個數位三維物件格式的其中之一，例如：3D MAX、MAYA等等。首先，在步驟S32，經由數位三維物件處理裝置，接收來自外部電腦的一個指令。接下來，經由數位三維物件處理裝置，傳送一個控制命令至外部電腦(步驟S34)，該外部電腦可以是個人電腦、伺服器等等。在步驟S36，經由外部電腦，根據控制命令，建立數位三維物件的子物件之間的一個相對位置關係。最後，在步驟S38，經由外部電腦，將子物件及相對位置關係，傳送到數位三維物件處理裝置。數位三維物件處理裝置傳送、接收 數位三維物件，可以使用超文件傳輸協定要求來完成。例如，經由http協定，可以用C、Java、或可上網的手機，都可透過此協定連結到數位三維物件處理裝置10來上傳、瀏覽或下載三維物件。

綜上所述，根據本發明實施例所揭露之檔案交換裝置與方法，數位三維物件處理裝置10可以接收多種不同3D格式的數位三維物件，再將編輯後的結果統一成為一種新格式的數位三維物件。因此，透過數位三維物件處理裝置10，可以讓不同遊戲系統中的數位三維物件互相交流，數位三維物件可以在不同遊戲系統之間轉移，解決了以前不同遊戲的數位三維物件無法共用的問題。而經過數位三維物件處理裝置10的轉換格式，使用者將不受伺服器限制，不同伺服器的使用者可以經由數位三維物件處理裝置10分享、買賣數位三維物件物件，可增加基本物件使用率，減少遊戲場景建造工時。數位三維物件物件亦可做為商品，在數位三維物件處理裝置10中進行展示、廣告和銷售，增加其商業便利性。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧數位三維物件處理裝置

11‧‧‧格式轉換單元

12a、12b‧‧‧外部電腦

13‧‧‧介面單元

14‧‧‧儲存單元

15‧‧‧控制命令單元

16‧‧‧資料庫

17‧‧‧通訊單元

18‧‧‧應用程式介面

19‧‧‧通訊網路

30‧‧‧流程圖

A1‧‧‧指令

A2‧‧‧控制命令

D1、D2‧‧‧資料間隔

IMG‧‧‧預覽圖像

P1‧‧‧處理資料

P1-1、P1-2、P1-3‧‧‧子資料段

P1-11、P1-12、P1-13、P1-31、P1-32、P1-33‧‧‧孫資料段

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之數位三維物件處理裝置的示意圖；第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之數位三維物件處理裝置中，外部電腦傳送數位三維物件到通訊單元的詳細過程之示意圖示意圖；第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之數位三維物件處理方法的流程圖。

10‧‧‧數位三維物件處理裝置元

11‧‧‧格式轉換單

12a、12b‧‧‧外部電腦

13‧‧‧介面單元

14‧‧‧儲存單元

15‧‧‧控制命令單元

16‧‧‧資料庫

17‧‧‧通訊單元

18‧‧‧應用程式介面

19‧‧‧通訊網路

Claims (16)

1. 一種數位三維物件處理裝置，適用於處理一數位三維物件，其中上述數位三維物件係由複數個子物件組成，且屬於複數個數位三維物件格式的其中之一，上述數位三維物件處理裝置包括：一通訊單元，經由一通訊網路連接至一外部電腦；一介面單元，連接至上述通訊單元，接收來自上述外部電腦的一指令；以及一控制命令單元，連接至上述通訊單元，傳送一控制命令至上述外部電腦；其中，上述外部電腦根據上述控制命令，建立上述子物件之間的一相對位置關係，並將上述子物件及上述相對位置關係，傳送到上述通訊單元；其中，上述控制命令更包括進行一資料拆解處理，該資料拆解處理包括：將上述子物件的至少其中之一作為一處理資料，上述處理資料具有一資料長度，並由複數資料片段所構成，上述資料片段由複數資料間隔區隔開；將上述處理資料之長度的二分之一處，往前後搜尋出與上述二分之一處最接近的第一資料間隔和一第二資料間隔，將上述處理資料分為三段，分別為上述第一資料間隔之前的一第一子資料段，上述第一資料間隔和上述第二資料間隔之間的一第二子資料段，以及上述第二資料間隔之後的一第三子資料段；以及 將上述第一子資料段和上述第三子資料段分別當作上述處理資料，各自重複以上程序直到上述處理資料內所有上述資料片段都拆解完成為止。
2. 如申請專利範圍第1項所述的數位三維物件處理裝置，其中上述外部電腦更根據上述控制命令建立上述子物件的顯示設定資訊，傳送到上述通訊單元。
3. 如申請專利範圍第2項所述的數位三維物件處理裝置，係依據上述子物件及其相對位置關係及顯示設定資訊，提供上述數位三維物件之一預覽圖像。
4. 如申請專利範圍第2項所述的數位三維物件處理裝置，其中上述通訊單元更包括經由上述通訊網路連接至另一外部電腦；上述介面單元更包括連接至上述通訊單元，接收來自上述另一外部電腦的一預覽指令以及一下載指令；以及，上述控制命令單元更包括分別依據上述預覽指令和上述下載指令，傳送上述數位三維物件的預覽圖像至上述另一外部電腦，以及將上述數位三維物件傳送到上述另一外部電腦。
5. 如申請專利範圍第1項所述的數位三維物件處理裝置，其中上述控制命令係經由在上述外部電腦建置一應用程式介面，由上述應用程式介面建立上述子物件之間的一相對位置關係，並將上述子物件及上述相對位置關係，傳送到上述通訊單元。
6. 如申請專利範圍第1項所述的數位三維物件處理裝置，更包括一儲存單元，連接至上述通訊單元，儲存上述 子物件及上述相對位置關係。
7. 如申請專利範圍第1項所述的數位三維物件處理裝置，其中上述控制命令更包括令上述外部電腦經由上述通訊網路連接至另一外部電腦，並將上述子物件及其上述相對位置關係從上述外部電腦傳送上述另一外部電腦。
8. 如申請專利範圍第1項所述的數位三維物件處理裝置，更包括一格式轉換單元，將上述子物件之一第一格式轉換成一第二格式。
9. 一種數位三維物件處理方法，適用於處理一數位三維物件，其中上述數位三維物件係由複數個子物件組成，且屬於複數個數位三維物件格式的其中之一，上述方法包括：經由一數位三維物件處理裝置，接收來自一外部電腦的一指令；經由上述數位三維物件處理裝置，傳送一控制命令至上述外部電腦；經由上述外部電腦，根據上述控制命令，建立上述子物件之間的一相對位置關係；以及經由上述外部電腦，將上述子物件及上述相對位置關係，傳送到上述數位三維物件處理裝置；其中上述控制命令更包括進行一資料拆解處理，該資料拆解處理之步驟包括：將上述子物件的至少其中之一作為一處理資料，上述處理資料具有一資料長度，並由複數資料片段所構成，上 述資料片段由複數資料間隔區隔開；將上述處理資料之長度的二分之一處，往前後搜尋出與上述二分之一處最接近的第一資料間隔和一第二資料間隔，將上述處理資料分為三段，分別為上述第一資料間隔之前的一第一子資料段，上述第一資料間隔和上述第二資料間隔之間的一第二子資料段，以及上述第二資料間隔之後的一第三子資料段；以及將上述第一子資料段和上述第三子資料段分別當作上述處理資料，各自重複以上程序直到上述處理資料內所有上述資料片段都拆解完成為止。
10. 如申請專利範圍第9項所述的數位三維物件處理方法，其中上述外部電腦根據上述控制命令建立上述子物件的顯示設定資訊，傳送到上述數位三維物件處理裝置。
11. 如申請專利範圍第10項所述的數位三維物件處理方法，其中上述數位三維物件處理裝置依據上述子物件及其相對位置關係及顯示設定資訊，提供上述數位三維物件之一預覽圖像。
12. 如申請專利範圍第11項所述的數位三維物件處理方法，其中上述方法包括：上述數位三維物件處理裝置經由一通訊網路連接至另一外部電腦，接收來自上述另一外部電腦的一預覽指令以及一下載指令；以及上述數位三維物件處理裝置分別依據上述預覽指令和上述下載指令，傳送上述數位三維物件的預覽圖像至上述 另一外部電腦，以及將上述數位三維物件傳送到上述另一外部電腦。
13. 如申請專利範圍第9項所述的數位三維物件處理方法，其中上述控制命令係經由在上述外部電腦建置一應用程式介面，由上述應用程式介面建立上述子物件之間的一相對位置關係，並將上述子物件及上述相對位置關係，傳送到上述數位三維物件處理裝置。
14. 如申請專利範圍第9項所述的數位三維物件處理方法，其中上述數位三維物件處理裝置更包括一儲存單元，儲存上述子物件及上述相對位置關係。
15. 如申請專利範圍第9項所述的方法，更包括；上述外部電腦經由一通訊網路連接至另一外部電腦，並將上述子物件及其上述相對位置關係從上述外部電腦傳送上述另一外部電腦。
16. 如申請專利範圍第9項所述的數位三維物件處理方法，更包括；經由上述數位三維物件處理裝置，將上述子物件之一第一格式轉換成一第二格式。