CN104199659A - 一种导出3dmax可识别的模型信息的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法及装置。所述方法包括：读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。通过本发明的技术方案，能够从游戏引擎中将模型信息导出为适用于3DMAX标准的_OBJ模型文件，适用性强，导出的模型文件能够被多种三维建模软件识别。

Description

一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种从游戏引擎中导出3DMAX可识别模型信息的方法及装置。

背景技术

随着Internet技术的、三维建模技术和虚拟现实技术的发展，越来越多的公司开发不同的三维软件来制作的三维模型，相应的三维数据类型和存储格式也多种多样，每个三维软件都有其特点，制作模型的工作人员为了提高建模的效率，需要掌握各种三维软件。

计算机技术的发展带动了游戏产业的进步，为了实现更高的画面效果和运算效率，越来越多的公司选择自主研发游戏引擎，自主研发的游戏引擎利用目前最先进的技术实现更逼真的效果，另外也有利于公司维护、更新产品。然而。但是对于自主研发的游戏引擎，每个自主研发的游戏引擎都有一套自定义三维模型的数据格式，影响与三维建模软件的数据共享。

在研发过程中，先通过三维建模软件建立模型，再从三维建模软件导出模型到时游戏引擎中的具体应用场景中，由于游戏引擎与三维建模软件对三维模型的识别和渲染方式存在差异，因此导入游戏引擎的模型可能不能达到满意的动画效果，需要将该模型导回到三维建模软件中进行修改。

由于游戏引擎与三维建模软件对三维模型的识别和渲染方式存在差异，使得现有技术实现困难集中在：从游戏引擎中导出模型完整信息，并使该模型完整信息能适用于多源三维软件，以在三维建模软件中对该模型进行修改。该过程的实现难度大，对工作人员的要求较高，工作效率较低，不利于开发进程。

发明内容

本发明的目的在于提出一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法及装置，能够从游戏引擎中将模型信息导出为适用于3DMAX标准的_OBJ模型文件，使得导出的模型信息能够顺利的应用到3DMAX中进行编辑或修改。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法，包括：

读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；

对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；

将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。

其中，所述模型特征信息包括：材质信息、顶点信息、UV坐标信息、面信息以及光滑组信息。

其中，所述将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，包括：

将所述模型数据信息中的顶点信息、UV坐标信息、面信息和光滑组信息写入_OBJ文件；

将所述模型数据信息中的材质信息写入MTL文件；

所述材质信息包括：漫反射贴图、高光贴图在游戏引擎中保存的地址信息。

其中，所述的所述将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，还包括：

建立_OBJ文件与MTL文件的一一对应的索引关联。

其中，所述的建立_OBJ文件与MTL文件的一一对应的索引关联，包括：

在_OBJ文件中写入mtllib模型文件名.mtl的MTL字段，通过该MTL字段建立该_OBJ文件与文件名为模型文件名.mtl的MTL文件的索引关联；

将该_OBJ文件命名为模型文件名_OBJ并保存。

其中，所述对所述模型特征信息进行分析处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息，包括：

对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组，

若是，将所述两个面共享的顶的法线赋值为所述两个面的面法线的平均值；

若否，则将所述两个面共享的顶点拆分为两个顶点，将这两个顶点的法线分别赋值为对应面的面法线的数值。

其中，所述对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组，包括：

统计模型的顶点位置,以及被共享顶点的共享面列表信息；

遍历每个被共享顶点的共享面列表信息,确定出相邻面，记录相邻面的面夹角；

判断相邻面的面夹角是否大于45度，若是，确定对应的相邻面是同一光滑组，若否，确定对应的相邻面不是同一光滑组。

其中，所述确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组之后，还包括：

将属于同一个光滑组的相邻面按照光滑组ID插入到预设的全局相邻的面列表中；不同光滑组ID对应不同全局相邻的面列表；

遍历所述全局相邻的面列表，删除面列表中相邻面的重复记录；

根据全局相邻的面列表确定具有连续光滑组信息的面，由具有连续光滑组信息的面得出模型的连续光滑组信息；

对连续光滑组信息按照光滑组ID从小到大进行排序，计算得到模型的光滑组数值信息。

一种导出3DMAX可识别的模型信息的装置，包括：

提取特征模块，用于读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；

特征转化模块，用于对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；

导出模块，用于将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。

其中，所述模型特征信息包括：材质信息、顶点信息、UV坐标信息和面信息以及光滑组信息；

所述对所述模型特征信息进行分析处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息，包括：

对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否属于同一光滑组，

若是，将所述两个面共享的顶点的法线赋值为所述两个面的面法线的平均值；

若否，则将所述两个面共享的顶点拆分为两个顶点，将这两个顶点的法线分别赋值为对应面的面法线的数值；

所述导出模块,具体用于将所述模型数据信息中的顶点信息、UV坐标信息、面信息和光滑组信息写入_OBJ文件；将所述模型数据信息中的材质信息写入MTL文件。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例通过读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型的材质信息，可在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX进行三维渲染还原模型。本发明的方案，能够从游戏引擎中将模型信息导出为适用于3DMAX标准的_OBJ模型文件，使得导出的模型信息能够顺利的应用到3DMAX中进行编辑或修改；另外，本发明的导出模型方法大大提高了模型的利用率，有利于提高研发效率，节约了人力成本，适用性强，导出的模型文件能够被多种三维建模软件识别。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例的一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法的流程示意图。

图2是本发明第一实施例的相邻面是同一光滑组的示意图。

图3是本发明第一实施例的相邻面不是同一光滑组的示意图。

图4是本发明第二实施例的一种导出3DMAX可识别的模型信息的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合图1对本发明的第一实施例进行说明。

图1是本发明第一实施例的一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法流程图，详述如下：

步骤S101，读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息。

在第一实施例中，模型特征信息包括：材质信息、顶点信息、UV坐标信息和面信息以及光滑组信息，其中，所述材质信息包括：模型的创建时间、环境光、漫反射、高光颜色设置、材质ID、漫反射贴图、高光贴图和法线贴图地址。

在游戏引擎中渲染看到的只是一个模型，而其实包含有四个模型组成的，分别是渲染模型(又分为高模、低模)、碰撞模型以及遮挡模型。其中遮挡模型和碰撞模型用于遮挡剔除和物理碰撞计算,不需要光滑组信息；渲染模型(低模、高模)用于游戏引擎中实际渲染使用，会根据相机的距离自适应选择低模或者高模，因此渲染模型会用到光滑组信息。

3D渲染是，光滑组信息用于在渲染时造成一种模型面平滑的视觉效果。光滑组信息在3DMAX对于模型的元素次级来说的，元素次级是指就是若干共享多边形组成的一个集合。对于3Dmax中元素进行拆分,有些元素有共享的顶点，需要拆成2个点，然后对于生成2个点进行导出，当然不会增加面的数量，只是面索引会改变，这样研发人员可以对导出后的模型可以轻松的选择单个元素。对于不同的面可以定义一个光滑组,也可以为各个面定义不同的光滑组，用光滑组ID来标识不同的光滑组。例如，图2中定义面A,B,C是同一个光滑组，光滑组ID记作光滑组1；图3中定义面A,B是同一个光滑组，光滑组ID记作光滑组1，定义面C是另一个光滑组，光滑组ID可记作光滑组2。

渲染模型还可以拥有多种材质，这里说的材质一般是由高光和法线贴图合成的一张贴图，该贴图的RGB通道用于法线的X,Y,Z分量，而ALPHA通道，则是用于高光材质。较佳的，在本发明实施例中，每个材质都会索引到一个MTL文件中。

步骤S102，对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息。

由于光滑组信息是决定于相邻面是需要软边或者硬边的信息，如果相邻面的光滑组ID是一样的，即相邻面是同一光滑组，则该相邻面是软边，共享顶点的法线是这2个面的面法线取求和后的平均值；如果相邻面的光滑组ID不是一样的，则该相邻面是硬边，即这2个面的共享顶点的被拆分成2个顶点,这2个顶点的法线是不同的。按照该原理，对模型中各个共享顶点一一进行分析，判断是否需要进行拆分。

较佳的，本实施例中，对所述模型特征信息进行分析处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息的过程中，具体包括了对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组。若是，不拆分所述两个面共享的顶点，将该顶点的法线赋值为所述两个面的面法线的平均值；若否，则将所述两个面共享的顶点拆分为两个顶点，将这两个顶点的法线分别赋值为对应面的面法线的数值。通过此转换过程，使得从游戏引擎中导出的模型文件能够更好的适应于三维建模软件对模型进行还原，保证三维建模软件对导出的模型细节识别的完整性。

进一步的，确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组的方法可为：统计模型的顶点位置,以及被共享顶点的共享面列表信息；遍历每个被共享顶点的共享面列表信息,确定出相邻面，记录相邻面的面夹角；判断相邻面的面夹角是否大于45度，若是，确定对应的相邻面是同一光滑组，若否，确定对应的相邻面不是同一光滑组。

进一步的，本实施例中确定出模型中相邻的两个面是否是同一光滑组之后，将属于同一个光滑组的相邻面按照光滑组ID插入到预设的全局相邻的面列表中；不同光滑组ID对应不同全局相邻的面列表。例如面a、b同一个光滑组且光滑组ID为1，那么面a、b会插入到一个全局相邻面列表里，而面c,d同一个光滑组且光滑组ID为2，那么面c,d会插入到另一个全局的相邻面列表。对应的，需构建多个全局相邻面列表。

遍历所有全局相邻的面列表，删除面列表中相邻面的重复记录；例如，在全局相邻面列表1和全局相邻面列表2里，如果存在一样的相邻面就会删除其中任意一个。

根据全局相邻的面列表确定具有连续光滑组信息的面，由具有连续光滑组信息的面得出模型的连续光滑组信息。例如面a和面b具有光滑组而且面b和面c具有光滑组，那么面a、b、c即可组成一个连续光滑组信息，将面a、b、c打包一个列表。对应的，会生成有多个所述列表保存连续光滑组信息。

然后对连续光滑组信息按照光滑组ID从小到大进行排序，计算得到模型的光滑组数值信息。

步骤S103，将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。在第一实施例中，该步骤具体为将所述模型数据信息中的顶点信息、UV坐标信息、面信息和光滑组信息写入_OBJ文件；将所述模型数据信息中的材质信息写入MTL文件。

较佳的，本实施中，该步骤还包括建立_OBJ文件与MTL文件的一一对应的索引关联。具体方式可为：在_OBJ文件中写入：mtllib模型文件名.mtl的MTL字段，通过该MTL字段可建立该_OBJ文件与文件名为模型文件名.mtl的MTL文件的索引关联；即关联的_OBJ文件与MTL文件的文件名命名相同，仅后缀不同。可见，mtllib模型文件名.mtl的MTL字段是嵌入在_OBJ文件中，是_OBJ文件与对应MTL文件连接的枢纽。并且，将该_OBJ文件命名为模型文件名_OBJ并保存。

导出_OBJ文件和MTL文件后，就可以将所述_OBJ文件和MTL文件应用到多中三维建模软件，例如：ZBrush，MAYA。通过这些_OBJ文件和MTL文件可以对从游戏引擎导出的模型进行细化或修改，以得到游戏引擎中需要的模型。

通过本发明第一实施例，读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件和MTL文件导出到3DMAX中，以在3DMAX进行三维渲染还原模型。本发明的方案，能够从游戏引擎中将模型信息导出为适用于3DMAX标准的_OBJ模型文件，使得导出的模型信息能够顺利的应用到3DMAX中进行编辑或修改；另外，本发明的导出模型方法大大提高了模型的利用率，有利于提高研发效率，节约了人力成本，适用性强，导出的模型文件能够被多种三维建模软件识别。

以下为本发明实施例提供的一种导出3DMAX可识别的模型信息的装置的实施例。所述装置的实施例与上述的方法实施例属于同一构思，装置的实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述方法实施例。

图4示出了本发明第二实施例的一种导出3DMAX可识别的模型信息的装置的结构示意图，下面进行详细说明。

请参见图4，所述装置包括：提取特征模块301、特征转化模块302、导出模块303.下面对各模块进行具体描述。

所述提取特征模块301，用于读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息。

本实施例中，所述模型特征信息包括：材质信息、顶点信息、UV坐标信息和面信息以及光滑组信息。

所述特征转化模块302，用于对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息。

本实施例中，对所述模型特征信息进行分析处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息的过程具体包括：

对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否属于同一光滑组，若是，不拆分所述两个面共享的顶点，将该顶点的法线赋值为所述两个面的面法线的平均值；若否，则将所述两个面共享的顶点拆分为两个顶点，将这两个顶点的法线分别赋值为对应面的面法线的数值。

所述导出模块303，用于将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，以根据所述_OBJ文件和MTL文件在3DMAX中进行三维渲染还原模型。本实施例中具体为将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。

优选的，本实施例中，所述导出模块303,具体用于将所述模型数据信息中的顶点信息、UV坐标信息、面信息和光滑组信息写入_OBJ文件；将所述模型数据信息中的材质信息写入MTL文件。

本实施例中，所述导出模块303还用于建立_OBJ文件与MTL文件的一一对应的索引关联。具体可为：在_OBJ文件中写入MTL字段：mtllib模型文件名.mtl，通过该MTL字段可建立该_OBJ文件与文件名为模型文件名.mtl的MTL文件的索引关联；即关联的_OBJ文件与MTL文件的文件名命名相同，仅后缀不同。可见，MTL字段：mtllib模型文件名.mtl是嵌入在_OBJ文件中，是_OBJ文件与对应MTL文件连接的枢纽。并且，将该_OBJ文件命名为模型文件名_OBJ并保存。

通过上述第二实施例导出的_OBJ文件和MTL文件可应用到多中三维建模软件，例如：ZBrush，MAYA。通过这些_OBJ文件和MTL文件可以对从游戏引擎导出的模型进行细化或修改，以得到游戏引擎中需要的模型。

通过上述第二实施例，由提取特征模块读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；由特征转化模块对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；导出模块将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，而MTL文件保存_OBJ模型的材质信息，可在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX进行三维渲染还原模型。本发明的方案，能够从游戏引擎中将模型信息导出为适用于3DMAX标准的_OBJ模型文件，使得导出的模型信息能够顺利的应用到3DMAX中进行编辑或修改；另外，本发明的导出模型方法大大提高了模型的利用率，有利于提高研发效率，节约了人力成本，适用性强，导出的模型文件能够被多种三维建模软件识别。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利要求范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，包括：

读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；

对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；

将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。

2.根据权利要求1所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述模型特征信息包括：材质信息、顶点信息、UV坐标信息、面信息以及光滑组信息。

3.根据权利要求2所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，包括：

将所述模型数据信息中的顶点信息、UV坐标信息、面信息和光滑组信息写入_OBJ文件；

将所述模型数据信息中的材质信息写入MTL文件；

所述材质信息包括：漫反射贴图、高光贴图在游戏引擎中保存的地址信息。

4.根据权利要求3所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述的所述将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，还包括：

建立_OBJ文件与MTL文件的一一对应的索引关联。

5.根据权利要求4所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述的建立_OBJ文件与MTL文件的一一对应的索引关联，包括：

在_OBJ文件中写入mtllib模型文件名.mtl的MTL字段，通过该MTL字段建立该_OBJ文件与文件名为模型文件名.mtl的MTL文件的索引关联；

将该_OBJ文件命名为模型文件名_OBJ并保存。

6.根据权利要求1所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述对所述模型特征信息进行分析处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息，包括：

对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组，

若是，将所述两个面共享的顶的法线赋值为所述两个面的面法线的平均值；

若否，则将所述两个面共享的顶点拆分为两个顶点，将这两个顶点的法线分别赋值为对应面的面法线的数值。

7.根据权利要求6所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组，包括：

统计模型的顶点位置,以及被共享顶点的共享面列表信息；

遍历每个被共享顶点的共享面列表信息,确定出相邻面，记录相邻面的面夹角；

判断相邻面的面夹角是否大于45度，若是，确定对应的相邻面是同一光滑组，若否，确定对应的相邻面不是同一光滑组。

8.根据权利要求7所述的导出3DMAX可识别的模型信息的方法，其特征在于，所述确定模型中相邻的两个面是否是同一光滑组之后，还包括：

将属于同一个光滑组的相邻面按照光滑组ID插入到预设的全局相邻的面列表中；不同光滑组ID对应不同全局相邻的面列表；

遍历所述全局相邻的面列表，删除面列表中相邻面的重复记录；

根据全局相邻的面列表确定具有连续光滑组信息的面，由具有连续光滑组信息的面得出模型的连续光滑组信息；

对连续光滑组信息按照光滑组ID从小到大进行排序，计算得到模型的光滑组数值信息。

9.一种导出3DMAX可识别的模型信息的装置，其特征在于，包括：

提取特征模块，用于读取游戏引擎中需导出的模型文件，分析得出模型特征信息；

特征转化模块，用于对所述模型特征信息进行转化处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息；

导出模块，用于将所述模型数据信息写入_OBJ文件和MTL文件，将所述_OBJ文件导入到3DMAX中打开，所述MTL文件保存_OBJ模型对应的材质信息，在导入模型后给其赋予材质信息，以在3DMAX中进行三维渲染还原模型。

10.根据权利要求9所述的导出3DMAX可识别的模型信息的装置，其特征在于，所述模型特征信息包括：材质信息、顶点信息、UV坐标信息和面信息以及光滑组信息；

所述对所述模型特征信息进行分析处理，将其转化为适应于3DMAX模型渲染标准的模型数据信息，包括：

对模型的各个面的光滑组信息进行分析，确定模型中相邻的两个面是否属于同一光滑组，

若是，将所述两个面共享的顶点的法线赋值为所述两个面的面法线的平均值；

若否，则将所述两个面共享的顶点拆分为两个顶点，将这两个顶点的法线分别赋值为对应面的面法线的数值；

所述导出模块,具体用于将所述模型数据信息中的顶点信息、UV坐标信息、面信息和光滑组信息写入_OBJ文件；将所述模型数据信息中的材质信息写入MTL文件；

所述材质信息包括：漫反射贴图、高光贴图在游戏引擎中保存的地址信息。