CN105374069B - 一种三维立体模型分解效果的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三维立体模型分解效果的实现方法，其中，包括如下步骤：在立体模型上画出带有封闭路径信息的平面解剖图；通过挤出运算将平面解剖图挤出为实体模型，所述实体模型的挤出厚度大于立体模型的厚度；将实体模型与立体模型进行布尔运算，得到分解模型；对分解模型的顶点位置进行移动处理，使其产生分解效果。本发明基于简单的路径程序、挤出程序和布尔程序，对立体模型进行路径的勾勒、实体模型的挤出和立体模型的分解，以获得理想的视觉效果，该方法操作简单、步骤少而且容易理解。很好地解决现有处理方法步骤繁琐、运算速度慢、准确率低和效果不够好的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及计算机特效处理领域，尤其涉及一种用于计算机虚拟环境下的三维立体模型分解效果的实现方法。
背景技术
在电影、电视、广告和工业产品领域中，常常运用动画特效来表现产品的细节，突出产品的视觉效果。其中，挤出程序和布尔程序是立体模型分解特效处理中最为常见和实用的两种处理手段。但是现有的模型分解方法都比较繁琐和复杂，用现有的分解方法来处理一些简单的、单个模型的特效会显得十分麻烦，而且操作步骤多、运算速度慢、工作效率低，出来的效果并不理想，甚至需要很高的使用成本。
因此现有的三维立体模型分解特效的实现方法需要进一步改进和完善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三维立体模型分解效果的实现方法，旨在解决现有处理方法步骤繁琐、运算速度慢、准确率低和效果不够好的技术问题。
本发明所设计的技术方案如下：
一种三维立体模型分解效果的实现方法，其中，包括如下步骤：
步骤S1:在立体模型上画出带有封闭路径信息的平面解剖图；
步骤S2:通过挤出运算将平面解剖图挤出为实体模型，所述实体模型的挤出厚度大于立体模型的厚度；
步骤S3:将实体模型与立体模型进行布尔运算，得到分解模型；
步骤S4:对分解模型的顶点位置进行移动处理，使其产生分解效果。
所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其中，所述实现方法还包括步骤S0：构建立体模型，该立体模型具有初始的数据信息。
所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其中，所述步骤S3还包括如下步骤：
步骤S31:将立体模型克隆一次，作为下次数据处理的基础；
步骤S32:克隆出来的立体模型的位置信息与实体模型的位置信息相同；
步骤S33:将克隆出来的立体模型与实体模型进行布尔运算，取其相交部分，得到一块分解模型；
步骤S34:重复上述步骤，直到立体模型完全分解为分解模型。
所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其中，所述平面解剖图中的路径为镂空的封闭路径。
所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其中，所述步骤S1设置为：通过路径程序在立体模型上画出带有封闭路径信息的平面解剖图。
所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其中，所述立体模型设置为五棱锥时具体操作步骤如下：
步骤SS1:构建一个由五个具有厚度信息的三角形立体块组成的五棱锥立体模型；
步骤SS2:抽取其中一个三角形立体块，利用路径程序在表面上勾勒出平面剖视图，该平面剖视图包含若干个镂空的、封闭的路径；
步骤SS3:通过挤出程序将每个路径挤出为具有厚度信息的实体模型，并且实体模型的厚度要大于三角形立体块的厚度；
步骤SS4:将三角形立体块克隆一次，作为原始数据；
步骤SS5:将实体模型与克隆出来的三角形立体块进行布尔运算，取其相交部分，获得一个分解模型；
步骤SS6:重复步骤SS4和步骤SS5获得更多分解模型，直到三角形立体块完全分解；
步骤SS7:调整分解模型的顶点位置，使其具有向外伸张的视觉效果；
步骤SS8:重复步骤SS2至步骤SS7，直到五个三角形立体块全部分解完成。
所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其中，所述立体模型设置为五棱锥时具体操作步骤如下：
步骤SS1:构建一个由五个具有厚度信息的三角形立体块组成的五棱锥立体模型；
步骤SS2:抽取其中一个三角形立体块，利用路径程序在表面上勾勒出平面剖视图，该平面剖视图包含若干个镂空的、封闭的路径；
步骤SS3:通过挤出程序将每个路径挤出为具有厚度信息的实体模型，并且实体模型的厚度要大于三角形立体块的厚度；
步骤SS4:将三角形立体块克隆一次，作为原始数据；
步骤SS5:将实体模型与克隆出来的三角形立体块进行布尔运算，取其相交部分，获得一个分解模型；
步骤SS6:重复步骤SS4和步骤SS5获得更多分解模型，直到三角形立体块完全分解；
步骤SS7:重复步骤SS2至步骤SS6，直到五个三角形立体块全部分解完成。
步骤SS8:调整所有三角形立体块的分解模型的顶点位置信息，使其具有向外伸张的视觉效果。
综上所述，与现有技术相比，本发明基于简单的路径程序、挤出程序和布尔程序，对立体模型进行路径的勾勒、实体模型的挤出和立体模型的分解，以获得理想的视觉效果，该方法操作简单、步骤少而且容易理解。很好地解决现有处理方法步骤繁琐、运算速度慢、准确率低和效果不够好的技术问题。
附图说明
图1是本发明所提供的三维立体模型分解效果实现方法的流程图。
图2是本发明构建的立体模型示意图。
图3是本发明勾勒封闭路径的示意图。
图4是本发明挤出实体模型的示意图。
图5是本发明的分解模型示意图。
图6是本发明的三角形立体块部分分解示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明公开了一种三维立体模型分解效果的实现方法，该方法的原理是，基于路径程序、挤出程序和布尔程序进行简单的操作和运算，来实现单个立体模型的分解效果。其中，所述实现方法的基本思路和操作步骤如下：
步骤S1:在立体模型上画出带有封闭路径信息的平面解剖图；
步骤S2:通过挤出运算将平面解剖图挤出为实体模型，所述实体模型的挤出厚度大于立体模型的厚度；
步骤S3:将实体模型与立体模型进行布尔运算，得到分解模型；
步骤S4:对分解模型的顶点位置进行移动处理，使其产生分解效果。
进一步的，本发明中的实现方法还包括步骤S0：构建立体模型，该立体模型具有初始的数据信息。除此以外，该立体模型还可以使用原有的/早已存在的立体模型，或者从外部导入新的立体模型。
本发明中的所述步骤S3进一步包括以下细分步骤：
步骤S31:将立体模型克隆一次，这样做的目的在于保留立体模型的初始模型数据，并作为下一次数据处理的基础；
步骤S32:克隆出来的立体模型的位置信息与路径挤出来的实体模型的位置信息相同，为布尔运算建立位置基础；
步骤S32:将克隆出来的立体模型与实体模型进行布尔运算，运算的结果为两个模型相交的部分，目的是分解立体模型中的相交部分，得到一块分解模型；
步骤S33:重复上述步骤，直到立体模型完全分解为分解模型。
作为本发明的优选方案，所述平面解剖图中的封闭路径是由路径程序画出，而且该路径最好设置为中间镂空的封闭路径，这样出来的视觉效果会更好，该封闭路径的形状包括但不限于三角形、圆形、正方形、长方形、梯形和多边形等。另外，所示平面解剖图中的路径可以通过路径程序来勾勒，路径程序操作简单、方便易用，对工作效率有不少提升，除此以外还可以通过其他方式来实现。
实施例1：
本实施例基于本发明所提供的三维立体模型分解效果的实现方法，以棱锥作为例子，并结合图2至图6详细说明该方法的实现过程：
首先，构建一个五棱锥立体模型，该模型由五个具有一定厚度的三角形立体块组成；
然后，利用路径程序在其中一个三角形立体快的表面上用路径来勾勒出用于分解模型的平面解剖图，该解剖图中包含了描述模型分解所需要的详细的数据信息，该路径必须是封闭的路径，最好是镂空的封闭路径，具有一定形状，分解后的效果更好；
接着，通过挤出程序将每个封闭路径挤出为具有一定厚度的实体模型，该实体模型的厚度要大于原来的三角形立体块的厚度，而且挤出的立体模型的位置与三角形立体块相同，只有这样才能保证分解的完整性；
接着，将三角形立体块克隆一次，保留初始模型数据，作为下次数据处理的原始数据；将挤出的实体模型与克隆出来的三角形立体块进行布尔运算，运算的结果为两个模型数据相交的部分，取其相交部分作为一个分解模型；重复这个步骤，获得更多分解模型，直到立体模型完全分解为止。
接着，对单个三角形立体块分解出来的分解模型进行调整，将分解模型的顶点位置进行移动，使其获得向外伸张的视觉效果。
最后，重复上述步骤，使五个三角形立体块完全分解为一个个分解模型。
作为本实施例的另一种方案，调整分解模型的顶点位置这个步骤可以放到该实现方法的最后，等五个三角形立体块全部分解完毕后统一调整分解模型的顶点位置，减少了重复操作的步骤、效率更高、效果更好。
需要说明的是，本实施例只是本发明方法中的一个例子，本发明中所述立体模型可以是长方体、正方体、球体、圆柱体、圆锥体、棱柱体等立体模型。与具有曲面的立体模型(球体、圆柱体、圆锥体、圆台)相比，只由平面图形构成的立体模型(长方体、正方体、棱柱体、棱台)在使用本方法时视觉效果更好、更突出。
综上所述，本发明基于简单的路径程序、挤出程序和布尔程序，对立体模型进行路径的勾勒、实体模型的挤出和立体模型的分解，以获得理想的视觉效果，该方法操作简单、步骤少而且容易理解。很好地解决现有处理方法步骤繁琐、运算速度慢、准确率低和效果不够好的技术问题。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，对本发明中的各部分的连接方式的替换等，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种三维立体模型分解效果的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1:在立体模型上画出带有封闭路径信息的平面解剖图；
步骤S2:通过挤出运算将平面解剖图挤出为实体模型，所述实体模型的挤出厚度大于立体模型的厚度；
步骤S3:将实体模型与立体模型进行布尔运算，得到分解模型；
步骤S4:对分解模型的顶点位置进行移动处理，使其产生分解效果；
所述步骤S3还包括如下步骤：
步骤S31:将立体模型克隆一次，作为下次数据处理的基础；
步骤S32:克隆出来的立体模型的位置信息与实体模型的位置信息相同；
步骤S33:将克隆出来的立体模型与实体模型进行布尔运算，取其相交部分，得到一块分解模型；
步骤S34:重复上述步骤，直到立体模型完全分解为分解模型。
2.根据权利要求1所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括步骤S0：构建立体模型，该立体模型具有初始的数据信息。
3.根据权利要求1或2所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其特征在于，所述平面解剖图中的路径为镂空的封闭路径。
4.根据权利要求1或2所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其特征在于，所述步骤S1设置为：通过路径程序在立体模型上画出带有封闭路径信息的平面解剖图。
5.根据权利要求1所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其特征在于，所述立体模型设置为五棱锥时具体操作步骤如下：
步骤SS1:构建一个由五个具有厚度信息的三角形立体块组成的五棱锥立体模型；
步骤SS2:抽取其中一个三角形立体块，利用路径程序在表面上勾勒出平面剖视图，该平面剖视图包含若干个镂空的、封闭的路径；
步骤SS3:通过挤出程序将每个路径挤出为具有厚度信息的实体模型，并且实体模型的厚度要大于三角形立体块的厚度；
步骤SS4:将三角形立体块克隆一次，作为原始数据；
步骤SS5:将实体模型与克隆出来的三角形立体块进行布尔运算，取其相交部分，获得一个分解模型；
步骤SS6:重复步骤SS4和步骤SS5获得更多分解模型，直到三角形立体块完全分解；
步骤SS7:调整分解模型的顶点位置，使其具有向外伸张的视觉效果；
步骤SS8:重复步骤SS2至步骤SS7，直到五个三角形立体块全部分解完成。
6.根据权利要求1所述的三维立体模型分解效果的实现方法，其特征在于，所述立体模型设置为五棱锥时具体操作步骤如下：
步骤SS1:构建一个由五个具有厚度信息的三角形立体块组成的五棱锥立体模型；
步骤SS2:抽取其中一个三角形立体块，利用路径程序在表面上勾勒出平面剖视图，该平面剖视图包含若干个镂空的、封闭的路径；
步骤SS3:通过挤出程序将每个路径挤出为具有厚度信息的实体模型，并且实体模型的厚度要大于三角形立体块的厚度；
步骤SS4:将三角形立体块克隆一次，作为原始数据；
步骤SS5:将实体模型与克隆出来的三角形立体块进行布尔运算，取其相交部分，获得一个分解模型；
步骤SS6:重复步骤SS4和步骤SS5获得更多分解模型，直到三角形立体块完全分解；
步骤SS7:重复步骤SS2至步骤SS6，直到五个三角形立体块全部分解完成；
步骤SS8:调整所有三角形立体块的分解模型的顶点位置信息，使其具有向外伸张的视觉效果。
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