CN106067184A - 一种三维模型处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三维模型处理方法及装置，用于降低三维模型处理的操作难度，提高三维模型VR化的制作效率，该方法包括：读取描述文本文件，导入与描述文本文件关联的三维模型文件，三维模型文件中包括第一三维模型以及第一三维模型的面标识，描述文本文件中记录面标识对应的第一材质参数；调用材质模板将面标识对应的第一材质参数转换为面标识对应的第二材质参数，生成具有第二材质参数的材质实例；将材质实例附于面标识对应的第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

Description

一种三维模型处理方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种三维模型处理方法及装置。

背景技术

虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，利用计算机生成一种模拟环境，用户借助特殊的输入/输出设备，与虚拟世界中的物体进行自然的交互，从而通过视觉、听觉和触觉获得与真实世界相同的感受。

通常利用三维动画软件所制作的三维模型，例如三维户型模型或三维家具模型等，是无法直接进行VR演示的。在现有技术中将三维模型VR化需要经过多个步骤，包括在三维动画软件中建模，进行材质、灯光等内容的处理，再导入UE4(Unreal Engine 4，虚幻引擎4)二次对材质等内容进行处理，才能实现一个三维模型的VR化。但是，这个过程操作复杂，尤其是利用UE4进行材质处理时用户需要耗费大量时间在繁琐的三维模型操作中，且对于一般用户来说操作难于掌握，降低了三维模型VR化的效率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种三维模型处理方法及装置，以解决现有技术中以解决现有技术中对三维模型VR化操作复杂，效率较低的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种三维模型处理方法，所述方法包括：

读取描述文本文件，导入与所述描述文本文件关联的三维模型文件，所述三维模型文件中包括第一三维模型以及所述第一三维模型的面标识，所述描述文本文件中记录所述面标识对应的第一材质参数；

调用材质模板将所述面标识对应的第一材质参数转换为所述面标识对应的第二材质参数，生成具有所述第二材质参数的材质实例；

将所述材质实例附于所述面标识对应的所述第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

相应的，所述方法还包括：

预先建立材质模板，所述材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系。

相应的，所述方法还包括：

在调用材质模板将所述面标识对应的第一材质参数转换为所述面标识对应的第二材质参数之后，生成具有所述第二材质参数的材质实例之前，接收参数控制指令对所述面标识对应的第二材质参数进行调整。

相应的，所述方法还包括：

将所述第二三维模型放置于建立的模型关卡中；

根据描述文本文件在所述模型关卡中标记用户起始位置以及反射球位置；

将所述包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

相应的，所述方法还包括：

将所述三维模型打包文件上传到云服务器或者虚拟现实客户端中。

相应的，所述虚拟现实客户端用于显示所述第二三维模型，调整所述第二三维模型的环境参数将所述第二三维模型的环境参数上传至所述云服务器；从所述云服务器获取所述第二三维模型的环境参数。

一种三维模型处理装置，所述装置包括：

导入单元，用于读取描述文本文件，导入与所述描述文本文件关联的三维模型文件，所述三维模型文件包括第一三维模型以及所述第一三维模型的面标识，所述描述文本文件中记录所述面标识对应的第一材质参数；

第一生成单元，用于调用材质模板将所述面标识对应的第一材质参数转换为所述面标识对应的第二材质参数，生成具有所述第二材质参数的材质实例；

第二生成单元，用于将所述材质实例附于所述面标识对应的所述第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

相应的，所述装置还包括：

建立单元，用于预先建立材质模板，所述材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系。

相应的，所述装置还包括：

调整单元，用于接收参数控制指令对所述面标识对应的第二材质参数进行调整。

相应的，所述装置还包括：

放置单元，用于将所述第二三维模型放置于建立的模型关卡中；

标记单元，用于根据描述文本文件在所述模型关卡中标记用户起始位置以及反射球位置；

打包单元，用于将所述包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

相应的，所述装置还包括：

上传单元，用于将所述三维模型打包文件上传到云服务器或者虚拟现实客户端中。

相应的，所述虚拟现实客户端用于显示所述第二三维模型，调整所述第二三维模型的环境参数将所述第二三维模型的环境参数上传至所述云服务器；从所述云服务器获取所述第二三维模型的环境参数。

由此可见，本发明实施例具有如下有益效果：

本发明实施例通过获取三维模型文件以及描述文本文件，通过调用材质模板将三维动画软件输出的第一三维模型中各面的第一材质参数转换为UE4可识别的第二材质参数，也即可以根据描述文本文件调用合适的材质模板完成材质参数转换，创建相应的材质实例附给第一三维模型生成第二三维模型，操作简单，学习成本低，提高了三维模型VR化的制作效率。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的三维模型处理方法实施例一的流程图；

图2为本发明实施例中提供的三维模型处理方法实施例二的流程图；

图3为本发明实施例中提供的三维模型处理装置实施例一的示意图；

图4为本发明实施例中提供的三维模型处理装置实施例二的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例作进一步详细的说明。

在现有技术中利用UE4进行材质处理时用户需要耗费大量时间在繁琐的三维模型操作中，且对于一般用户来说操作难于掌握，降低了三维模型VR化的效率。为此，本发明实施例提出利用材质模板完成材质参数转换，学习成本低，降低了操作难度，提高了三维模型VR化的制作效率。

基于上述思想，本发明实施例将从三维模型处理装置的角度进行描述，该三维模型处理装置具体可以集成在客户端中，该客户端可以为UE4或者UE4中的插件，该客户端可以装载在终端中，该终端具体可以为智能手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3(MovingPicture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器、MP4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

参见图1所示，是本发明实施例提供的三维模型处理方法实施例一，可以包括以下步骤：

步骤101：读取描述文本文件，导入与描述文本文件关联的三维模型文件，三维模型文件中包括第一三维模型以及第一三维模型的面标识，描述文本文件中记录面标识对应的第一材质参数。

本发明实施例中，描述文本文件可以为xml(Extensible Markup Language，可扩展标记语言)文件，三维模型文件可以为fbx格式的文件，fbx文件格式支持主要的三维数据元素以及二维、音频和视频媒体元素。本实施例中的三维模型可以为房屋户型三维模型，在三维动画软件(例如3DMAX，Maya，SketchUP等)处理房屋户型三维模型时，可以预先将该房屋户型三维模型拆分为至少一个部分，例如将三维模型的每一个面拆分为一部分，则三维动画软件中可以通过插件导出三维模型的至少一个三维模型文件即fbx文件和一个xml文件，每个模型文件中包括第一三维模型，第一三维模型可以为从三维动画软件中导出的三维模型本身或三维模型的一部分，即当三维模型未被拆分时，可以获取一个与描述文本文件关联的三维模型fbx文件，其中包括的第一三维模型可以为从三维动画软件中导出的三维模型本身，当三维模型被拆分为多个部分时，可以获取多个与描述文本文件关联的三维模型fbx文件，每个fbx文件中包括的第一三维模型可以为从三维动画软件中导出的三维模型的一部分。第一三维模型的每一面均可以具有一个面标识，面标识可以为数字，也可以为材质名称等内容，面标识可以在三维动画软件中由用户指认生成；描述文本信息中可以记录面标识对应的第一材质参数，其中，第一材质参数可以为从三维动画软件所使用的材质参数，例如第一三维模型中的某一面为金属材质，这样第一三维模型的每个面均可以对应一个第一材质参数。

步骤102：调用材质模板将面标识对应的第一材质参数转换为面标识对应的第二材质参数，生成具有第二材质参数的材质实例。

在本发明的一些可能的实现方式中，还可以预先建立材质模板，材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系。

由于三维动画软件与UE4使用的材质表现方法不同，从三维动画软件导出的材质不能直接在UE4中应用，为此本发明实施例中预先建立了多套材质模板，材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系，其中，第一材质参数可以为从三维动画软件所使用的材质参数，第二材质参数可以为从UE4所使用的材质参数；材质参数可以包括漫反射、法线、高光、明暗度、平整度等等。

UE4中的材质是基于物理的渲染(Physically-Based Rendering，PBR)，这与大部分传统三维动画软件的材质描述方式不同，所以为了对接三维动画软件输出的材质参数，使用UE4材质蓝图对UE4所使用的材质参数与三维动画软件的材质参数进行映射。也就是说通过材质蓝图开放的参数可以实现例如家具建筑墙纸地板等物体材质的高品质显示效果，同时保持了与传统三维动画软件材质参数的对应关系。通过暴露和隐藏不同的材质参数可以使例如玻璃、墙纸、地板、金属、塑料、陶瓷等一系列预设材质与三维动画软件的输出的材质相对应，同时可以保留预设更多材质的扩展性。

步骤103：将材质实例附于面标识对应的第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

在本发明的一些可能的实现方式中，在调用材质模板将面标识对应的第一材质参数转换为面标识对应的第二材质参数之后，生成具有第二材质参数的材质实例之前，还可以接收参数控制指令对面标识对应的第二材质参数进行调整。

对于UE4材质的每一个参数可以通过插件设置自定义选项进行参数调整，用户可以通过点击选项发送参数控制指令，以使面标识对应的第二材质参数进行调整，例如，将金属材质的高光增强减弱等等。在此基础上将生成具有第二材质参数的材质实例，并附于面标识对应的三维模型中的面，生成第二三维模型，也即第一三维模型经过材质参数转换为第二三维模型，第二三维模型的每个面均可以对应一个第二材质参数。

在本发明的一些可能的实现方式中，本发明实施例提供的三维模型处理方法实施例还可以包括：

将第二三维模型放置于建立的模型关卡中；

根据描述文本文件在模型关卡中标记用户起始位置以及反射球位置；

将包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

三维模型打包文件可以为pak格式的文件，pak格式为一种压缩文件格式，UE4可以导出该格式文件。

在本发明的一些可能的实现方式中，本发明实施例提供的三维模型处理方法实施例还可以包括：

将三维模型打包文件上传到云服务器或者虚拟现实客户端中。

在虚拟现实客户端可以实现对模型打包文件的显示与VR体验。当模型打包文件上传到云服务器中，不同的虚拟现实客户端还可以从云服务器下载模型打包文件，实现对模型打包文件的显示与VR体验。

在本发明的一些可能的实现方式中，虚拟现实客户端可以用于显示第二三维模型，调整第二三维模型的环境参数；将第二三维模型的环境参数上传至所述云服务器；从云服务器获取第二三维模型的环境参数。

也就是说，在三维模型打包文件即pak文件载入到虚拟现实客户端后，可以将第二三维模型也即户型三维模型显示出来，同时还可以调出户型的环境参数列表，来实时调整该户型三维模型的环境参数，比如太阳光照强度，曝光度，环境光强度，阴影强度，后期处理色调等。在对环境参数调整完成后，还可以将调整后的环境参数上传到云服务器，虚拟现实客户端还可以从云服务器获取调整后的环境参数，根据调整后的环境参数对户型三维模型进行展示。

参见图2所示，是本发明实施例提供的三维模型处理方法实施例二，可以包括以下步骤：

步骤201：创建UE4模板工程。

步骤202：创建UE4模型关卡。

步骤203：导入描述文本文件(xml文件)。

步骤204：导入与xml文件关联的三维模型文件(fbx文件)。

步骤205：调用材质模板将fbx文件中的第一三维模型转换为第二三维模型。

步骤206：将第二三维模型放置于建立的模型关卡中。

步骤207：根据xml文件在模型关卡中标记用户起始位置。

步骤208：根据xml文件在模型关卡中放置多个反射球。

步骤209：保存包括第二三维模型的模型关卡。

步骤210：对模型关卡进行烘焙操作。

步骤211：将包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

在本实施例中，通过三维动画软件中的插件可以导出数个fbx文件和一个xml文件。导入UE4时可以读取xml文件把所有与该xml文件关联的fbx文件导入到UE4。创建一个模型关卡，模型关卡里可以包括环境贴图、后期处理模块等，例如环境、光照效果处理模块，并把所有房屋fbx模型放到关卡里，根据xml里的信息创建材质实例付到相应的面上，例如对面标识为墙面或地板，选取相应的材质模板创建材质实例付到墙面或地板上面。再根据xml文件里的初始点位置在设置关卡里面PlayerStart(玩家起始位置)的位置角度。根据xml文件里反射球的信息在关卡里放置多个Sphere Reflection Capture(球体反射捕获)，并初始化这些反射球位置。调用UE4里面的打包命令将这个模型关卡和里面三维模型进行烘焙(cook)处理，最终通过unrealpak程序处理成pak格式的三维模型打包文件。在步骤211生成三维模型打包文件后，将打包出的pak文件可以上传到云服务器或者虚拟现实客户端中使用。虚拟现实客户端可以将户型三维模型显示出来，同时还可以调出户型的环境参数列表，来实时调整该户型三维模型的环境参数，比如太阳光照强度，曝光度，环境光强度，阴影强度，后期处理色调等。在对环境参数调整完成后，还可以将调整后的环境参数上传到云服务器，虚拟现实客户端还可以从云服务器获取调整后的环境参数，根据调整后的环境参数对户型三维模型进行展示。这样，本发明实施例通过获取三维模型文件以及描述文本文件，通过调用材质模板将三维动画软件输出的第一三维模型中各面的第一材质参数转换为UE4可识别的第二材质参数，也即可以根据描述文本文件调用合适的材质模板完成材质参数转换，创建相应的材质实例附给第一三维模型生成第二三维模型，操作简单，学习成本低，提高了三维模型VR化的制作效率。

参见图3所示，是本发明实施例中提供的一种三维模型处理装置实施例，可以包括：

导入单元301，用于读取描述文本文件，导入与描述文本文件关联的三维模型文件，三维模型文件包括第一三维模型以及第一三维模型的面标识，描述文本文件中记录面标识对应的第一材质参数。

第一生成单元302，用于调用材质模板将面标识对应的第一材质参数转换为面标识对应的第二材质参数，生成具有第二材质参数的材质实例。

第二生成单元303，用于将材质实例附于面标识对应的第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

参见图4所示，是本发明实施例中提供的另一种三维模型处理装置实施例，在本发明的一些可能的实现方式中，在上述实施例的基础上，还可以包括：

建立单元401，用于预先建立材质模板，材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系。

在本发明的一些可能的实现方式中，在上述实施例的基础上，还可以包括：

调整单元402，用于接收参数控制指令对面标识对应的第二材质参数进行调整。

在本发明的一些可能的实现方式中，在上述实施例的基础上，还可以包括：

放置单元403，用于将第二三维模型放置于建立的模型关卡中。

标记单元404，用于根据描述文本文件在模型关卡中标记用户起始位置以及反射球位置。

打包单元405，用于将包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

在本发明的一些可能的实现方式中，在上述实施例的基础上，还可以包括：

上传单元406，用于将三维模型打包文件上传到云服务器或者虚拟现实客户端中。

在本发明的一些可能的实现方式中，虚拟现实客户端用于显示第二三维模型，调整第二三维模型的环境参数；将所述第二三维模型的环境参数上传至所述云服务器；从所述云服务器获取所述第二三维模型的环境参数。

本发明实施例通过获取三维模型文件以及描述文本文件，通过调用材质模板将三维动画软件输出的第一三维模型中各面的第一材质参数转换为UE4可识别的第二材质参数，也即可以根据描述文本文件调用合适的材质模板完成材质参数转换，创建相应的材质实例附给第一三维模型生成第二三维模型，操作简单，学习成本低，提高了三维模型VR化的制作效率。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种三维模型处理方法，其特征在于，所述方法包括：

读取描述文本文件，导入与所述描述文本文件关联的三维模型文件，所述三维模型文件中包括第一三维模型以及所述第一三维模型的面标识，所述描述文本文件中记录所述面标识对应的第一材质参数；

调用材质模板将所述面标识对应的第一材质参数转换为所述面标识对应的第二材质参数，生成具有所述第二材质参数的材质实例；

将所述材质实例附于所述面标识对应的所述第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

预先建立材质模板，所述材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在调用材质模板将所述面标识对应的第一材质参数转换为所述面标识对应的第二材质参数之后，生成具有所述第二材质参数的材质实例之前，接收参数控制指令对所述面标识对应的第二材质参数进行调整。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述第二三维模型放置于建立的模型关卡中；

根据描述文本文件在所述模型关卡中标记用户起始位置以及反射球位置；

将所述包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述三维模型打包文件上传到云服务器或者虚拟现实客户端中。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述虚拟现实客户端用于显示所述第二三维模型，调整所述第二三维模型的环境参数；

将所述第二三维模型的环境参数上传至所述云服务器；

从所述云服务器获取所述第二三维模型的环境参数。

7.一种三维模型处理装置，其特征在于，所述装置包括：

导入单元，用于读取描述文本文件，导入与所述描述文本文件关联的三维模型文件，所述三维模型文件包括第一三维模型以及所述第一三维模型的面标识，所述描述文本文件中记录所述面标识对应的第一材质参数；

第一生成单元，用于调用材质模板将所述面标识对应的第一材质参数转换为所述面标识对应的第二材质参数，生成具有所述第二材质参数的材质实例；

第二生成单元，用于将所述材质实例附于所述面标识对应的所述第一三维模型中的面，生成第二三维模型。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

建立单元，用于预先建立材质模板，所述材质模板包括第一材质参数与第二材质参数之间的映射关系。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

调整单元，用于接收参数控制指令对所述面标识对应的第二材质参数进行调整。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

放置单元，用于将所述第二三维模型放置于建立的模型关卡中；

标记单元，用于根据描述文本文件在所述模型关卡中标记用户起始位置以及反射球位置；

打包单元，用于将所述包括第二三维模型的模型关卡打包生成三维模型打包文件。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

上传单元，用于将所述三维模型打包文件上传到云服务器或者虚拟现实客户端中。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，虚拟现实客户端用于显示所述第二三维模型，调整所述第二三维模型的环境参数；将所述第二三维模型的环境参数上传至所述云服务器；从所述云服务器获取所述第二三维模型的环境参数。