CN109523636B - 连续网格物体的生成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种连续网格物体的生成方法及装置，所述方法包括：在需要生成网格物体的地形图上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；配置网格模型的截面数据；在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。通过使用曲线计算，批量快速的生成连贯的网格物体，使每段网格物体之间实现无缝衔接，避免了相同网格物体一个一个进行重复拼接的操作，为美术人员更高效的工作提供技术支持，为提高场景制作效率提供切实可行的技术方案。

Description

连续网格物体的生成方法及装置

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种连续网格物体的生成方法及装置。

背景技术

游戏场景是对游戏世界的构建,细腻精美的场景不仅能提升游戏画面的美感，还能使玩家更好的融入角色和剧情，使游戏的渲染效果更加饱满。

网格物体是搭建游戏场景重要的组成部分,美术人员按设计需求，使用网格物体配合其他元素,确定场景基调，完成环境设定。

如何快速实现静态网格物体的批量摆放，减少美术人员的重复工作，提高美术人员的工作效率,是引擎设计中必须要考虑的环节。

发明内容

为了解决上述问题，本申请实施例提供一种连续网格物体的生成方法及装置。

第一方面，本申请实施例提供一种连续网格物体的生成方法，所述方法包括：

在需要生成网格物体的地形图上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；

配置网格模型的截面数据；

在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；

将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。

可选地，在本实施例中，所述在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型，包括：

根据各选定点在曲线上构建分段线，所述分段线垂直于所述曲线的切线；

将所述分段线与所述曲线的交点作为坐标系原点构建三维坐标系，其中分段线所在直线为x轴，垂直于地形所在直线为y轴，垂直于x轴与y轴所在的平面的直线为z轴；

根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，其中所述配置的截面数据包括各顶点在平面坐标系中的各个顶点的坐标值；

连接所述各个顶点形成网格模型，其中所述网格模型设置在各个分段线所在的垂直于地形的平面上。

可选地，在本实施例中，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，包括：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标小于0，则网格模型顶点的x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度。

可选地，在本实施例中，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，还包括：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标不小于0，则网格模型顶点x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度加上网格模型顶点高度。

可选地，在本实施例中，所述顶点的x轴坐标及z轴坐标随度量单位的改变而等比例改变。

第二方面，本申请实施例还提供一种连续网格物体的生成装置，所述装置包括：

曲线生成模块，用于在需要生成网格物体的地形上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；

配置模块，用于配置网格模型的截面数据；

网格模型创建模块，在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；

网格物体生成模块，用于将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。

可选的，在本实施例中，所述网格模型创建模块包括：

分段线构建子模块，用于根据各选定点在曲线上构建分段线，所述分段线垂直于所述曲线的切线；

坐标系构建子模块，用于将所述分段线与所述曲线的交点作为坐标系原点构建三维坐标系，其中分段线所在直线为x轴，垂直于地形所在直线为y轴，垂直于x轴与y轴所在的平面的直线为z轴；

坐标计算子模块，用于根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，其中所述配置的截面数据包括各顶点在平面坐标系中的各个顶点的坐标值；

网格模型生成子模块，用于连接所述各个顶点形成网格模型，其中所述网格模型设置在各个分段线所在的垂直于地形的平面上。

可选的，在本实施例中，所述坐标计算子模块具体用于：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标小于0，则网格模型顶点的x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度。

可选的，在本实施例中，所述坐标计算子模块具体用于：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标不小于0，则网格模型顶点x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度加上网格模型顶点高度。

可选的，在本实施例中，所述顶点的x轴坐标及z轴坐标随度量单位的改变而等比例改变。

相对于现有技术，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请提供了一种连续网格物体的生成方法及装置，所述方法包括：在需要生成网格物体的地形图上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；配置网格模型的截面数据；在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。通过使用曲线计算，批量快速的生成连贯的网格物体，使每段网格物体之间实现无缝衔接，避免了相同网格物体一个一个进行重复拼接的操作，为美术人员更高效的工作提供技术支持，为场景制作效率的提高提供切实可行的技术方案。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的连续网格物体生成方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的在地形上选取关键点并拟合为曲线的具体实施示意图；

图3为本申请实施例提供的网格模型的各个顶点在平面坐标系中的示意图；

图4为本申请实施例提供的步骤S130的子步骤流程图；

图5为本申请实施例提供的在曲线上创建分段线的实施示意图；

图6为本申请实施例提供的各个顶点坐标在三维坐标系中的示意图；

图7为本申请实施例提供的连续网格物体的生成装置的功能模块图；

图8为本申请实施例提供的电子设备的一种结构示意框图。

图标：700-连续网格物体生成装置；701-曲线生成模块；702-配置模块；703-网格模型创建模块；704-网格物体生成模块；800-电子设备；810-总线；820-处理器；830-存储介质；840-总线接口；850-网络适配器；860-用户接口。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在目前的游戏场景制作中,如果需要制作道路、城墙、围墙、溪流等连贯类型的静态网格物体组合，需要把相同网格物体一个一个重复进行拼接，并且每个静态网格物体之间很难做到无缝衔接，这些重复的低效率工作，必然会耗费美术人员大量的工作时间。

鉴于上述问题，本申请发明人提出下述方法，该方法能够在场景地形中快速生成连续的静态网格物体，为美术人员的高效工作提供技术支持，从而提高游戏场景制作的质量和效率。

下面结合附图，对本申请实施例作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的连续网格物体的生成方法的流程示意图。所述方法的具体流程如下：

步骤S110，在需要生成网格物体的地形图上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线。

在本实施例中，请参阅图2，图2为本申请实施例提供的在地形上选取关键点并拟合为曲线的具体实施示意图，在需要创建连续网格物体的地形上，根据需要选取多个关键点，通过所述多个关键点拟合出一条连续的曲线。

步骤S120，配置网格模型的截面数据。

在本实施例中，所述网格模型为设计师在平面坐标系上设计的模型，所述网格模型包括多个顶点，根据平面坐标系上的模型数据可以获得所述网格模型各个顶点的横坐标及纵坐标。

请参阅图3，例如网格模型为长方形，在平面坐标系上，所述网格模型的顶点A的坐标为(-0.6，-0.5)，顶点B的坐标为(0.6，-0.5)，顶点C的坐标为(0.6，0.5)，点D的坐标为(-0.6，0.5)，则所述A、B、C、D四个顶点的坐标即为所述网格模型的截面数据。

步骤S130，在曲线上根据配置的截面数据在各选定点垂直于曲线的平面创建网格模型。

在本实施例中，首先需要在所述截面上进行选定点的选择，所述选定点可以为上述步骤提到的关键点，也可以选定比关键点个数更多的点作为选定点。当选择完选定点后，在所述选定点所在的位置根据平面坐标系中的网格模型各个顶点的坐标在地形图上创建网格模型，其中，所述地形图上的网格模型所在的平面垂直于曲线。

步骤S140，将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。

在本实施例中，将各个选定点上创建的网格模型进行连接，即可得到连续的网格物体，例如城墙或是溪流等，而所述连续的网格物体具体为城墙或是溪流取决于设计师在设计图纸上设计的网格模型的形状以及网格模型的材质等。

请参阅图4，在本实施例中，所述步骤S130中在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型，具体包括以下步骤：

步骤S210，根据各选定点在曲线上构建分段线，其中，所述分段线垂直于所述曲线的切线。

在本实施例中，请参阅图5，在选好选定点后，根据选定点所在的位置在所述曲线上分段，并构建分段线，其中，所述各个选定点所对应的分段线垂直于所述曲线的切线。

步骤S220，将分段线与曲线的交点作为坐标系原点构建三维坐标系，其中分段线所在直线为x轴，垂直于地形所在直线为y轴，垂直于x轴与y轴所在的平面的直线为z轴。

步骤S230，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，其中所述配置的截面数据包括各顶点在平面坐标系中的各个顶点的坐标值。

步骤S240，连接所述各个顶点形成网格模型，其中所述网格模型设置在各个分段线所在的垂直于地形的平面上。

在本实施例中，所述原点为分段线与曲线的交点，设为点O，所述x轴是指所述分段线所在的直线，所述x轴垂直于所述曲线的切线的直线且与所述切线在同一平面，所述y轴为垂直于地形所在平面的直线，网格模型创建在所述x轴与y轴所在的平面上。

在本实施例中，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，包括以下步骤：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标小于0，则网格模型顶点的x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度。

请参阅图6，在本实施例中，所述截面数据包括各个顶点的在平面坐标系中的坐标。下面进行举例说明，在x轴上选定两个点分别为点1和点2，其中，点1和点2关于原点对称，且点1和点2之间的距离为1。以顶点A为例，所述A点在平面坐标系中的坐标为(-0.6，-0.5)，由于点A的纵坐标小于0，则点A的高度为地形高度，即点A的y轴坐标为点A所在的地形的y轴坐标，即为0。由于点1和点2之间的距离为默认网格宽度，在本实施例中，默认网格宽度设为1，则点1的x轴坐标为-0.5，点2的z轴坐标为0.5，假设点A的x轴坐标为P，则X＝-0.6-(-0.5)，P＝X*0.5+(1-X)*(-0.50＝-0.6，上述公式表示点A的x轴坐标与默认网格宽度之间的关系，若点1和点2之间的距离扩大十倍，则点A的x轴坐标及z轴坐标相应的扩大十倍。

在本实施例中，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，还包括：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标不小于0，则网格模型顶点x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度加上网格模型顶点高度。

请继续参阅图6，下面对D点坐标进行举例说明，在x轴上选定两个点分别为点1和点2，其中，点1和点2关于原点对称，且点1和点2之间的距离为1，以顶点D为例，所述D点在平面坐标系中的坐标为(-0.6，0.5)，由于点D的纵坐标大于0，则点D的高度为地形高度加上网格模型的高度，即点D的y轴坐标为点D所在的地形的y轴坐标加上点D的纵坐标，其中地形高度默认为0。由于点1和点2之间的距离为默认网格宽度，在本实施例中，默认网格宽度设为1，则点1的x轴坐标为-0.5，点2的x轴坐标为0.5，假设点D的x轴坐标为Q，则X＝-0.6-(-0.5)，P＝X*0.5+(1-X)*(-0.5)＝-0.6，上述公式表示点D的x轴坐标与默认网格宽度之间的关系，若点1和点2之间的距离扩大十倍，则点D的x轴坐标和y轴坐标也会相应的扩大十倍。

值得说明的是，各个顶点的z轴坐标为所述顶点对应到地形上所在点的z轴坐标，为已知值。

在本实施例中，所述顶点的x轴坐标及z轴坐标随度量单位的改变而等比例改变。

请参阅图7，本申请实施例还提供一种连续网格物体的生成装置700，所述装置700包括：

曲线生成模块701，用于在需要生成网格物体的地形上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；

配置模块702，用于配置网格模型的截面数据；

网格模型创建模块703，在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；

网格物体生成模块704，用于将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。

在本实施例中，所述网格模型创建模块703包括：

分段线构建子模块7031，用于根据各选定点在曲线上构建分段线，所述分段线垂直于所述曲线的切线；

坐标系构建子模块7032，用于将所述分段线与所述曲线的交点作为坐标系原点构建三维坐标系，其中分段线所在直线为x轴，垂直于地形所在直线为y轴，垂直于x轴与y轴所在的平面的直线为z轴；

坐标计算子模块7033，用于根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，其中所述配置的截面数据包括各顶点在平面坐标系中的各个顶点的坐标值；

网格模型生成子模块7034，用于连接所述各个顶点形成网格模型，其中所述网格模型设置在各个分段线所在的垂直于地形的平面上。

在本实施例中，所述坐标计算子模块7033具体用于：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标小于0，则网格模型顶点的x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度。

在本实施例中，所述坐标计算子模块7033具体还用于：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标不小于0，则网格模型顶点x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度加上网格模型顶点高度。

可以理解的是，本实施例中的各功能模块的具体操作方法可参阅上述方法实施例中相应步骤的详细描述，在此不再重复赘述。

请参阅图8，图8为本申请为实施上述实施例提供的电子设备800的一种结构示意框图。如图8所示，电子设备800可以由总线810作一般性的总线体系结构来实现。根据电子设备800的具体应用和整体设计约束条件，总线810可以包括任意数量的互连总线和桥接。总线810将各种电路连接在一起，这些电路包括处理器820、存储介质830和总线接口840。可选地，电子设备800可以使用总线接口840将网络适配器850等经由总线810连接。网络适配器850可用于实现电子设备800中物理层的信号处理功能，并通过天线实现射频信号的发送和接收。用户接口860可以连接外部设备，例如：键盘、显示器、鼠标或者操纵杆等。总线810还可以连接各种其它电路，如定时源、外围设备、电压调节器或者功率管理电路等，这些电路是本领域所熟知的，因此不再详述。

可以替换的，电子设备800也可配置成通用处理系统，例如通称为芯片，该通用处理系统包括:提供处理功能的一个或多个微处理器，以及提供存储介质830的至少一部分的外部存储器，所有这些都通过外部总线体系结构与其它支持电路连接在一起。

可替换的，电子设备800可以使用下述来实现：具有处理器820、总线接口840、用户接口860的ASIC(专用集成电路)；以及集成在单个芯片中的存储介质830的至少一部分，或者，电子设备800可以使用下述来实现：一个或多个FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑器件)、控制器、状态机、门逻辑、分立硬件部件、任何其它适合的电路、或者能够执行本申请通篇所描述的各种功能的电路的任意组合。

其中，处理器820负责管理总线810和一般处理(包括执行存储在存储介质830上的软件)。处理器820可以使用一个或多个通用处理器和/或专用处理器来实现。处理器820的例子包括微处理器、微控制器、DSP处理器和能够执行软件的其它电路。应当将软件广义地解释为表示指令、数据或其任意组合，而不论是将其称作为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它。

在图8中存储介质830被示为与处理器820分离，然而，本领域技术人员很容易明白，存储介质830或其任意部分可位于电子设备800之外。举例来说，存储介质830可以包括传输线、用数据调制的载波波形、和/或与无线节点分离开的计算机制品，这些介质均可以由处理器820通过总线接口840来访问。可替换地，存储介质830或其任意部分可以集成到处理器820中，例如，可以是高速缓存和/或通用寄存器。

所述处理器820可执行上述实施例，具体地，所述存储介质830中可以存储有所述连续网格物体生成装置700，所述处理器820可以用于执行所述网格物体生成装置700。

综上所述，本申请提供了一种连续网格物体的生成方法及装置，所述方法包括：在需要生成网格物体的地形图上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；配置网格模型的截面数据；在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体。通过使用曲线计算，批量快速的生成连贯的网格物体，使每段网格物体之间实现无缝衔接，避免了相同网格物体一个一个进行重复拼接的操作，为美术人员更高效的工作提供技术支持，为场景制作效率的提高提供切实可行的技术方案。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种连续网格物体的生成方法，其特征在于，所述方法包括：

在需要生成网格物体的地形图上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；

配置网格模型的截面数据；

在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；

将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体；

其中，所述在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型，包括：

根据各选定点在曲线上构建分段线，所述分段线垂直于所述曲线的切线；

将所述分段线与所述曲线的交点作为坐标系原点构建三维坐标系，其中分段线所在直线为x轴，垂直于地形所在直线为y轴，垂直于x轴与y轴所在的平面的直线为z轴；

根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，其中所述配置的截面数据包括各顶点在平面坐标系中的各个顶点的坐标值；

连接所述各个顶点形成网格模型，其中所述网格模型设置在各个分段线所在的垂直于地形的平面上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，包括：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标小于0，则网格模型顶点的x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，还包括：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标不小于0，则网格模型顶点x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度加上网格模型顶点高度。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述顶点的x轴坐标及y轴坐标随度量单位的改变而等比例改变。

5.一种连续网格物体的生成装置，其特征在于，所述装置包括：

曲线生成模块，用于在需要生成网格物体的地形上选取多个关键点，并通过该多个关键点拟合出一条曲线；

配置模块，用于配置网格模型的截面数据；

网格模型创建模块，在所述曲线上根据配置的所述截面数据在各选定点垂直于所述曲线的平面创建网格模型；

网格物体生成模块，用于将各选定点创建的网格模型连接在一起构成连续网格物体；

其中，所述网格模型创建模块包括：

分段线构建子模块，用于根据各选定点在曲线上构建分段线，所述分段线垂直于所述曲线的切线；

坐标系构建子模块，将所述分段线与所述曲线的交点作为坐标系原点构建三维坐标系，其中分段线所在直线为x轴，垂直于地形所在直线为y轴，垂直于x轴与y轴所在的平面的直线为z轴；

坐标计算子模块，根据配置的截面数据计算出网格模型各个顶点在三维坐标系中的坐标值，其中所述配置的截面数据包括各顶点在平面坐标系中的各个顶点的坐标值；

网格模型生成子模块，用于连接所述各个顶点形成网格模型，其中所述网格模型设置在各个分段线所在的垂直于地形的平面上。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述坐标计算子模块具体用于：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标小于0，则网格模型顶点的x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述坐标计算子模块具体用于：

判断所述各个顶点在平面坐标系中的纵坐标是否小于0；

若所述各个顶点的坐标值的纵坐标不小于0，则网格模型顶点x轴坐标为顶点的横坐标，y轴坐标为地形高度加上网格模型顶点高度。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述顶点的x轴坐标及z轴坐标随度量单位的改变而等比例改变。