CN110827400B - 三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端，涉及数据处理的技术领域，该方法包括：确定所述目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图，所述目标密度图用于指示所述目标对象的分布；根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型，所述目标对象的待显示模型在所述三维场景中的模型位置根据所述目标密度图确定，解决了在运行包含三维场景的客户端时资源占用过大的问题，极大的降低了运行客户端对终端的资源占用，提升了用户体验。

Description

三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，尤其是涉及一种三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端。

背景技术

在游戏、地理信息系统(Geographic Information System，GIS)等多种三维场景显示情境，制作者将制作好的模型摆放在设计的位置，然后将整个场景存储为一个完整的场景文件。为了记录每个模型的信息，场景文件中需要记录每个模型的变换矩阵信息(其中包含位置、缩放、旋转等信息)。由于场景中的模型数很大，因此场景文件往往也非常大，动辄几十上百兆。除此以外，软件运行时需要进行场景文件解析，则必然带来极大的IO(文件读取)消耗和内存管理消耗。在许多应用场景中，这些问题都是对用户很不友好的。例如在游戏运行时，内存过大可能导致游戏闪退，而包体过大则导致玩家下载需要更长的时间和更多的流量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端，以解决在运行包含三维场景的客户端时资源占用过大的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种三维场景中对象的模型生成方法。该方法应用于客户端，该方法包括：确定所述目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图，所述目标密度图用于指示所述目标对象的分布；根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型，所述目标对象的待显示模型在所述三维场景中的模型位置根据所述目标密度图确定。

在一个可选的实现中，根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型的步骤，包括：当虚拟相机在所述三维场景中移动时，确定所述虚拟相机的关注点在所述三维场景中的位置；确定在所述关注点的位置的第一预设距离范围内未生成所述目标对象的待显示模型的至少一个目标地形块；根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置；根据所述目标对象的初始模型在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

在一个可选的实现中，根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置的步骤，包括：针对每个目标地形块，循环执行如下步骤达到预设目标次数，所述预设目标次数与所述目标对象对应：在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置；确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值；根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置。

在一个可选的实现中，所述目标密度图通过像素在所述目标密度图中的位置以及像素值来指示所述目标对象的分布；确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值的步骤，包括：在所述目标密度图中与每个所述待选位置相对应的采样位置；在所述采样位置采样目标像素值作为目标密度值。

在一个可选的实现中，在所述采样位置采样目标像素值作为目标密度值的步骤，包括：确定所述密度图中与所述采样位置最近的像素点的像素值为目标像素值；或者，确定所述密度图中与所述采样位置最近的多个像素点的像素值的均值作为目标像素值。

在一个可选的实现中，根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置的步骤，包括：生成随机像素值，所述随机像素值在预设像素值范围内；对于每个所述待选位置，当所述待选位置对应的所述目标像素值大于或等于所述随机像素值时，确定所述待选位置为所述模型位置。

在一个可选的实现中，生成随机像素值的步骤，包括：根据预设的第一随机种子随机生成随机像素值。

在一个可选的实现中，根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型的步骤，包括：基于预设规则确定变换矩阵的缩放参数和旋转参数；根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型；其中，所述预设规则包括下述至少一项：根据预设的朝向确实所述旋转参数；根据所述目标密度值确定所述缩放参数，所述目标密度值越大，所述目标对象的待显示模型的尺寸越大；随机确定所述旋转参数；随机确定所述缩放参数。

在一个可选的实现中，在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置的步骤，包括：在所述目标地形块内，根据预设的第二随机种子随机确定至少一个待选位置。

在一个可选的实现中，根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型的步骤，包括：根据所述地形模型确定所述模型位置的地形起伏数据；根据所述地形起伏数据确定变换矩阵的旋转参数；根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

在一个可选的实现中，还包括：删除在所述关注点的位置的第二预设距离范围外的地形块的所述目标对象的待显示模型，所述第二预设距离大于等于所述第一预设距离。

在一个可选的实现中，所述三维场景中的待显示对象包括多个，每个所述待显示对象对应一个密度图，每个密度图对应一个或多个所述待显示对象，每个所述待显示对象对应一个预设次数；在确定所述目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图之前，所述方法还包括：依次将多个所述待显示对象分别作为目标对象。

在一个可选的实现中，所述三维场景为游戏场景，所述对象为植被或装饰物。

在一个可选的实现中，所述目标密度图的分辨率根据所述目标对象的分布精度确定。

第二方面，提供了一种三维场景中对象的模型生成装置，该装置应用于客户端，所述装置包括：

确定模块，用于确定目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图，所述目标密度图用于指示所述目标对象的分布；

生成模块，用于根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型，所述目标对象的待显示模型在所述三维场景中的模型位置根据所述目标密度图确定。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：当虚拟相机在所述三维场景中移动时，确定所述虚拟相机的关注点在所述三维场景中的位置；确定在所述关注点的位置的第一预设距离范围内未生成所述目标对象的待显示模型的至少一个目标地形块；根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置；根据所述目标对象的初始模型在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：针对每个目标地形块，循环执行如下步骤达到预设目标次数，所述预设目标次数与所述目标对象对应：在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置；确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值；根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置。

在一个可选的实现中，所述目标密度图通过像素在所述目标密度图中的位置以及像素值来指示所述目标对象的分布；所述生成模块具体用于：在所述目标密度图中与每个所述待选位置相对应的采样位置；在所述采样位置采样目标像素值作为目标密度值。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：确定所述密度图中与所述采样位置最近的像素点的像素值为目标像素值；或者，确定所述密度图中与所述采样位置最近的多个像素点的像素值的均值作为目标像素值。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：生成随机像素值，所述随机像素值在预设像素值范围内；对于每个所述待选位置，当所述待选位置对应的所述目标像素值大于或等于所述随机像素值时，确定所述待选位置为所述模型位置。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：根据预设的第一随机种子随机生成随机像素值。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：基于预设规则确定变换矩阵的缩放参数和旋转参数；根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型；其中，所述预设规则包括下述至少一项：根据预设的朝向确实所述旋转参数；根据所述目标密度值确定所述缩放参数，所述目标密度值越大，所述目标对象的待显示模型的尺寸越大；随机确定所述旋转参数；随机确定所述缩放参数。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：在所述目标地形块内，根据预设的第二随机种子随机确定至少一个待选位置。

在一个可选的实现中，所述生成模块具体用于：根据所述地形模型确定所述模型位置的地形起伏数据；根据所述地形起伏数据确定变换矩阵的旋转参数；根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

在一个可选的实现中，还包括：删除模块，用于删除在所述关注点的位置的第二预设距离范围外的地形块的所述目标对象的待显示模型，所述第二预设距离大于等于所述第一预设距离。

在一个可选的实现中，所述三维场景中的待显示对象包括多个，每个所述待显示对象对应一个密度图，每个密度图对应一个或多个所述待显示对象，每个所述待显示对象对应一个预设次数；所述确定模块还用于：依次将多个所述待显示对象分别作为目标对象。

在一个可选的实现中，所述三维场景为游戏场景，所述对象为植被或装饰物。

在一个可选的实现中，所述目标密度图的分辨率根据所述目标对象的分布精度确定。

第三方面，本申请实施例又提供了一种终端，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的第一方面所述方法。

第四方面，本申请实施例又提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令，所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时，所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述的第一方面所述方法。

本申请实施例带来了以下有益效果：本申请实施例提供的一种三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端，在场景制作时，不再存储每个目标对象的变换矩阵信息，而是存储密度图，三维场景中根据密度图来生成目标对象的待显示模型，从而使得三维场景中的目标对象的待显示模型的分布符合密度图的分布设计。极大的降低了运行客户端对终端的资源占用，提升了用户体验。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本申请实施例提供的应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的手机的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的三维场景中对象的模型生成方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的密度图的一个示例；

图5为本申请实施例提供的密度图的另一个示例；

图6A为本申请实施例提供的虚拟相机移动的一个示例；

图6B为本申请实施例提供的虚拟相机移动的一个示例；

图7为本申请实施例提供的三维场景中对象的模型生成装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

本申请实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了能有更丰富、更具真实感的美术场景，往往需要美术工作人员投入大量的时间进行场景制作，其中包括模型的制作、模型的位置摆放等。特别的，现在的3D场景范围越来越大，内容也越来越精细。对于一些小模型，例如草、树、石子，由于模型数量极大，这些模型的设计和摆放对制作者会带来极大的工作量。

由于场景中的模型数很大，因此场景文件往往也非常大，动辄几十上百兆。除此以外，软件运行时需要进行场景文件解析，则必然带来极大的IO消耗和内存管理消耗。在许多应用场景中，这些问题都是对用户很不友好的。

基于此，本申请实施例提供的一种三维场景中对象的模型生成方法、装置以及终端，解决了在运行包含三维场景的客户端时资源占用过大的问题，极大的降低了运行客户端对终端的资源占用，提升了用户体验。

本申请实施例中的三维场景中对象的模型生成方法可以应用于终端中。其中，该终端可以为本地终端或者云游戏中的云端，其中，该云端能够运行该三维场景对应的客户端，生成三维场景的待显示模型，以及基于该待显示模型生成图形用户界面并提供给本地终端进行显示。其中，本地终端用于通过图形用户界面与用户进行交互。该本地终端将图形用户界面提供给玩家的方式可以包括多种，例如，可以渲染显示在终端的显示屏上，或者，通过全息投影提供给玩家。

作为一个示例，本申请中的云游戏是指，以云计算为基础的游戏方式，在云游戏的运行模式下，所有游戏并不是在本地终端设备运行，而是在云端运行，云端将渲染完毕后的游戏画面压缩后通过网络传送至本地终端，以便本地终端进行显示。

作为另一个示例，本地终端可以包括显示屏和处理器，该显示屏用于呈现图形用户界面，该图形用户界面包括游戏画面，该处理器用于运行该游戏的客户端、生成图形用户界面以及控制图形用户界面在显示屏上的显示。

例如，图1为本申请实施例提供的应用场景示意图。如图1所示，该应用场景可以包括终端(例如，手机101、计算机、平板电脑等)和服务器102，该终端可以通过有线网络或无线网络与服务器102进行通信。其中终端用于运行客户端，通过该客户端可以与服务器102进行交互。

再例如，终端还可以包括本地终端和云端，其中，本地终端主要用于显示针对客户端的图形用户界面，云端主要用于进行对针对客户端的数据处理。

下面以手机101为例进行说明。如图2所示，手机101包括：收发器210、存储器220、显示屏230、处理器240等部件。本领域技术人员可以理解，图2中示出的计算机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。本领领域技术人员可以理解显示屏230属于用户界面(UI，UserInterface)，且手机101可以包括比图示或者更少的用户界面。

收发器210可以通过无线通信与网络和其他设备通信。该无线通信可以使用任一通信标准或协议。

存储器220可用于存储软件程序以及模块，处理器240通过运行存储在存储器220的软件程序以及模块，从而执行手机101的各种功能应用以及数据处理。存储器220可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据手机101的使用所创建的数据等。此外，存储器220可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

显示屏230可用于显示图形用户界面和接收用户针对图形用户界面的操作。具体的显示屏230可包括显示面板和触控面板。其中显示面板可以采用LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)等形式来配置。

手机101还包括操作面板，用于接收针对图形用户界面的操作，该操作面板可以为覆盖于显示屏230上的触控面板，也可以为与显示屏230设置相对独立的键盘装置、鼠标等。因此，操作面板与显示屏230可以作为两个独立的部件来实现也可以集成实现。

操作面板接收按键、触摸等操作带来的信息，并将其转换成处理器能够处理的信息，再送给处理器240，显示屏230能接收处理器240发来的命令并加以执行。例如，操作面板接收到在其上或附近的操作后，传送给处理器240以确定用户输入，随后处理器240响应于用户输入，在显示屏230上提供相应的视觉输出。

处理器240是手机101的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器220内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器220内的数据，执行手机101的各种功能和处理数据，从而对计算机进行整体监控。

手机101还包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器240逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗等功能。

下面结合附图对本发明实施例进行进一步地介绍。

图3为本申请实施例提供的一种三维场景中对象的模型生成方法的流程示意图。该方法应用于客户端，如图3所示该方法包括：

S310，确定目标对象的初始模型和目标对象对应的目标密度图。该目标密度图用于指示目标对象的分布；

S320，根据目标密度图和目标对象的初始模型，在三维场景中生成目标对象的待显示模型。其中，目标对象的待显示模型在三维场景中的模型位置根据目标密度图确定。

通过本申请实施例，在场景制作时，不再存储每个目标对象的变换矩阵信息，而是存储密度图，三维场景中根据密度图来生成目标对象的待显示模型，从而使得三维场景中的目标对象的待显示模型的分布符合密度图的分布设计。极大的降低了运行客户端对终端的资源占用，提升了用户体验。

下面结合具体实施例对上述步骤S310-S320进行详细介绍。

对于上述客户端可以为游戏应用或GIS等能够提供三维场景服务的应用的客户端，该GIS系统还可以称为地理信息软件或资源与环境信息系统等。在本发明实施例中，仅以游戏客户端为例进行说明。

在一些实施例中，在该游戏应用发布时，该游戏应用的安装包可以包括场景文件，该场景文件可以包括多个对象的初始模型、该多个对象中除目标对象以外的其他对象的初始模型的变换矩阵信息、以及与目标对象对应的目标密度图。其中，根据该其他对象的初始模型和变换矩阵信息可以在三维场景中生成其他对象的待显示模型，根据该目标对应的初始模型和目标密度图，可以在三维场景中生成目标对象的待显示模型。该其他对象可以为相对于目标对象模型规模较小的对象。例如，该其他对象可以为标志性建筑、河流以及道路等等。该多个对象包括的目标对象可以为模型体积小、规模相对较大的对象，例如，该目标对象可以为植被或装饰物，该植被可以为草或树等等，该装饰物可以为石子等。

在一些实施例中，三维场景中的待显示对象可以包括多个，每个待显示对象对应一个密度图，每个密度图对应一个或多个待显示对象。

在确定所述目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图之前，所述方法还包括：依次将多个所述待显示对象分别作为目标对象并执行上述步骤S310-步骤S320。

在一些实施例中，目标密度图可以包括多种形式。

作为一个示例，目标密度图可以为通过等密度线来指示目标对象的分布。

作为另一个示例，目标密度图可以为通过点来指示目标对象的分布。例如，图4所示，图4中的曲线可以为地形的等高线，每个格子代表一个地形块，在地形块内的点越多代表密度越高。

作为另一个示例，目标密度图可以为通过像素在目标密度图中的位置以及像素值来指示目标对象的分布，如图5所示，在图5中白色表示最密的目标对象分布，黑色表示完全没有目标对象分布。

另外，目标密度图的分辨率可以根据目标对象的分布精度确定。该目标密度图可以为一张单通道的贴图，大小与地形相关。例如，在2km*2km的地形上，可以使用2048*2048的密度图。如果对目标对象分布的精度要求不高，也可以使用更小的分辨率，例如1024*1024，甚至512*512的贴图大小。

在一些实施例中，为了客户端在运行时减少占用终端的资源，在生成目标对象的待显示模型时，可以仅生成相机视野周围目标对象的待显示模型，以便在相机移动时，可以及时的将相机视野中的目标对象的模型渲染在终端的图形用户界面中，且不占用过多的内存。具体的，在三维场景中可预先配置有虚拟相机和地形的模型，该地形的模型可划分为多个地形块；上述步骤S320具体可以包括：

步骤1.1)，当虚拟相机在三维场景中移动时，确定虚拟相机的关注点在三维场景中的位置；

步骤1.2)，确定在关注点的位置的第一预设距离范围内的多个地形块中未生成目标对象的待显示模型的至少一个目标地形块；

步骤1.3)，根据目标密度图，在至少一个目标地形块确定模型位置；

步骤1.4)，根据目标对象的初始模型在模型位置生成目标对象的待显示模型。

如果将模型变换矩阵数据全部加载到内存中，会有很大的运行压力。在内存中保留密度图数据和关注点附近的目标对象的待显示模型，用于作为终端的图形用户界面渲染和场景交互的基础，可以进一步降低运行客户端时对终端的资源占用。

对于上述步骤1.1)，虚拟相机在三维场景中的移动通常是跟随虚拟对象或用户的操作轨迹移动的。该虚拟相机的关注点的位置可以为该虚拟对象的实时位置或操作轨迹的操作点的实时位置。该相机可以设置在该关注点身后预设距离处或该关注点所处的位置，该相机的方向可以根据该虚拟对象的朝向或该操作轨迹的方向确定。

对于上述步骤1.2)，根据上述步骤中实时确定的关注点的位置，查询关注点周围第一预设距离范围内的地形块是否已经生成了目标对象的待显示模型，以便确定是否已经执行完成了生成目标对象的待显示模型的步骤。如果发现有某块地形上的目标对象的待显示模型没有生成时，则对该地形块的模型进行生成。

例如，地形块的大小为100m*100m，该关注点周围第一预设距离范围可以为该关注点周围300m*300m的范围。也即需要确定该关注点所在的地块以及邻居地块中是否存在未生成目标对象的待显示模型的地形块。

随着相机的移动，本申请实施例可以采用基于九宫格的方式生成目标对象的待显示模型，如图6A，当确定相机的关注点在位置611时，位置611所在的地形块625和地形块625的邻居地形块621、地形块622、地形块623、地形块624、地形块626、地形块627、地形块628和地形块629中均可以生成目标对象的待显示模型。当确定相机的关注点由位置611移动到位置612时，位置612所在地形块627的邻居地形块630、地形块631、地形块632、地形块633和地形块634还未生成目标对象的待显示模型，此时，将地形块630、地形块631、地形块632、地形块633和地形块634确定为目标地形块。

如图6B，当确定相机的关注点在位置641时，位置641所在的地形块655和地形块655的邻居地形块651、地形块652、地形块653、地形块654、地形块656、地形块657、地形块658和地形块659中均可以生成目标对象的待显示模型。当确定相机的关注点由位置641移动到位置642时，位置642所在地形块654的邻居地形块660、地形块661和地形块662还未生成目标对象的待显示模型，此时，将地形块660、地形块661和地形块662确定为目标地形块。

对于上述步骤1.3)，根据目标密度图确定用于生成目标对象的待显示模型的模型位置的方式可以包括多种。

作为一个示例，可以根据目标地形块中密度值确定目标地形块中需要生成的目标对象的待显示模型的数量，在目标地形块中确定该数量个模型位置，该模型位置可以均匀或随机分布在目标地形块中。

作为另一个示例，上述步骤1.3)具体可以通过如下步骤实现：

步骤1.3.1)，针对每个目标地形块，循环执行如下步骤达到预设目标次数，该预设目标次数与所述目标对象对应：

步骤1.3.2)，在目标地形块内随机确定至少一个待选位置；

步骤1.3.3)，确定在密度图中与至少一个待选位置相对应的至少一个目标密度值；

步骤1.3.4)，根据至少一个目标密度值和至少一个待选位置确定模型位置。

对于上述步骤1.3.1)，可以通过预设目标次数来控制在目标地形块中生成目标对象的待显示模型的数量，该预设目标次数可以由制作者进行指定。当制作者指定目标对象分布较密时，则预设目标次数会相应变多，当目标对象分布较疏时，预设目标次数则相应变少。例如，对于一些分布规律相同，但是密度不同的目标对象，可以通过同一目标密度图不同的预设目标次数来控制目标地形块中生成的各个目标对象的数量。例如，对于植被类型的模型，乔木和灌木的分布规律可以是相同的，灌木和乔木的密度成倍数关系，此时，该乔木和灌木对应同一个目标密度图，该乔木和灌木对应不同的预设目标次数，且该不同的预设目标次数与灌木和乔木的密度呈相同的比例。

对于上述步骤1.3.2)，可以通过设置随机种子使得在不同的客户端中生成的目标对象的模型均一致。基于此，上述步骤1.3.2)可以通过如下步骤实现：在目标地形块内，根据预设的第二随机种子随机确定至少一个待选位置。

对于上述步骤1.3.3)，在通过像素在目标密度图中的位置以及像素值来指示目标对象的分布的情况下，该目标密度值可以为目标像素值，具体可以通过如下步骤来确定目标像素值：

步骤1.3.3.1)，在目标密度图中与每个待选位置相对应的采样位置；

步骤1.3.3.2)，在采样位置采样目标像素值作为目标密度值。

对于上述步骤1.3.3.1)，该密度图可以认为是地图的一种，该密度图可以用于表示在整个三维场景，该密度图可以具有比例尺和基准点，根据该比例尺和基准点可以将待选位置的坐标转换为密度图中的坐标，作为采样位置。该比例尺可以预先设置，例如该比例尺可以包括密度图中的标准单位和该标准单位代表的地形的距离，例如，该比例尺也可以为1:1或1:100。

对于上述步骤1.3.3.2)，可以支持多种采样方式。

作为一个示例，可以采用点采样方式，点采样是指我们在确定密度图数据时，直接确定密度图上最近的对应像素的值。基于此，上述步骤1.3.3.2)可以包括：确定所述密度图中与所述采样位置最近的像素点的像素值为目标像素值；

作为另一个示例，可以采用线性采样，线性采样则是在确定某点像素值时，会与周围的像素点进行平均。基于此，上述步骤1.3.3.2)可以包括：确定所述密度图中与所述采样位置最近的多个像素点的像素值的均值作为目标像素值。

上述采样方式可以分别适用于不同的需求，当用户期望植被等模型的分布和过渡更平滑时(例如从无到有的植被过渡)，则需要采用线性采样；而当制作者期望保留一些比较特别的设计时(例如，路中间长草的美术设计)，则需要使用点采样。

对于上述步骤1.3.4)，目标密度值可以用于控制待选位置为模型位置的概率，目标密度值越大，待选位置为模型位置的概率越大。基于此，上述步骤1.3.4)具体可以通过如下步骤实现：

步骤1.3.4.1)，生成随机像素值。该随机像素值在预设像素值范围内。

步骤1.3.4.2)，对于每个待选位置，当待选位置对应的目标像素值大于或等于随机像素值时，确定待选位置为所述模型位置。

对于上述步骤1.3.4.1)，该预设像素值范围可以根据实际需要确定，该像素值范围的最大值越大待选位置为模型位置的概率越小，该像素值范围的最小值越大待选位置为模型位置的概率越小。例如，该预设像素值的范围可以为(0，1)，其中0代表白色，1代表黑色。

可以通过设置随机种子使得在不同的客户端中生成的目标对象的模型均一致。基于此，上述步骤1.3.4.1)可以包括：根据预设的第一随机种子随机生成随机像素值。

对于上述步骤1.3.4.2)，由于在本申请实施例中，目标密度图的像素值越大，代表目标对象分布越密集，所以，当目标像素值大于或等于随机像素值时，确定待选位置为所述模型位置。在另一些实施例中，目标密度图的像素值越小，代表目标对象分布越密集，此时，当目标像素值小于或等于随机像素值时，确定待选位置为所述模型位置。

在一些实施例中，还可以对目标对象的初始模型进行缩放和/或旋转等处理，得到目标对象的待显示模型。

作为一个示例，上述步骤S320可以包括：

步骤2.1)，基于预设规则确定变换矩阵的缩放参数和/或旋转参数；

步骤2.2)，根据目标对象的初始模型和变换矩阵在模型位置生成目标对象的待显示模型；

对于上述步骤2.1，上述预设规则包括下述至少一项：

规则1)，根据预设的朝向确实旋转参数；

规则2)，根据目标密度值确定缩放参数；其中，目标密度值越大，目标对象的待显示模型的尺寸越大；

规则3)，随机确定旋转参数；

规则4)，随机确定缩放参数。

对于上述规则1)，可以通过预设的朝向，将目标对象的待显示模型配置为都朝向一个方向。例如，在游戏场景中，该预设的朝向可以与风向绑定。

对于上述规则2)，可以预先设置密度值和缩放参数之间的对应关系，通过将该缩放参数和密度值进行关联，根据生成的目标对象的待显示模型渲染出的图像，能够更能体现密度图中的密度分布，进而更能体现设计者的初衷。

在一些实施例中，可以预设设置目标对象对应的预设规则。每个目标对象可以包括上述一项或两项预设规则，例如，石子对应的预设规则可以为规则1)和规则2)；树木对应的预设规则可以为规则3)和规则4)；草对应的预设规则可以为规则1)和规则4)。

作为另一个示例，上述步骤S320可以包括：

步骤3.1)，根据地形模型确定模型位置的地形起伏数据；

步骤3.2)，根据地形起伏数据确定变换矩阵的旋转参数；

步骤3.3)，根据目标对象的初始模型和变换矩阵在模型位置生成目标对象的待显示模型。

对于上述步骤3.1)，地形模型可以包括高差，根据该高差可以确定地形的方法，该地形的方向可以作为地形起伏数据。

对于上述步骤3.2，在确定旋转参数时，还可以结合上述预设规则确定。例如，根据地形起伏数据可以确定Z轴方向上的旋转参数，根据上述预设规则确定X轴和Y轴方向上的旋转参数。

在一些实施例中，当相机移动范围离开已经生成目标对象的地形块较远时，需要将该地形块上的目标对象的待显示模型移除，用于节省内存大小。基于此，上述方法还包括：删除在关注点的位置的第二预设距离范围外的地形块的目标对象的待显示模型。其中，该第二预设距离大于等于第一预设距离。

例如，第二预设距离可以设定在300m到400m之间。该第二预设距离可以与场景的应用方式有关。例如在飞行观察模拟时，需要较远的视距，则可以将该第一预设距离和该第二预设距离设的较大，而对玩家在游戏中漫游的情况，可以将该第一预设距离和第二预设距离设置的较小。

图7为本申请实施例提供的一种三维场景中对象的模型生成装置结构示意图。如图7所示，该装置应用于客户端，该装置包括：

确定模块701，用于确定所述目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图，所述目标密度图用于指示所述目标对象的分布；

生成模块702，用于根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型，所述目标对象的待显示模型在所述三维场景中的模型位置根据所述目标密度图确定。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：当虚拟相机在所述三维场景中移动时，确定所述虚拟相机的关注点在所述三维场景中的位置；确定在所述关注点的位置的第一预设距离范围内未生成所述目标对象的待显示模型的至少一个目标地形块；根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置；根据所述目标对象的初始模型在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：针对每个目标地形块，循环执行如下步骤达到预设目标次数，所述预设目标次数与所述目标对象对应：在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置；确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值；根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置。

在一些实施例中，所述目标密度图通过像素在所述目标密度图中的位置以及像素值来指示所述目标对象的分布；所述生成模块702具体用于：在所述目标密度图中与每个所述待选位置相对应的采样位置；在所述采样位置采样目标像素值作为目标密度值。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：确定所述密度图中与所述采样位置最近的像素点的像素值为目标像素值；或者，确定所述密度图中与所述采样位置最近的多个像素点的像素值的均值作为目标像素值。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：生成随机像素值，所述随机像素值在预设像素值范围内；对于每个所述待选位置，当所述待选位置对应的所述目标像素值大于或等于所述随机像素值时，确定所述待选位置为所述模型位置。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：根据预设的第一随机种子随机生成随机像素值。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：基于预设规则确定变换矩阵的缩放参数和旋转参数；根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型；其中，所述预设规则包括下述至少一项：根据预设的朝向确实所述旋转参数；根据所述目标密度值确定所述缩放参数，所述目标密度值越大，所述目标对象的待显示模型的尺寸越大；随机确定所述旋转参数；随机确定所述缩放参数。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：在所述目标地形块内，根据预设的第二随机种子随机确定至少一个待选位置。

在一些实施例中，所述生成模块702具体用于：根据所述地形模型确定所述模型位置的地形起伏数据；根据所述地形起伏数据确定变换矩阵的旋转参数；根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

在一些实施例中，还包括：删除模块，用于删除在所述关注点的位置的第二预设距离范围外的地形块的所述目标对象的待显示模型，所述第二预设距离大于等于所述第一预设距离。

在一些实施例中，所述三维场景中的待显示对象包括多个，每个所述待显示对象对应一个密度图，每个密度图对应一个或多个所述待显示对象，每个所述待显示对象对应一个预设次数；所述确定模块701还用于：依次将多个所述待显示对象分别作为目标对象。

在一些实施例中，所述三维场景为游戏场景，所述对象为植被或装饰物。

在一些实施例中，所述目标密度图的分辨率根据所述目标对象的分布精度确定。

本申请实施例提供的三维场景中对象的模型生成装置，与上述实施例提供的三维场景中对象的模型生成方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

对应于上述三维场景中对象的模型生成方法，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述三维场景中对象的模型生成方法的步骤。

本申请实施例所提供的三维场景中对象的模型生成装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本申请实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述移动控制方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种三维场景中对象的模型生成方法，其特征在于，所述方法应用于客户端，所述方法包括：

确定目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图，所述目标密度图用于指示所述目标对象的分布；

根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型，所述目标对象的待显示模型在所述三维场景中的模型位置根据所述目标密度图确定；

根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型的步骤，包括：

当虚拟相机在所述三维场景中移动时，确定所述虚拟相机的关注点在所述三维场景中的位置；

确定在所述关注点的位置的第一预设距离范围内未生成所述目标对象的待显示模型的至少一个目标地形块；

根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置；

根据所述目标对象的初始模型在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型；

根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置的步骤，包括：

针对每个目标地形块，循环执行如下步骤达到预设目标次数，所述预设目标次数与所述目标对象对应：

在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置；

确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值；

根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置；

所述目标密度值可以用于控制待选位置为模型位置的概率，目标密度值越大，待选位置为模型位置的概率越大。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标密度图通过像素在所述目标密度图中的位置以及像素值来指示所述目标对象的分布；确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值的步骤，包括：

在所述目标密度图中与每个所述待选位置相对应的采样位置；

在所述采样位置采样目标像素值作为目标密度值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述采样位置采样目标像素值作为目标密度值的步骤，包括：

确定所述密度图中与所述采样位置最近的像素点的像素值为目标像素值；

或者，

确定所述密度图中与所述采样位置最近的多个像素点的像素值的均值作为目标像素值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置的步骤，包括：

生成随机像素值，所述随机像素值在预设像素值范围内；

对于每个所述待选位置，当所述待选位置对应的所述目标像素值大于或等于所述随机像素值时，确定所述待选位置为所述模型位置。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，生成随机像素值的步骤，包括：

根据预设的第一随机种子随机生成随机像素值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型的步骤，包括：

基于预设规则确定变换矩阵的缩放参数和旋转参数；

根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型；

其中，所述预设规则包括下述至少一项：

根据预设的朝向确实所述旋转参数；

根据所述目标密度值确定所述缩放参数，所述目标密度值越大，所述目标对象的待显示模型的尺寸越大；

随机确定所述旋转参数；

随机确定所述缩放参数。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置的步骤，包括：

在所述目标地形块内，根据预设的第二随机种子随机确定至少一个待选位置。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型的步骤，包括：

根据所述地形的模型确定所述模型位置的地形起伏数据；

根据所述地形起伏数据确定变换矩阵的旋转参数；

根据所述目标对象的初始模型和所述变换矩阵在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

删除在所述关注点的位置的第二预设距离范围外的地形块的所述目标对象的待显示模型，所述第二预设距离大于等于所述第一预设距离。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维场景中的待显示对象包括多个，每个所述待显示对象对应一个密度图，每个密度图对应一个或多个所述待显示对象，每个所述待显示对象对应一个预设次数；

在确定所述目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图之前，所述方法还包括：依次将多个所述待显示对象分别作为目标对象。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维场景为游戏场景，所述对象为植被或装饰物。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标密度图的分辨率根据所述目标对象的分布精度确定。

13.一种三维场景中对象的模型生成装置，其特征在于，所述装置应用于客户端，所述装置包括：

确定模块，用于确定目标对象的初始模型和所述目标对象对应的目标密度图，所述目标密度图用于指示所述目标对象的分布；

生成模块，用于根据所述目标密度图和所述目标对象的初始模型，在所述三维场景中生成所述目标对象的待显示模型，所述目标对象的待显示模型在所述三维场景中的模型位置根据所述目标密度图确定；

生成模块，还用于当虚拟相机在所述三维场景中移动时，确定所述虚拟相机的关注点在所述三维场景中的位置；确定在所述关注点的位置的第一预设距离范围内未生成所述目标对象的待显示模型的至少一个目标地形块；根据所述目标密度图，在至少一个所述目标地形块确定模型位置；根据所述目标对象的初始模型在所述模型位置生成所述目标对象的待显示模型；针对每个目标地形块，循环执行如下步骤达到预设目标次数，所述预设目标次数与所述目标对象对应：在所述目标地形块内随机确定至少一个待选位置；确定在所述密度图中与至少一个所述待选位置相对应的至少一个目标密度值；根据至少一个所述目标密度值和至少一个所述待选位置确定所述模型位置；

所述目标密度值可以用于控制待选位置为模型位置的概率，目标密度值越大，待选位置为模型位置的概率越大。

14.一种终端，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至12任一项所述的方法的步骤。

15.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现权利要求1至12任一项所述的方法的步骤。