CN112184894A - 三维建模的雕塑方法、装置及设备、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种三维建模的雕塑方法、装置及设备、存储介质,三维建模的雕塑方法包括:获取楼层参数,并根据楼层参数等生成建筑实体建筑实体;获取建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据几何数据和建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置;根据第一构件插入位置、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式生成建筑构件;关联建筑构件与建筑实体,利用平移向量在建筑实体上构建实例对象,更新建筑实体。如此,既考虑到了操作过程中对建筑构件高效成组的批量处理,又考虑到了对建筑构件随机变化的单个创建,同时,简化了三维建模的流程,提高了三维建模效率,可广泛推广。
Description
技术领域
本申请涉及三维建模技术领域,具体涉及一种三维建模的雕塑方法、装置及设备、存储介质。
背景技术
目前,在市场上可以看到许多优秀建模软件,比较知名的有3DMAX,SoftImage,Maya,UG以及AutoCAD等等。它们的共同特点是利用一些基本的几何元素,如立方体、球体等,通过一系列几何操作,如平移、旋转、拉伸以及布尔运算等来构建复杂的几何场景。利用建模构建三维模型主要包括几何建模(Geometric Modeling)、行为建模(KinematicModeling)、物理建模(Physical Modeling)、对象特性建模(Object Behavior)以及模型切分(Model Segmentation)等。其中,几何建模的创建与描述,是虚拟场景造型的重点。
相关技术中,上述建模方法都是通过堆砌或者对线面体的编辑来实现造型,但这种建模方式比较单一,过程较为繁琐,效率较低,无论是学习上还是操作都比较难。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于克服现有技术的不足,提供一种三维建模的雕塑方法、装置及设备、存储介质。
为实现以上目的,本申请采用如下技术方案:
本申请的第一方面提供一种三维建模的雕塑方法,包括:
获取楼层参数,并根据所述楼层参数生成建筑实体;
获取所述建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据所述几何数据和所述建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置;
根据所述第一构件插入位置、所述建筑构件生成参数和所述建筑构件生成方式生成建筑构件;
关联所述建筑构件与所述建筑实体,利用平移向量在所述建筑实体上构建实例对象,得到更新后的建筑实体。
可选的,还包括:
获取第一形变信息;
根据所述第一形变信息更新所述建筑实体。
可选的,所述根据所述第一形变信息更新所述建筑实体,包括:
根据所述建筑实体的几何数据和所述第一形变信息,确定中间体;
根据所述中间体更新所述建筑实体,并得到变形信息;
根据所述变形信息,判断所述建筑构件是否需要变化;
若是,根据所述变形信息更新所述建筑实体上的建筑构件;若不是,无需更新所述建筑实体上的建筑构件。
可选的,所述根据所述变形信息更新所述建筑实体上的建筑构件,包括:
根据所述变形信息,确定第二构件插入位置;
判断所述第二构件插入位置是否合法;
若是,通过所述建筑构件生成参数、所述变形信息和所述第二构件插入位置补充构建新的建筑构件,并更新到建筑实体。
可选的,还包括:
获取第二形变信息;
根据所述第二形变信息更新所述建筑构件。
可选的,所述根据所述第二形变信息更新所述建筑构件,包括:
根据所述第二形变信息,修改所述建筑构件的建筑构件生成参数;
根据修改后的建筑构件生成参数,得到修改后的建筑构件。
可选的,所述建立建筑实体之后,所述方法还包括:
对所述建筑实体的数据进行渲染处理。
本申请的第二方面提供一种三维建模的雕塑装置,包括:
获取模块,用于获取楼层参数,并根据所述楼层参数生成建筑实体;
确定模块,用于获取所述建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据所述几何数据和所述建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置;
第一构建模块,用于根据所述第一构件插入位置、所述建筑构件生成参数和所述建筑构件生成方式生成建筑构件;
第二构建模块,用于关联所述建筑构件与所述建筑实体,利用平移向量在所述建筑实体上构建实例对象,得到更新后的建筑实体。
本申请的第三方面提供一种三维建模的雕塑设备,包括:
处理器,以及与所述处理器相连接的存储器;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序,以执行如本申请的第一方面所述的雕塑方法。
本申请的第四方面提供一种存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如本申请的第一方面所述的三维建模的雕塑方法的各个步骤。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本申请的方案中,通过获取到的楼层参数来生成建筑实体,操作简洁快速,所有造型瞬间可成;再以建筑实体的几何数据为数据计算基础,在获取到建筑构件生成参数和建筑构件生成方式后,根据几何数据和建筑构件生成参数确定第一构建插入位置,即确定建筑构件在建筑实体上的插入位置,继而根据第一构建插入位置、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式得到建筑构件,将建筑构件与建筑实体进行关联处理,并利用平移向量在建筑实体上构建实例对象,以得到更新后的建筑实体,实现对建筑的三维建模,如此,既考虑到了操作过程中对建筑构件高效成组的批量处理,又考虑到了对建筑构件随机变化的单个创建,同时,简化了三维建模的流程,提高了建模效率,可广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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是本申请一个实施例提供的一种三维建模的雕塑方法的流程图。
图2是本申请另一个实施例提供的一种三维建模的雕塑装置的结构示意图。
图3是本申请另一个实施例提供的一种三维建模的雕塑设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。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。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的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本申请所保护的范围。
参见图1是本申请一个实施例提供的一种三维建模的雕塑方法的流程图。本实施例提供一种三维建模的雕塑方法,该方法具体可以包括如下操作步骤:
步骤11、获取楼层参数,并根据楼层参数生成建筑实体。
具体实施时,在建模平台,可以通过对建筑基底或者未定义的建筑对象进行建筑拉伸来构建一个整体式的可以被雕塑的构建对象,针对这个整体式的可以被雕塑的构建对象,设置其楼层参数等数据,从而可以塑造出更为多变且灵活的建筑结构,即建筑实体。如此得到的建筑实体既能保持主体的完整性,又可以通过简洁直观的造型工具对其进行自由的横竖向拉伸、任意角度的切削、立面和转角弧化,使得所有造型瞬间可成,极大地便利了操作人员。
其中,楼层参数可以包括层高、层数、室内外高差和户数等。
步骤12、获取建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据几何数据和建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置。
建筑实体的几何数据为可以被雕塑的对象的空间数据,将获取到的建筑实体的几何数据作为数据计算的基础,结合获取到的建筑构件的生成参数,可以确定出该建筑构件在建筑实体上的设置点位置,即第一构件插入位置的位置。
步骤13、根据第一构件插入位置、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式生成建筑构件。
在确定第一构件插入位置之后,通过第一构件插入位置可以计算得到第一靠墙线,即建筑构件在建筑实体上的整体设置位置,再根据建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,可以得到生成的建筑构件,且生成的建筑构件的整体设置位置为建筑实体上对应第一靠墙线的位置。
其中,建筑构件生成方式为,在建模平台的操作页面上,操作人员插入建筑构件的快捷方式。建筑构件的生成方式可以包括多种,例如,单个建筑构件的独立插入、按列进行建筑构件的整体插入、按层进行建筑构件的整体插入、按面进行建筑构件的整体插入等。
步骤14、关联建筑构件与建筑实体,利用平移向量在建筑实体上构建实例对象,得到更新后的建筑实体。
在得到建筑实体和设置于建筑实体上的建筑构件后,得到的建筑实体和建筑构件彼此间相互独立,并不能视为一个整体,所以在构建了建筑实体和建筑构件后,需要关联建筑构件和建筑实体,实现这两部分的组合。并且,在此基础上可以利用平移向量在建筑实体的其他需要创建建筑构件的位置创建实例对象,即可以利用已创建的建筑构件在建筑实体中待创建的同类型建筑构件的位置以创建实例对象的方式直接快速生成同类型建筑构件,最终建立建筑实体,简化了三维建模流程,充分利用了实例化技术,提升了三维建模速率。
本实施例中,通过获取到的楼层参数来生成建筑实体,操作简洁快速,所有造型瞬间可成;再以建筑实体的几何数据为数据计算基础,在获取到建筑构件生成参数和建筑构件生成方式后,根据几何数据和建筑构件生成参数确定第一构建插入位置,即确定建筑构件在建筑实体上的插入位置,继而根据第一构建插入位置、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式得到建筑构件,将建筑构件与建筑实体进行关联处理,并利用平移向量在建筑实体上构建实例对象,以得到更新后的建筑实体,实现对建筑的三维建模,如此,既考虑到了操作过程中对建筑构件高效成组的批量处理,又考虑到了对建筑构件随机变化的单个创建,同时,简化了三维建模的流程,提高了建模效率,可广泛推广。
实际应用时,通过建模平台,操作人员可以对建筑基底或者或者未定义的建筑对象进行建筑拉伸来构建一个整体式的可以被雕塑的构建对象,并通过设置楼层参数可以实现对构建对象的基础设置,以得到一个参数化建筑实体,在得到建筑实体后,通过对建筑构件生成参数和构件生成方式的设置,可以在建筑实体上设置好所需的建筑构件,例如,确定待生成建筑构件为窗户,构件生成方式为按列插入,那么用户在设置好窗户的生成参数后,在建筑实体上的指定位置会自动生成一列预设参数的窗户;关联建筑实体和对应已设置的建筑构件,并利用平行向量构建实例对象,以填补建筑实体上待创建的同类型建筑构件,例如,需要构建一个六层且每一户都有相同的指定参数的阳台的住宅楼,建筑实体是一栋六层楼,在前期构建的建筑构件为给六层楼的第一层的每一户都增加指定参数的阳台,那么在将增加的指定参数的阳台与六层楼进行关联后,操作人员无需再重新构建其他层的指定参数的阳台,而是可以以平移的方式拖动操作鼠标,将第一层设置的指定参数的阳台作为实例对象,直接在六层楼的二到六层进行创建,最终得到一个六层且每一户都有相同的指定参数的阳台的住宅楼的三维模型。
一些实施例中,在三维建筑实体建立以后,考虑到多重因素的影响,难以避免会遇到需要对已建立的三维建筑实体进行形变的情况,为此,三维建模的雕塑方法还可以包括:获取第一形变信息;根据第一形变信息更新建筑实体。
其中,第一形变信息可以是操作人员根据形变需求进行设置的。
实施时,三维建筑实体为一栋楼,第一形变信息可以是将顶层的层高增加2米,那么操作人员可以通过修改楼层参数或者直接拖动鼠标拉伸来使得三维建筑实体顶层的层高增加2米,完成建筑实体的更新。
在一些实施例中,上述根据第一形变信息更新建筑实体,具体的操作步骤可以包括:根据建筑实体的几何数据和第一形变信息,确定中间体;根据中间体更新建筑实体,并得到变形信息;根据变形信息,判断建筑实体上的建筑构件是否需要随之发生变化;若是,根据变形信息对建筑实体上的建筑构件进行更新;若不是,无需对已更新的建筑实体上的建筑构件进行任何改变。
其中,中间体为一个虚构的结构体,例如,建筑实体为一栋楼,且第一形变信息为将这栋楼的楼层增加一层时,中间体即为待增加的一层没有建筑构件的楼。具体实施时,若建筑实体为一栋楼,在确定中间体后,结合中间体更新建筑实体,此时更新后的建筑实体保留有原建筑实体的所有建筑构件,且对应得到变形信息,若变形信息为楼层增加了一层,根据该信息,可以判断出建筑构件对应需要增加,那么在新增加的楼层自动增加与其他楼层一样的建筑构件,可以实现建筑构件的更新,如此,根据更新后的建筑构件再次对建筑实体进行更新,即原建筑实体增加一层,且增加的楼层对应增加有与其他楼层一样的建筑构件;相应的,若变形信息为顶层增加了一米,那么根据该信息可以判断出建筑构件不需要变化,即原建筑实体的顶层增加一米高度,其他不变。
一些实施例中,根据第一形变信息确定建筑构件需要发生变化后,可以根据变形信息,确定第二构件插入位置,以便于确定待补充的新的建筑构件的设置位置,此外,受多种因素的影响,还需要判断第二构件插入位置是否合法;若合法,通过建筑构件生成参数、变形信息和第二构件插入位置补充构建新的建筑构件,并更新到建筑实体;若不合法,可以放弃补充不合法第二构件插入位置的建筑构件,或者,也可以发送提示信息给操作人员,由操作人员进行人工判断和设置。
受实际需求的影响,建筑构件的参数也可能随时发生变化,为了确保三维建筑实体的实时更新,一些实施例中,三维建模的雕塑方法还可以包括:获取第二形变信息;根据第二形变信息更新建筑构件。其中,根据第二形变信息更新建筑构件,具体可以包括:根据第二形变信息,修改建筑构件的建筑构件生成参数;根据修改后的建筑构件生成参数,得到修改后的建筑构件。
具体实施时,根据第二形变信息更新建筑构件的方式可以有多种,例如,可以对建筑构件生成参数进行修改,以改变建筑构件的组成部分,实现建筑构件的形变;也可以通过建筑实体构造克隆节点,结合鼠标事件,创建皮筋数据,以实现对建筑构件进行拷贝、单分、移动、镜像等操作,最终得到修改后的建筑构件,生成新的建筑实体。
一些实施例中,建立建筑实体之后,为了让建筑实体呈现出更好的视觉效果,三维建模的雕塑方法还可以包括:对建筑实体的数据进行渲染处理。
本申请的实施例提供一种三维建模的雕塑装置,如图2所示,该装置具体可以包括:获取模块201,用于获取楼层参数,并根据楼层参数生成建筑实体;确定模块202,用于获取建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据几何数据和建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置;第一构建模块203,用于根据第一构件插入位置、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式生成建筑构件;第二构建模块204,用于关联建筑构件与建筑实体,利用平移向量在建筑实体上构建实例对象,得到更新后的建筑实体。
可选的,三维建模的雕塑装置还可以包括第一形变模块,第一形变模块用于:获取第一形变信息;根据第一形变信息更新建筑实体。
可选的,上述根据第一形变信息更新建筑实体,第一形变模块,具体可以用于:根据建筑实体的几何数据和第一形变信息,确定中间体;根据所述中间体更新建筑实体,并得到变形信息;根据变形信息,判断建筑构件是否需要变化;若是,根据变形信息更新建筑实体上的建筑构件;若不是,无需更新建筑实体上的建筑构件。
可选的,根据变形信息更新建筑实体上的建筑构件,第一形变模块,具体还可以用于:根据变形信息,确定第二构件插入位置;判断第二构件插入位置是否合法;若是,通过建筑构件生成参数、变形信息和第二构件插入位置补充构建新的建筑构件,并更新到建筑实体并更新到建筑实体。
可选的,三维建模的雕塑装置还可以包括第二形变模块,第二形变模块具体用于:获取第二形变信息;根据第二形变信息更新建筑构件。
可选的,根据第二形变信息更新建筑构件,第二形变模块,具体可以用于:根据第二形变信息,修改建筑构件的建筑构件生成参数;根据修改后的建筑构件生成参数,得到修改后的建筑构件。
可选的,建立建筑实体之后,三维建模的雕塑装置还可以包括渲染模块,渲染模块用于:对建筑实体的数据进行渲染处理。
本实施例提供的三维建模的雕塑装置的具体实现方式可以参考以上任意实施例所述的三维建模的雕塑方法的具体实现方式,此处不再赘述。
本申请的实施例提供一种三维建模的雕塑设备,如图3所示,该设备具体可以包括:处理器301,以及与处理器301相连接的存储器302;
存储器302用于存储计算机程序;
处理器301用于调用并执行存储器302中的计算机程序,以执行如以上任意实施例所述的三维建模的雕塑方法。
本实施例提供的三维建模的雕塑设备的具体实现方式可以参考以上任意实施例所述的三维建模的雕塑方法的具体实现方式,此处不再赘述。
本申请的实施例提供一种存储介质,存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,实现如以上任意实施例所述的三维建模的雕塑方法的各个步骤。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种三维建模的雕塑方法,其特征在于,包括:
获取楼层参数,并根据所述楼层参数生成建筑实体;
获取所述建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据所述几何数据和所述建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置;
根据所述第一构件插入位置、所述建筑构件生成参数和所述建筑构件生成方式生成建筑构件;
关联所述建筑构件与所述建筑实体,利用平移向量在所述建筑实体上构建实例对象,得到更新后的建筑实体。
2.根据权利要求1所述的雕塑方法,其特征在于,还包括:
获取第一形变信息;
根据所述第一形变信息更新所述建筑实体。
3.根据权利要求2所述的雕塑方法,其特征在于,所述根据所述第一形变信息更新所述建筑实体,包括:
根据所述建筑实体的几何数据和所述第一形变信息,确定中间体;
根据所述中间体更新所述建筑实体,并得到变形信息;
根据所述变形信息,判断所述建筑构件是否需要变化;
若是,根据所述变形信息更新所述建筑实体上的建筑构件;若不是,无需更新所述建筑实体上的建筑构件。
4.根据权利要求3所述的雕塑方法,其特征在于,所述根据所述变形信息更新所述建筑实体上的建筑构件,包括:
根据所述变形信息,确定第二构件插入位置;
判断所述第二构件插入位置是否合法;
若是,通过所述建筑构件生成参数、所述变形信息和所述第二构件插入位置补充构建新的建筑构件,并更新到建筑实体。
5.根据权利要求1所述的雕塑方法,其特征在于,还包括:
获取第二形变信息;
根据所述第二形变信息更新所述建筑构件。
6.根据权利要求5所述的雕塑方法,其特征在于,所述根据所述第二形变信息更新所述建筑构件,包括:
根据所述第二形变信息,修改所述建筑构件的建筑构件生成参数;
根据修改后的建筑构件生成参数,得到修改后的建筑构件。
7.根据权利要求1所述的雕塑方法,其特征在于,所述建立建筑实体之后,所述方法还包括:
对所述建筑实体的数据进行渲染处理。
8.一种三维建模的雕塑装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取楼层参数,并根据所述楼层参数生成建筑实体;
确定模块,用于获取所述建筑实体的几何数据、建筑构件生成参数和建筑构件生成方式,根据所述几何数据和所述建筑构件生成参数,确定第一构件插入位置;
第一构建模块,用于根据所述第一构件插入位置、所述建筑构件生成参数和所述建筑构件生成方式生成建筑构件;
第二构建模块,用于关联所述建筑构件与所述建筑实体,利用平移向量在所述建筑实体上构建实例对象,得到更新后的建筑实体。
9.一种三维建模的雕塑设备,其特征在于,包括:
处理器,以及与所述处理器相连接的存储器;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序,以执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1-7任一项所述的三维建模的雕塑方法的各个步骤。
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- 2020-10-15 CN CN202011103889.8A patent/CN112184894B/zh active Active
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