CN113590551B - 一种材料数字化扩展格式系统、方法、介质及设备 - Google Patents

一种材料数字化扩展格式系统、方法、介质及设备 Download PDF

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Abstract

发明公开了一种材料数字化扩展格式系统、方法、介质及设备，通过材料数字化文件打包模块实现在不同平台上打包材质中使用的不同类型属性值拼接和扩展为一个文件，再通过材料数字化文件解包模块实现对一个完整的材质文件进行解析获取对应的不同类型属性值，实现跨平台的多端材质文件传输、读取和解析；本发明能够处理不兼容的多端材质数据，较为快速对材料的数字化属性进行扩展和修改，并且在渲染使用时又可以较为迅速的获取和应用对应的材料材料数字化属性和贴图数据，提高了后续材料数字化的速度和应用的方便性。

Description

一种材料数字化扩展格式系统、方法、介质及设备
技术领域
本发明涉及材料数字化的技术领域，尤其是指一种材料数字化扩展格式系统、方法、介质及设备。
背景技术
目前，随着传统行业，如鞋子、包包、服装等材料数字化进程的加快，这些数字化的各种材料需要一种定制的格式来保存材料。传统的文件格式如PNG图片文件、TXT文本文件和JSON文件，虽然传输速度快，可以在多平台使用，但是在安全上，渲染应用时的速度上限制较大，并且缺少材质数字化时定制需求的扩展，所以传统文件格式在作为材料数字化文件格式使用时限制较大，并不方便。
因此，本发明设计了一种材料数字化的定制格式系统，能够较为快速对材料的数字化属性进行扩展和修改，并且在渲染使用时，又可以较为迅速的获取和应用对应的材料材料数字化属性和贴图数据，提高了后续材料数字化的速度和应用的方便性。
发明内容
本发明的第一目的在于为解决现有技术中的不足，提供了一种材料数字化扩展格式系统，通过材料数字化文件打包模块实现在不同平台上打包材质中使用的不同类型属性值拼接和扩展为一个文件，再通过材料数字化文件解包模块实现对一个完整的材质文件进行解析获取对应的不同类型属性值，实现跨平台的多端材质文件传输、读取和解析。
本发明的第二目的在于提供一种材料数字化扩展格式方法。
本发明的第三目的在于提供一种非暂时性计算机可读介质。
本发明的第四目的在于提供一种计算设备。
本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种材料数字化扩展格式系统，包括：
材料数字化文件模块，用于存储材料数字化后的属性设置的文件，从而能够在多端应用进行渲染；
材料数字化文件打包模块，用于将已经得到的材料数字化属性进行文件存储，存储为材料数字化文件；
材料数字化文件解包模块，用于将一个材料数字化文件进行解析得到材料的数字化属性设置参数。
进一步，所述材料数字化文件模块，包括：
材料文件头简要信息模块，用于存储材料文件的基本信息；
材料文件数据块信息模块，用于存放材料文件的属性数据。
进一步，所述材料文件头简要信息模块包括材料文件头预置位模块、版本号模块、MD5校验码模块、加密校验码模块、压缩数据模块、FileContentHeader大小模块、FileContent大小模块、材料文件大小模块和生成时间模块，其中：
所述材料文件头预置位模块，用于材料文件头简要信息扩展用占位；
所述版本号模块，用于标识当前材料文件的版本，方便后续材料文件在渲染时选择相对应的渲染器版本；
所述MD5校验码模块负责校验当前材料文件中的数据块，用于检测数据块的完整性；
所述加密校验码模块，用于区分当前材料文件采用的加密方式；
所述压缩数据模块，用于记录数据块的压缩方式，以及数据块压缩前后的大小；
所述FileContentHeader大小模块，用于记录数据块中各种属性头的总大小，从而得到数据块中属性的数量；
所述FileContent大小模块，用于记录数据块中各种属性占用空间的总大小，从而得到各种属性在数据块中所处的位置；
所述材料文件大小模块，用于记录当前材料文件的大小；
所述生成时间模块，用于记录当前材料数字化文件的制作时间。
进一步，所述材料文件数据块信息模块包括材料属性简要信息模块和材料属性值模块；
所述材料属性简要信息模块包括材料属性头预置位模块、数据类型模块、数据用途模块、数据描述模块、数据位置模块和数据大小模块，其中：
所述材料属性头预置位模块，用于材料属性头简要信息扩展用占位；
所述数据类型模块，用于标识当前材料属性的数据类型；
所述数据用途模块，用于描述材料属性用途的备注信息，且该备注信息采用UTF-8编码；
所述数据描述模块，用于描述材料属性的其它备注信息，且该其它备注信息采用UTF-8编码；
所述数据位置模块，用于标识数据块中材料属性的数据块的所处位置，从而找到相应的数据的起始位置；
所述数据大小模块，用于标识相应的数据块的大小，从而读取完整的材料属性的数据块；
所述材料属性值模块，用于存放通过材料属性简要信息模块索引得到的材料属性的数据块。
进一步，所述数据块为二进制数据块，所述材料属性的数据块为整数类型的数据块、浮点数类型的数据块、布尔类型的数据块、整数数组类型的数据块、浮点数组类型的数据块、图片数据类型的数据块或像素数据类型的数据块。
进一步，所述材料数字化文件打包模块具体执行以下操作：
S101、当材料数字化时，获取所需打包的材料的所有原始属性值；
S102、将获取的原始属性值转换为多个基础类型属性，同时能够自定义扩展数据类型；
S103、为每个基础类型属性生成材料属性头简要信息和材料属性的数据块，并计算出所有基础类型属性的属性头大小和材料属性的数据块大小，以及所有数据块的MD5校验值；
S104、使用预设的加密参数对数据块进行加密和压缩，记录到对应的压缩信息；
S105、生成材料文件头简要信息，并将材料文件头简要信息和数据块一起写入材料数字化文件中。
进一步，所述材料数字化文件解包模块具体执行以下操作：
S201、读取材料数字化文件，对材料数字化文件中的材料文件头简要信息进行读取，获得加密后的数据块；
S202、通过解密软件得到解密密钥，对加密后的数据块进行解密，之后对解密后的数据块进行解压，获得材料数字化原始数据内存块；
S203、从材料数字化原始数据内存块中，读取并拼装对应的属性简要信息以及其它属性详细信息，最终得到打包前的的材料数字化文件的原始属性值。
本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种材料数字化扩展格式方法，在执行所述方法中的步骤时，由处理器调用上述的材料数字化扩展格式系统中的所述材料数字化文件模块、所述材料数字化文件打包模块和所述材料数字化文件解包模块，以实现各个模块中对应的功能。
本发明的第三目的通过下述技术方案实现：一种存储有指令的非暂时性计算机可读介质，当所述指令由处理器执行时，执行根据上述的材料数字化扩展格式方法的步骤。
本发明的第四目的通过下述技术方案实现：一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述的材料数字化扩展格式方法。
本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
本发明能够处理不兼容的多端材质数据，较为快速对材料的数字化属性进行扩展和修改，并且在渲染使用时，又可以较为迅速的获取和应用对应的材料材料数字化属性和贴图数据，提高了后续材料数字化的速度和应用的方便性。
附图说明
图1为材料数字化文件的格式示意图。
图2为材料数字化文件打包的流程图。
图3为材料数字化文件解包的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
参见图1至图3所示，为本实施例所提供的材料数字化扩展格式系统，包括：
材料数字化文件模块，用于存储材料数字化后的属性设置的文件，从而能够在多端应用进行渲染；
材料数字化文件打包模块，用于将已经得到的材料数字化属性进行文件存储，存储为材料数字化文件；
材料数字化文件解包模块，用于将一个材料数字化文件进行解析得到材料的数字化属性设置参数。
所述材料数字化文件模块，包括材料文件头简要信息模块和材料文件数据块信息模块；其中，所述材料文件头简要信息模块，用于存储材料文件的基本信息，具体包括：材料文件头预置位模块、版本号模块、MD5校验码模块、加密校验码模块、压缩数据模块、FileContentHeader大小模块、FileContent大小模块、材料文件大小模块和生成时间模块；
所述材料文件头预置位模块，为1024字节，用于材料文件头简要信息扩展用占位；
所述版本号模块，为3个无符号整形类型数字，分别为主版本号、辅版本号和补丁版本号，用于标识当前材料文件的版本，方便后续材料文件在渲染时选择相对应的渲染器版本；
所述MD5校验码模块，为128字节，负责校验当前材料文件中的二进制数据块，用于检测二进制数据块的完整性；
所述加密校验码模块，8字节，保存了使用加密算法的类型编号，用于区分当前材料文件采用的加密方式；
所述压缩数据模块，为3个无符号整形类型数字，分别保存了使用的压缩算法的类型编号、压缩前的材料数字化文件的数据块大小和压缩后的材料数字化文件的数据块大小，用于记录二进制数据块的压缩方式，以及二进制数据块压缩前后的大小；
所述FileContentHeader大小模块，为1个无符号整形类型数字，保存了当前所有的FileContentHeader总大小，用于记录二进制数据块中各种属性头的总大小，从而得到二进制数据块中属性的数量；
所述FileContent大小模块，为1个无符号整形类型数字，保存了当前所有的FileContent总大小，用于记录二进制数据块中各种属性占用空间的总大小，从而得到各种属性在二进制数据块中所处的位置；
所述材料文件大小模块，用于记录当前材料文件的大小；
所述生成时间模块，为1个无符号浮点类型数字，保存了当前材料数字化文件的生成时间，用于记录当前材料数字化文件的制作时间。
所述材料文件数据块信息模块，用于存放材料文件的属性数据。
所述材料文件数据块信息模块包括材料属性简要信息模块和材料属性值模块；其中，所述材料属性简要信息模块包括材料属性头预置位模块、数据类型模块、数据用途模块、数据描述模块、数据位置模块和数据大小模块；
所述材料属性头预置位模块，为128字节，用于材料属性头简要信息扩展用占位；
所述数据类型模块，为1个无符号整形类型，用于标识当前材料属性的数据类型，如整数型、浮点型、图片类型或字符串类型等；
所述数据用途模块，为128个字节的UTF-8编码的字符串，用于描述材料属性用途的备注信息；
所述数据描述模块，为128个字节的UTF-8编码的字符串，用于描述材料属性的其它备注信息；
所述数据位置模块，为1个无符号整形类型，用于标识二进制数据块中材料属性的二进制数据块的所处位置，从而找到相应的数据的起始位置；
所述数据大小模块，为1个无符号整形类型，用于标识相应的二进制数据块的大小，从而读取完整的材料属性的二进制数据块；
所述材料属性值模块，用于存放通过材料属性简要信息模块索引得到的材料属性的二进制数据块，如整数类型的二进制数据块、浮点数类型的二进制数据块、布尔类型的二进制数据块、整数数组类型的二进制数据块、浮点数组类型的二进制数据块、图片数据类型的二进制数据块或像素数据类型的二进制数据块等。
所述材料数字化文件打包模块具体执行以下操作：
S101、当材料数字化时，获取所需打包的材料的所有原始属性值；
S102、将获取的原始属性值转换为基础类型属性，所述基础类型属性包括整数类型的属性、浮点数类型的属性、布尔类型的属性、整数数组类型的属性、浮点数组类型的属性、图片数据类型的属性或像素数据类型的属性，同时能够自定义扩展数据类型；
S103、为每个基础类型属性生成材料属性头简要信息和材料属性的数据块，并计算出所有基础类型属性的属性头大小和材料属性的数据块大小，以及所有数据块的MD5校验值；
S104、使用预设的加密参数对数据块进行加密和压缩，记录到对应的压缩信息；
S105、生成材料文件头简要信息，并将材料文件头简要信息和数据块一起写入材料数字化文件中。
所述材料数字化文件解包模块具体执行以下操作：
S201、读取材料数字化文件，对材料数字化文件中的材料文件头简要信息进行读取，获得加密后的数据块；
S202、通过解密软件得到解密密钥，对加密后的数据块进行解密，之后对解密后的数据块进行解压，获得材料数字化原始数据内存块；
S203、从材料数字化原始数据内存块中，读取并拼装对应的属性简要信息以及其它属性详细信息，最终得到打包前的的材料数字化文件的原始属性值。
实施例2
本实施例公开了一种材料数字化扩展格式方法，在执行所述方法中的步骤时，由处理器调用实施例1所述的材料数字化扩展格式系统中的所述材料数字化文件模块、所述材料数字化文件打包模块和所述材料数字化文件解包模块，以实现各个模块中对应的功能。
实施例3
本实施例公开了一种存储有指令的非暂时性计算机可读介质，当所述指令由处理器执行时，执行根据实施例2所述的材料数字化扩展格式方法的步骤。
本实施例中的非暂时性计算机可读介质可以是磁盘、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、U盘、移动硬盘等介质。
实施例4
本实施例公开了一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现实施例2所述的材料数字化扩展格式方法。
本实施例中所述的计算设备可以是台式电脑、笔记本电脑、智能手机、PDA手持终端、平板电脑、可编程逻辑控制器(PLC，Programmable Logic Controller)、或其它具有处理器功能的终端设备。
以上所述之实施例只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种材料数字化扩展格式系统，其特征在于，包括：
材料数字化文件模块，用于存储材料数字化后的属性设置的文件，从而能够在多端应用进行渲染，其包括：
材料文件头简要信息模块，用于存储材料文件的基本信息；
材料文件数据块信息模块，用于存放材料文件的属性数据；
材料数字化文件打包模块，用于将已经得到的材料数字化属性进行文件存储，存储为材料数字化文件，具体执行以下操作：
S101、当材料数字化时，获取所需打包的材料的所有原始属性值；
S102、将获取的原始属性值转换为多个基础类型属性，同时能够自定义扩展数据类型；
S103、为每个基础类型属性生成材料属性头简要信息和材料属性的数据块，并计算出所有基础类型属性的属性头大小和材料属性的数据块大小，以及所有数据块的MD5校验值；
S104、使用预设的加密参数对数据块进行加密和压缩，记录到对应的压缩信息；
S105、生成材料文件头简要信息，并将材料文件头简要信息和数据块一起写入材料数字化文件中；
材料数字化文件解包模块，用于将一个材料数字化文件进行解析得到材料的数字化属性设置参数，具体执行以下操作：
S201、读取材料数字化文件，对材料数字化文件中的材料文件头简要信息进行读取，获得加密后的数据块；
S202、通过解密软件得到解密密钥，对加密后的数据块进行解密，之后对解密后的数据块进行解压，获得材料数字化原始数据内存块；
S203、从材料数字化原始数据内存块中，读取并拼装对应的属性简要信息以及其它属性详细信息，最终得到打包前的的材料数字化文件的原始属性值。
2.根据权利要求1所述的一种材料数字化扩展格式系统，其特征在于，所述材料文件头简要信息模块包括材料文件头预置位模块、版本号模块、MD5校验码模块、加密校验码模块、压缩数据模块、FileContentHeader大小模块、FileContent大小模块、材料文件大小模块和生成时间模块，其中：
所述材料文件头预置位模块，用于材料文件头简要信息扩展用占位；
所述版本号模块，用于标识当前材料文件的版本，方便后续材料文件在渲染时选择相对应的渲染器版本；
所述MD5校验码模块负责校验当前材料文件中的数据块，用于检测数据块的完整性；
所述加密校验码模块，用于区分当前材料文件采用的加密方式；
所述压缩数据模块，用于记录数据块的压缩方式，以及数据块压缩前后的大小；
所述FileContentHeader大小模块，用于记录数据块中各种属性头的总大小，从而得到数据块中属性的数量；
所述FileContent大小模块，用于记录数据块中各种属性占用空间的总大小，从而得到各种属性在数据块中所处的位置；
所述材料文件大小模块，用于记录当前材料文件的大小；
所述生成时间模块，用于记录当前材料数字化文件的制作时间。
3.根据权利要求1所述的一种材料数字化扩展格式系统，其特征在于，所述材料文件数据块信息模块包括材料属性简要信息模块和材料属性值模块；
所述材料属性简要信息模块包括材料属性头预置位模块、数据类型模块、数据用途模块、数据描述模块、数据位置模块和数据大小模块，其中：
所述材料属性头预置位模块，用于材料属性头简要信息扩展用占位；
所述数据类型模块，用于标识当前材料属性的数据类型；
所述数据用途模块，用于描述材料属性用途的备注信息，且该备注信息采用UTF-8编码；
所述数据描述模块，用于描述材料属性的其它备注信息，且该其它备注信息采用UTF-8编码；
所述数据位置模块，用于标识数据块中材料属性的数据块的所处位置，从而找到相应的数据的起始位置；
所述数据大小模块，用于标识相应的数据块的大小，从而读取完整的材料属性的数据块；
所述材料属性值模块，用于存放通过材料属性简要信息模块索引得到的材料属性的数据块。
4.根据权利要求2或3所述的一种材料数字化扩展格式系统，其特征在于：所述数据块为二进制数据块，所述材料属性的数据块为整数类型的数据块、浮点数类型的数据块、布尔类型的数据块、整数数组类型的数据块、浮点数组类型的数据块、图片数据类型的数据块或像素数据类型的数据块。
5.一种材料数字化扩展格式方法，其特征在于，在执行所述方法中的步骤时，由处理器调用权利要求1-4任一项所述的材料数字化扩展格式系统中的所述材料数字化文件模块、所述材料数字化文件打包模块和所述材料数字化文件解包模块，以实现各个模块中对应的功能。
6.一种存储有指令的非暂时性计算机可读介质，其特征在于，当所述指令由处理器执行时，执行根据权利要求5所述的材料数字化扩展格式方法的步骤。
7.一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现权利要求5所述的材料数字化扩展格式方法。
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