CN113920235A - 一种三维模型的自动化渲染方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三维模型的自动化渲染方法，包括：从初始模型中读取所有贴图，并判断其中是否包含透明贴图，若包含，则将透明贴图分离出来，并用新的命名进行区分；将初始模型拆分为若干个单体模型，并按重命名规则分别对其重命名；剔除透明贴图，并对非透明贴图进行烘焙处理；将烘焙好的非透明贴图贴回至与之对应的单体模型上作为纹理；按单体模型的重命名规则，将所有反贴后的单体模型合并为一个完整模型，并将其重命名为初始模型的名称。本方案不仅能够实现对三维模型的自动化渲染，大大提高模型的渲染效果和效率，还解决了易智瑞及其他不支持光影通道的三维平台数据呈现效果差的问题。

Description

一种三维模型的自动化渲染方法
技术领域
本发明涉及三维模型的数据处理技术领域，特别涉及一种三维模型的自动化渲染方法。
背景技术
目前，在一些常用的三维数据处理平台并不支持光影通道，因此其采用该平台建模完成的三维模型其效果并不是非常理想，例如：易智瑞平台。行业内为了弥补这个问题，通常会采用一些辅助工具来对模型做进一步的加工处理。例如：会借助3DMax中complete烘焙贴图的方式对建模后的三维模型进行渲染，使其效果更加真实美观。
然而，对于一些结构复杂、面积过大的三维模型来说，采用该方法会造成贴图不清晰的问题，导致三维模型渲染的结构无法达到预期的效果。
此外，该方法只能完全依靠人工来处理，工作量巨大，且时间周期较长，需要逐个文件，逐个模型去处理，工作效率很低。同时，经常还会出现人为的疏漏和处理不合理的地方。
发明内容
基于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是：提出一种三维模型的自动化渲染方法，其能够实现对三维模型的自动化渲染，大大提高模型的渲染效果和效率，解决易智瑞及其他不支持光影通道的三维平台数据呈现效果差的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种三维模型的自动化渲染方法，包括如下步骤：
S1、透明贴图的识别与拆分：从初始模型中读取所有贴图，并判断其中是否包含透明贴图，若包含，则将透明贴图分离出来，并用新的命名进行区分；
S2、模型拆分：将初始模型拆分为若干个单体模型，并按重命名规则分别对其重命名；
S3、贴图烘焙：剔除透明贴图，并对非透明贴图进行烘焙处理；
S4、贴图反贴：将烘焙好的非透明贴图贴回至与之对应的单体模型上作为纹理；
S5、模型合并：按单体模型的重命名规则，将所有反贴后的单体模型合并为一个完整模型，并将其重命名为初始模型的名称。
进一步优选技术方案，所述透明贴图的识别与拆分具体包括如下步骤：
S11、使用3DMax软件中的材质球功能从初始模型中反向读取所有贴图；
S12、判断贴图中是否包含Alpha通道，若含有Alpha通道，则为透明贴图，若没有包含Alpha通道，则为不透明贴图；
S13、利用3DMax软件的api接口调取分离模型功能，将所有带有Alpha通道的贴图从初始模型中分离出来；
S14、对分离出来的贴图进行重命名，并在其名称前加上易区分的前缀字符。
进一步优选技术方案，所述模型拆分的具体步骤如下：
S21、利用3DMax软件读取初始模型的模型面积，并按照固定面积进行加线和分离，得到若干个拆分后的单体模型；
S22、对拆分出来的单体模型进行重命名，且新名称采用初始模型名称+序号的方式命名。
进一步优选技术方案，所述步骤S21的具体步骤如下：
S211、根据不同项目对清晰度或者贴图数量的需求，设定一个固定面积；
S212、利用3DMax软件读取初始模型的每一面的面积；
S213、判断读取的模型面是否大于设定的固定面积，如果小于，则直接将该面进行分离；如果大于，则继续下一步；
S214、复制该模型面，赋予它原始面的纹理和模型面积，并删除原来的面；
S215、将新复制的面直接按照面积切割成平均的两个面；
S216、将得到的两个面，重复S213的步骤，直至读取到的所有模型面都小于所设定的固定面积。
进一步优选技术方案，所述贴图烘焙的具体步骤如下：
S31、筛选贴图名称，剔除具有前缀字符的透明贴图；
S32、设置烘焙参数，通过循环路径的方式对非透明贴图进行烘焙处理。
进一步优选技术方案，所述贴图反贴的具体步骤如下：
S41、通过3DMax的材质球功能逐张读取烘焙后的贴图；
S42、根据读取到的贴图名称关联对应到单体模型上。
进一步优选技术方案，所述模型合并的具体步骤如下：利用3DMax软件中的模型合并功能，将所有反贴后的单体模型按合并规则进行自动合并；所述合并规则根据初始模型拆分时采用的重命名规则制定。
本发明的有益效果是：采用本方案不仅解决了易智瑞及其他不支持光影通道的三维平台数据呈现效果差的问题，而且，还大大提升了大体积复杂三维模型的渲染效果。此外，采用本方案能够在无人工值守的情况下对三维模型进行批量化渲染，大大降低了人工成本，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明处理流程框图。
具体实施方式
以下结合附图。对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明公开的是一种三维模型的自动化渲染方法，其具体实施步骤如下：
S1、透明贴图的识别与拆分：从初始模型中读取所有贴图，并判断其中是否包含透明贴图，若包含，则将透明贴图分离出来，并用新的命名进行区分。
其详细步骤如下：
S11、使用3DMax软件中的材质球功能从初始模型中反向读取所有贴图；
S12、判断贴图中是否包含Alpha通道，若含有Alpha通道，则为透明贴图，若没有包含Alpha通道，则为不透明贴图；
S13、利用3DMax软件的api接口调取分离模型功能，将所有带有Alpha通道的贴图从初始模型中分离出来；
S14、对分离出来的贴图进行重命名，并在其名称前加上易区分的前缀字符。
S2、模型拆分：将初始模型拆分为若干个单体模型，并按重命名规则分别对其重命名。
其详细步骤如下：
S21、利用3DMax软件读取初始模型的模型面积，并按照固定面积进行加线和分离，得到若干个拆分后的单体模型；
S22、对拆分出来的单体模型进行重命名，且新名称采用初始模型名称+序号的方式命名。
其中，步骤S21的具体步骤如下：
S211、根据不同项目对清晰度或者贴图数量的需求，设定一个固定面积；
S212、利用3DMax软件读取初始模型的每一面的面积；
S213、判断读取的模型面是否大于设定的固定面积，如果小于，则直接将该面进行分离；如果大于，则继续下一步；
S214、复制该模型面，赋予它原始面的纹理和模型面积，并删除原来的面；
S215、将新复制的面直接按照面积切割成平均的两个面；
S216、将得到的两个面，重复S213的步骤，直至读取到的所有模型面都小于所设定的固定面积。
S3、贴图烘焙：剔除透明贴图，并对非透明贴图进行烘焙处理。
其详细步骤如下：
S31、筛选贴图名称，剔除具有前缀字符的透明贴图；
S32、设置烘焙参数，通过循环路径的方式对非透明贴图进行烘焙处理。
本方案中贴图烘焙的过程主要运用自动循环路径的方式，将需要设置的烘焙参数写好之后，通过循环路径的方式自动执行路径下的所有Max文件进行烘焙操作，并将烘焙贴图保存在对应的模型根目录下。
贴图烘焙自动烘焙的难点，其实是对透明物体的判断和剔除。在本方案中其判断规则来自于前期命名规则的制定，在第一步判断好透明物体后会在模型分离时加上“&”易于区别的前缀字符，贴图烘焙时剔除带有该前缀字符的模型，针对不带前缀的字符进行处理即可。同时只加前缀不影响后续根据模型主体名称以及后缀进行模型自动合并的逻辑。
S4、贴图反贴：将烘焙好的非透明贴图贴回至与之对应的单体模型上作为纹理。
其详细步骤如下：
S41、通过3DMax的材质球功能逐张读取烘焙后的贴图；
S42、根据读取到的贴图名称关联对应到单体模型上。
S5、模型合并：按单体模型的重命名规则，将所有反贴后的单体模型合并为一个完整模型，并将其重命名为初始模型的名称。
其具体步骤如下：
模型合并功能运用到的技术点比较简单，读取3DMax软件中的模型合并api就可实现该功能。但是能够按合并规则进行自动合并；该合并规则主要是根据初始模型拆分时采用的自动重命名规则制定。
具体规则为在初始模型中拆分出来的模型使用“原始模型命名”+“_”+“序号”的方式进行。即“建筑模型001”按要求拆分后分别拆成“建筑模型001_001”“建筑模型001_002”“建筑模型001_003”“…”，按照此规则拆分后的模型在合并时只需要将所有含有“建筑模型001”名称的模型合并成一个单体，并保留“建筑模型001”的主体命名。如此就完成了自动合并的功能。
以上显示和描述了本方案的基本原理和主要特征和本方案的优点。本行业的技术人员应该了解，本方案不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本方案的原理，在不脱离本方案精神和范围的前提下，本方案还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本方案范围内。本方案要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、透明贴图的识别与拆分：从初始模型中读取所有贴图，并判断其中是否包含透明贴图，若包含，则将透明贴图分离出来，并用新的命名进行区分；
S2、模型拆分：将初始模型拆分为若干个单体模型，并按重命名规则分别对其重命名；
S3、贴图烘焙：剔除透明贴图，并对非透明贴图进行烘焙处理；
S4、贴图反贴：将烘焙好的非透明贴图贴回至与之对应的单体模型上作为纹理；
S5、模型合并：按单体模型的重命名规则，将所有反贴后的单体模型合并为一个完整模型，并将其重命名为初始模型的名称。
2.如权利要求1所述的一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，所述透明贴图的识别与拆分具体包括如下步骤：
S11、使用3DMax软件中的材质球功能从初始模型中反向读取所有贴图；
S12、判断贴图中是否包含Alpha通道，若含有Alpha通道，则为透明贴图，若没有包含Alpha通道，则为不透明贴图；
S13、利用3DMax软件的api接口调取分离模型功能，将所有带有Alpha通道的贴图从初始模型中分离出来；
S14、对分离出来的贴图进行重命名，并在其名称前加上易区分的前缀字符。
3.如权利要求2所述的一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，所述模型拆分的具体步骤如下：
S21、利用3DMax软件读取初始模型的模型面积；
S22、将初始模型按照固定面积进行加线和分离，得到若干个拆分后的单体模型；
S23、对拆分出来的单体模型进行重命名，且新名称采用初始模型名称+序号的方式命名。
4.如权利要求3所述的一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，所述步骤S21的具体步骤如下：
S211、根据不同项目对清晰度或者贴图数量的需求，设定一个固定面积；
S212、利用3DMax软件读取初始模型的每一面的面积；
S213、判断读取的模型面是否大于设定的固定面积，如果小于，则直接将该面进行分离；如果大于，则继续下一步；
S214、复制该模型面，赋予它原始面的纹理和模型面积，并删除原来的面；
S215、将新复制的面直接按照面积切割成平均的两个面；
S216、将得到的两个面，重复S213的步骤，直至读取到的所有模型面都小于所设定的固定面积。
5.如权利要求3所述的一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，所述贴图烘焙的具体步骤如下：
S31、筛选贴图名称，剔除具有前缀字符的透明贴图；
S32、设置烘焙参数，通过循环路径的方式对非透明贴图进行烘焙处理。
6.如权利要求4所述的一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，所述贴图反贴的具体步骤如下：
S41、通过3DMax的材质球功能逐张读取烘焙后的贴图；
S42、根据读取到的贴图名称关联对应到单体模型上。
7.如权利要求5所述的一种三维模型的自动化渲染方法，其特征在于，所述模型合并的具体步骤如下：利用3DMax软件中的模型合并功能，将所有反贴后的单体模型按合并规则进行自动合并；所述合并规则根据初始模型拆分时采用的重命名规则制定。
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CN115830286A (zh) * 2023-02-15 2023-03-21 武汉天恒信息技术有限公司 一种保持三维场景纹理清晰度一致量的烘焙方法
CN116958385A (zh) * 2023-09-18 2023-10-27 园测信息科技股份有限公司 支持海量单体模型的材质纹理动态更新方法、存储介质及设备

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