CN114445532A - 树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质，利用特性简单的包围盒来近似的表示特性复杂的树冠状模型，通过计算包围盒和树冠状模型的有向距离场差值，自动为树冠状模型生成环境光遮蔽信息，并将环境光遮蔽信息存储在树冠状模型的顶点色中，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感，本公开不需要在树冠状模型的材质中添加环境光遮蔽信息贴图，降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

Description

树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本公开涉及计算机动画技术领域，尤其涉及一种树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本申请的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

在计算机动画领域，尤其是在游戏场景的制作中，树木模型是场景中常见的元素，为了增强其视觉反馈，通常需要赋予树木尤其是其树冠部分以环境光遮蔽信息，即进行明暗度的渲染。

现有技术中，通常预先制作一张AO贴图(AO,Ambient Occlusion,环境光遮蔽)，将AO贴图作用于目标模型的表面，与该模型的颜色进行混合，从而到达一种画面具有明暗度的立体感。

然而，在一些性能控制较严格的应用中，可能会严格限制贴图的数量，因此上述这种预先制作、存储并加载AO贴图的方案，不能满足需求。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的在于提出一种树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质。

基于上述目的，本公开示例性实施例提供了一种树冠状模型的信息处理方法，包括：

获取目标树冠状模型，并在所述目标树冠状模型上生成包围盒；

对所述包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将所述投射后的包围盒的顶点移动到所述目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；

根据所述收缩后的包围盒的顶点与所述目标树冠状模型的有向距离场差值，得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；

将所述环境光遮蔽信息存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

在一些示例性实施例中，在所述得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息之后，还包括：

在所述目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据所述采样点生成采样球体；

将所述采样球体收缩到所述目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型；

根据所述重构模型的表面的曲率，得到所述目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息；

将所述环境光遮蔽信息和所述补充用环境光遮蔽信息混合后存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

在一些示例性实施例中，所述根据所述收缩后的包围盒的顶点与所述目标树冠状模型的有向距离场差值，得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息，具体包括：

对于所述收缩后的包围盒的顶点，计算该顶点到所述目标树冠状模型的最近三角面的所述有向距离场差值，并将所述有向距离场差值转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为所述目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的所述环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，所述根据所述重构模型的表面的曲率，得到所述目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息，具体包括：

对于所述重构模型的顶点，计算该顶点所在的所述重构模型的表面的曲率，并将所述曲率转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为所述目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的所述补充用环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，所述包围盒为轴对齐包围盒；

所述在所述目标树冠状模型上生成包围盒，具体包括：

基于所述目标树冠状模型的边界框，在所述目标树冠状模型上生成所述包围盒。

在一些示例性实施例中，所述对所述包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，具体包括：

对于所述包围盒的三角面，确定该三角面的中心点，并将所述中心点分别与该三角面的顶点相连。

在一些示例性实施例中，所述将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，具体包括：

对于所述细分后的包围盒的顶点，将该顶点移动到所述目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置。

在一些示例性实施例中，在所述将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒之后，还包括：

对所述投射后的包围盒进行平滑和细分。

在一些示例性实施例中，所述所述投射后的包围盒的顶点移动到所述目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒，具体包括：

所述收缩后的包围盒内接于所述目标树冠状模型。

在一些示例性实施例中，所述在所述目标树冠状模型表面生成采样点，具体包括：

在所述目标树冠状模型表面随机生成所述采样点，其中，相邻所述采样点之间的距离大于预设的距离阈值。

在一些示例性实施例中，所述将所述采样球体收缩到所述目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型，具体包括：

所述重构模型内接于所述目标树冠状模型。

在一些示例性实施例中，所述重构模型为像素格式；

在所述对所述重构模型进行曲率计算之前，还包括：

先将像素格式的所述重构模型转化为体素格式的所述重构模型，再将体素格式的所述重构模型转化为像素格式的所述重构模型。

基于同一发明构思，本公开示例性实施例还提供了一种树冠状模型的信息处理装置，包括：

包围盒生成模块，被配置为获取目标树冠状模型，并在所述目标树冠状模型上生成包围盒；

包围盒处理模块，被配置为对所述包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将所述投射后的包围盒的顶点移动到所述目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；

环境光遮蔽信息生成模块，被配置为根据所述收缩后的包围盒的顶点与所述目标树冠状模型的有向距离场差值，得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；

环境光遮蔽信息存储模块，被配置为将所述环境光遮蔽信息存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

在一些示例性实施例中，还包括：

采样球体生成模块，被配置为在所述目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据所述采样点生成采样球体；

重构模型生成模块，被配置为将所述采样球体收缩到所述目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型；

补充用环境光遮蔽信息生成模块，被配置为根据所述重构模型的表面的曲率，得到所述目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息；

所述环境光遮蔽信息存储模块，还被配置为将所述环境光遮蔽信息和所述补充用环境光遮蔽信息混合后存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

基于同一发明构思，本公开示例性实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一项所述的方法。

基于同一发明构思，本公开示例性实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行如上任一所述方法。

从上面所述可以看出，本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质，利用特性简单的包围盒来近似的表示特性复杂的树冠状模型，通过计算包围盒和树冠状模型的有向距离场差值，自动为树冠状模型生成环境光遮蔽信息，并将环境光遮蔽信息存储在树冠状模型的顶点色中，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感，本公开不需要在树冠状模型的材质中添加环境光遮蔽信息贴图，降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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公开的实施例，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为根据本公开实施例提供的应用场景的示意图；

图2为本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法的第一种流程示意图；

图3为根据本公开实施例提供的树冠状模型的示意图；

图4为根据本公开实施例提供的包围盒的示意图；

图5为根据本公开实施例提供的投射后的包围盒的示意图；

图6为根据本公开实施例提供的细分的投射后的包围盒的示意图；

图7为根据本公开实施例提供的收缩后的包围盒的示意图；

图8为根据本公开实施例提供的具有环境光遮蔽信息的树冠状模型的示意图；

图9为本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法的第二种流程示意图；

图10为根据本公开实施例提供的采样点的示意图；

图11为根据本公开实施例提供的采样球体的示意图；

图12为根据本公开实施例提供的体素格式的重构模型的示意图；

图13为根据本公开实施例提供的细分后的重构模型的示意图；

图14为根据本公开实施例提供的收缩后的重构模型的示意图；

图15为根据本公开实施例提供的具有灰度值的重构模型的示意图；

图16为根据本公开实施例提供的具有补充用环境光遮蔽信息的树冠状模型的示意图；

图17为根据本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法的第三种流程示意图；

图18为本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理装置的第一种装置示意图；

图19为本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理装置的第二种装置示意图；

图20为本公开实施例提供的电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将参考若干示例性实施方式来描述本申请的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本公开，而并非以任何方式限制本申请的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

根据本公开的实施方式，提出了一种树冠状模型的信息处理方法、装置、电子设备及存储介质。

在本文中，需要理解的是，附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。

需要说明的是，除非另外定义，本公开实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面参考本申请的若干代表性实施方式，详细阐释本申请的原理和精神。

相关技术中，赋予树冠状模型以环境光遮蔽信息时会增加性能负担。

本公开的发明人发现，造成上述相关技术中的方案会增加性能负担的原因是：相关技术中的赋予树冠状模型以环境光遮蔽信息的方案的实现，是基于预先制作、存储并加载的AO贴图，而贴图数量的增加，会增加性能负担。进一步的，为了不增加贴图，通常需要美术工程师手动将环境光遮蔽信息绘制在树冠状模型上，其显然会造成较大的人力成本，且效率较低。

为了解决上述问题，本申请提供了一种树冠状模型的信息处理方案，具体包括：

获取目标树冠状模型，并在目标树冠状模型上生成包围盒；对包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将投射后的包围盒的顶点移动到目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；根据收缩后的包围盒的顶点与目标树冠状模型的有向距离场差值，得到目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；将环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中。本公开利用特性简单的包围盒来近似的表示特性复杂的树冠状模型，通过计算包围盒和树冠状模型的有向距离场差值，自动为树冠状模型生成环境光遮蔽信息，并将环境光遮蔽信息存储在树冠状模型的顶点色中，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感，本公开不需要在树冠状模型的材质中添加环境光遮蔽信息贴图，降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

在介绍了本申请的基本原理之后，下面具体介绍本申请的各种非限制性实施方式。

参考图1，其为根据本公开实施例提供的应用场景的示意图。

在一些示例性实施例中，应用场景包括终端设备101、服务器102和数据存储系统103。其中，终端设备101、服务器102以及数据存储系统103之间均可通过有线或无线的通信网络连接。终端设备101包括但不限于桌面计算机、移动电话、移动电脑、平板电脑、媒体播放器、智能可穿戴设备、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)或其它能够实现上述功能的电子设备等。服务器102和数据存储系统103均可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

服务器102用于向终端设备101的用户提供树冠状模型的信息处理服务，终端设备101中安装有与服务器102通信的客户端，用户可通过该客户端输入待处理树冠状模型，点击确认按钮后，客户端将待处理树冠状模型发送给服务器102，服务器102对树冠状模型进行处理，得到包含环境光遮蔽信息的树冠状模型，将包含环境光遮蔽信息的树冠状模型发送给客户端，客户端向用户展示包含环境光遮蔽信息的树冠状模型。

数据存储系统103用于存储数据。

在一些示例性实施例中，应用场景可以仅包括终端设备101。终端设备101包括但不限于桌面计算机、移动电话、移动电脑、平板电脑、媒体播放器、智能可穿戴设备、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)或其它能够实现上述功能的电子设备等。

终端设备101具有数据存储和数据处理的功能。终端设备101中安装有客户端，用户可通过该客户端输入待处理树冠状模型，点击确认按钮后，终端设备101调用本地服务对树冠状模型进行处理，得到包含环境光遮蔽信息的树冠状模型，客户端向用户展示包含环境光遮蔽信息的树冠状模型。

下面结合上述的应用场景，来描述根据本公开示例性实施方式的树冠状模型的信息处理方案。需要注意的是，上述应用场景仅是为了便于理解本公开的精神和原理而示出，本公开的实施方式在此方面不受任何限制。相反，本公开的实施方式可以应用于适用的任何场景。

参考图2，其为本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法的第一种流程示意图。

树冠状模型的信息处理方法，包括以下步骤：

步骤S210、获取目标树冠状模型，并在目标树冠状模型上生成包围盒。

在一些示例性实施例中，树冠状模型不局限于树冠模型本身，树冠状模型可以包括例如草丛、花丛、山脉、石头等类似于树冠形状的具有较为复杂的明暗度特征的模型。

参考图3，其为根据本公开实施例提供的树冠状模型的示意图。

其中，树冠状模型尤其是其树叶部分以插片形式呈现。

参考图4，其为根据本公开实施例提供的包围盒的示意图。

在一些示例性实施例中，包围盒为轴对齐包围盒。

其中，轴对齐包围盒(AABB包围盒,Axis-aligned bounding box包围盒)被定义为包含该对象(在本实施例的场景中，被包含的对象为树冠状模型)，且边平行于坐标轴的最小六面体。

在一些示例性实施例中，包围盒为长方体形状的轴对齐包围盒。

本公开用体积稍大且特性简单的几何体(例如长方体形状的轴对齐包围盒)来近似地表示复杂的树冠状模型。长方体形状的轴对齐包围盒构造简单(描述一个长方体形状的轴对齐包围盒，仅需六个标量)，且存储空间小。

在一些示例性实施例中，基于目标树冠状模型的边界框(bounding box)，在目标树冠状模型上生成包围盒。

步骤S220、对包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将投射后的包围盒的顶点移动到目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒。

本步骤旨在使包围盒能够更好表示树冠状模型。

在一些示例性实施例中，对包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，具体包括：

对于包围盒的三角面，确定该三角面的中心点，并将中心点分别与该三角面的顶点相连。

重复执行上述细分操作，直到包围盒上产生了一定数量的三角面，使包围盒具有一定的精细度，以便于执行后续的投射操作。

参考图5，其为根据本公开实施例提供的投射后的包围盒的示意图。

在一些示例性实施例中，将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，具体包括：

对于细分后的包围盒的顶点，将该顶点移动到目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置。

通过投射，使包围盒能够更好的表示树冠状模型的形状特征。

参考图6，其为根据本公开实施例提供的细分的投射后的包围盒的示意图。

在一些示例性实施例中，在将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒之后，还包括：

对投射后的包围盒进行平滑和细分。

平滑指的是在原有顶点的基础上进行插值，随着平滑次数增多，包围盒趋于形成光滑曲面。

投射后的包围盒的顶点比较混乱，本操作旨在对投射后的包围盒的顶点进行整理，并增加更多细节。

参考图7，其为根据本公开实施例提供的收缩后的包围盒的示意图。

在一些示例性实施例中，将投射后的包围盒的顶点沿自身法线方向移动到目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒。

在一些示例性实施例中，收缩后的包围盒内接于目标树冠状模型。

S230、根据收缩后的包围盒的顶点与目标树冠状模型的有向距离场差值，得到目标树冠状模型的环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，对于收缩后的包围盒的顶点，计算该顶点到目标树冠状模型的最近三角面的有向距离场差值，并将有向距离场差值转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的环境光遮蔽信息。

其中，环境光遮蔽信息实质上为表示黑白程度的值。

S240、将环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中。

其中，顶点色指的是模型顶点上指定的颜色。

参考图8，其为根据本公开实施例提供的具有环境光遮蔽信息的树冠状模型的示意图。

将环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中，即为树冠状模型自动生成了环境光遮蔽信息，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感。

从上面所述可以看出，本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法，利用特性简单的包围盒来近似的表示特性复杂的树冠状模型，通过计算包围盒和树冠状模型的有向距离场差值，自动为树冠状模型生成环境光遮蔽信息，并将环境光遮蔽信息存储在树冠状模型的顶点色中，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感，本公开不需要在树冠状模型的材质中添加环境光遮蔽信息贴图，降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

参考图9，其为本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法的第二种流程示意图。

树冠状模型的信息处理方法，包括以下步骤：

步骤S310、获取目标树冠状模型，并在目标树冠状模型上生成包围盒。

步骤S320、对包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将投射后的包围盒的顶点移动到目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒。

步骤S330、根据收缩后的包围盒的顶点与目标树冠状模型的有向距离场差值，得到目标树冠状模型的环境光遮蔽信息。

步骤S340、在目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据采样点生成采样球体。

参考图10，其为根据本公开实施例提供的采样点的示意图。

在一些示例性实施例中，在目标树冠状模型表面生成采样点，具体包括：

在目标树冠状模型表面随机生成采样点，其中，相邻采样点之间的距离大于预设的距离阈值。

参考图11，其为根据本公开实施例提供的采样球体的示意图。

在一些示例性实施例中，在采样点的位置生成采样球体。

步骤S350、将采样球体收缩到目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型。

本步骤旨在通过采样球体实现对于树冠状模型的重构，通过特性简单的几何体(例如球体的集合)来近似地表示复杂的树冠状模型。

参考图12，其为根据本公开实施例提供的体素格式的重构模型的示意图。

在一些示例性实施例中，在对重构模型进行曲率计算之前，还包括：

先将像素格式的重构模型转化为体素格式的重构模型，再将体素格式的重构模型转化为像素格式的重构模型。

其中，原本的重构模型为像素格式，其内部存在杂乱的穿插，而体素格式的重构模型的内部是均匀的，简单来说，体素格式的模型可以理解为是实心的模型，通过上述操作，仅保留了重构模型的表面的信息，过滤掉了重构模型的内部的信息。

参考图13，其为根据本公开实施例提供的细分后的重构模型的示意图。

在一些示例性实施例中，在将体素格式的重构模型转化为像素格式的重构模型之后，对于转化得到的像素格式的重构模型进行重新拓扑，让结构均匀。

参考图14，其为根据本公开实施例提供的收缩后的重构模型的示意图。

在一些示例性实施例中，分别调整采样球体的大小和方向，使采样球体收缩到目标树冠状模型内部。

在一些示例性实施例中，重构模型内接于目标树冠状模型。

步骤S360、根据重构模型的表面的曲率，得到目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，对于重构模型的顶点，计算该顶点所在的重构模型的表面的曲率，并将曲率转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的补充用环境光遮蔽信息。

其中，补充用环境光遮蔽信息实质上为表示黑白程度的值。

参考图15，其为根据本公开实施例提供的具有灰度值的重构模型的示意图。

曲率即面与面之间的角度，转角越大的地方颜色越黑，转角越小的地方颜色越白。

参考图16，其为根据本公开实施例提供的具有补充用环境光遮蔽信息的树冠状模型的示意图。

将补充用环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中，即为树冠状模型自动生成了环境光遮蔽信息，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感，从而不需要美术工程师手动将环境光遮蔽信息绘制在树冠状模型上，也不需要在材质中添加环境光遮蔽信息贴图，降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

步骤S370、将环境光遮蔽信息和补充用环境光遮蔽信息混合后存储在目标树冠状模型的顶点色中。

其中，环境光遮蔽信息和补充用环境光遮蔽信息均为表示黑白程度的值。

在一些示例性实施例中，将环境光遮蔽信息和补充用环境光遮蔽信息的值相乘，将乘积作为作用于目标树冠状模型的环境光遮蔽数据。

参考图17，其为根据本公开实施例提供的树冠状模型的信息处理方法的第三种流程示意图。

树冠状模型的信息处理方法，包括以下步骤：

步骤S410、获取目标树冠状模型，并在目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据采样点生成采样球体。

在一些示例性实施例中，在目标树冠状模型表面生成采样点，具体包括：

在目标树冠状模型表面随机生成采样点，其中，相邻采样点之间的距离大于预设的距离阈值。

在一些示例性实施例中，在采样点的位置生成采样球体。

步骤S420、将采样球体收缩到目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型。

在一些示例性实施例中，分别调整采样球体的大小和方向，使采样球体收缩到目标树冠状模型内部。

在一些示例性实施例中，重构模型内接于目标树冠状模型。

步骤S430、根据重构模型的表面的曲率，得到目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，在对重构模型进行曲率计算之前，还包括：

先将像素格式的重构模型转化为体素格式的重构模型，再将体素格式的重构模型转化为像素格式的重构模型。

在一些示例性实施例中，对于重构模型的顶点，计算该顶点所在的重构模型的表面的曲率，并将曲率转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的补充用环境光遮蔽信息。

步骤S440、将补充用环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中。

其中，补充用环境光遮蔽信息实质上为表示黑白程度的值。

将补充用环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中，即为树冠状模型自动生成了环境光遮蔽信息，使树冠状模型具有了画面上的明暗度，增强了立体感，从而不需要美术工程师手动将环境光遮蔽信息绘制在树冠状模型上，也不需要在材质中添加环境光遮蔽信息贴图，降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

本公开通过两种技术手段生成了两种环境光遮蔽信息(为了进行区分，本公开分别称之为环境光遮蔽信息和补充用环境光遮蔽信息)，这两种环境光遮蔽信息既可以分别单独作用在树冠状模型中，即仅将一种环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中，也可以共用作用在树冠状模型中，即将两种环境光遮蔽信息混合后存储在目标树冠状模型的顶点色中，这两种方法都可以起到使树冠状模型具有画面上的明暗度，从而增强立体感的技术效果，并且实现不需要美术工程师手动将环境光遮蔽信息绘制在树冠状模型上，也不需要在材质中添加环境光遮蔽信息贴图，从而降低了对于性能的影响，同时也降低了成本，提高了效率。

需要说明的是，本公开实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本公开实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本公开的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了树冠状模型的信息处理装置。

参考图18，树冠状模型的信息处理装置，包括：

包围盒生成模块510，被配置为获取目标树冠状模型，并在目标树冠状模型上生成包围盒；

包围盒处理模块520，被配置为对包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将投射后的包围盒的顶点移动到目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；

环境光遮蔽信息生成模块530，被配置为根据收缩后的包围盒的顶点与目标树冠状模型的有向距离场差值，得到目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；

环境光遮蔽信息存储模块540，被配置为将环境光遮蔽信息存储在目标树冠状模型的顶点色中。

在一些示例性实施例中，环境光遮蔽信息生成模块530，具体被配置为：

对于收缩后的包围盒的顶点，计算该顶点到目标树冠状模型的最近三角面的有向距离场差值，并将有向距离场差值转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，包围盒为轴对齐包围盒；包围盒生成模块510，具体被配置为：

基于目标树冠状模型的边界框，在目标树冠状模型上生成包围盒。

在一些示例性实施例中，包围盒处理模块520，具体被配置为：

对于包围盒的三角面，确定该三角面的中心点，并将中心点分别与该三角面的顶点相连。

在一些示例性实施例中，包围盒处理模块520，具体被配置为：

对于细分后的包围盒的顶点，将该顶点移动到目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置。

在一些示例性实施例中，包围盒处理模块520，还被配置为：

对投射后的包围盒进行平滑和细分。

参考图19，树冠状模型的信息处理装置，包括：

包围盒生成模块610，被配置为获取目标树冠状模型，并在目标树冠状模型上生成包围盒；

包围盒处理模块620，被配置为对包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将细分后的包围盒的顶点投射到目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将投射后的包围盒的顶点移动到目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；

环境光遮蔽信息生成模块630，被配置为根据收缩后的包围盒的顶点与目标树冠状模型的有向距离场差值，得到目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；

采样球体生成模块640，被配置为在目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据采样点生成采样球体；

重构模型生成模块650，被配置为将采样球体收缩到目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型；

补充用环境光遮蔽信息生成模块660，被配置为根据重构模型的表面的曲率，得到目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息；

环境光遮蔽信息存储模块670，还被配置为将环境光遮蔽信息和补充用环境光遮蔽信息混合后存储在目标树冠状模型的顶点色中。

在一些示例性实施例中，补充用环境光遮蔽信息生成模块660，具体被配置为：

对于重构模型的顶点，计算该顶点所在的重构模型的表面的曲率，并将曲率转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的补充用环境光遮蔽信息。

在一些示例性实施例中，采样球体生成模块640，具体被配置为：

在目标树冠状模型表面随机生成采样点，其中，相邻采样点之间的距离大于预设的距离阈值。

在一些示例性实施例中，重构模型为像素格式；重构模型生成模块650，还被配置为：

先将像素格式的重构模型转化为体素格式的重构模型，再将体素格式的重构模型转化为像素格式的重构模型。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本公开时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

上述实施例的装置用于实现前述任一实施例中相应的树冠状模型的信息处理方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上任意一实施例所述的树冠状模型的信息处理方法。

图20示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。

存储器1020可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入/输出模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的树冠状模型的信息处理方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的树冠状模型的信息处理方法。

上述非暂态计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。

上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上示例性方法部分中任一实施例所述的树冠状模型的信息处理方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

本领域技术技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种系统、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举示例)例如可以包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，这些计算机程序指令通过计算机或其它可编程数据处理装置执行，产生了实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的装置。

也可以把这些计算机程序指令存储在能使得计算机或其它可编程数据处理装置以特定方式工作的计算机可读介质中，这样，存储在计算机可读介质中的指令就产生出一个包括实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的指令装置的产品。

也可以把计算机程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其它可编程装置上执行的指令能够提供实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的过程。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

申请文件中提及的动词“包括”、“包含”及其词形变化的使用不排除除了申请文件中记载的那些元素或步骤之外的元素或步骤的存在。元素前的冠词“一”或“一个”不排除多个这种元素的存在。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释，从而包含所有这样的修改及等同结构和功能。

Claims (16)

1.一种树冠状模型的信息处理方法，包括：

获取目标树冠状模型，并在所述目标树冠状模型上生成包围盒；

对所述包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将所述投射后的包围盒的顶点移动到所述目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；

根据所述收缩后的包围盒的顶点与所述目标树冠状模型的有向距离场差值，得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；

将所述环境光遮蔽信息存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息之后，还包括：

在所述目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据所述采样点生成采样球体；

将所述采样球体收缩到所述目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型；

根据所述重构模型的表面的曲率，得到所述目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息；

将所述环境光遮蔽信息和所述补充用环境光遮蔽信息混合后存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述收缩后的包围盒的顶点与所述目标树冠状模型的有向距离场差值，得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息，具体包括：

对于所述收缩后的包围盒的顶点，计算该顶点到所述目标树冠状模型的最近三角面的所述有向距离场差值，并将所述有向距离场差值转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为所述目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的所述环境光遮蔽信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述根据所述重构模型的表面的曲率，得到所述目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息，具体包括：

对于所述重构模型的顶点，计算该顶点所在的所述重构模型的表面的曲率，并将所述曲率转化为该顶点的灰度值；

将该顶点的灰度值作为所述目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置的所述补充用环境光遮蔽信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述包围盒为轴对齐包围盒；

所述在所述目标树冠状模型上生成包围盒，具体包括：

基于所述目标树冠状模型的边界框，在所述目标树冠状模型上生成所述包围盒。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，具体包括：

对于所述包围盒的三角面，确定该三角面的中心点，并将所述中心点分别与该三角面的顶点相连。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，具体包括：

对于所述细分后的包围盒的顶点，将该顶点移动到所述目标树冠状模型表面上距离该顶点最近的位置。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒之后，还包括：

对所述投射后的包围盒进行平滑和细分。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述所述投射后的包围盒的顶点移动到所述目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒，具体包括：

所述收缩后的包围盒内接于所述目标树冠状模型。

10.根据权利要求2所述的方法，其中，所述在所述目标树冠状模型表面生成采样点，具体包括：

在所述目标树冠状模型表面随机生成所述采样点，其中，相邻所述采样点之间的距离大于预设的距离阈值。

11.根据权利要求2所述的方法，其中，所述将所述采样球体收缩到所述目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型，具体包括：

所述重构模型内接于所述目标树冠状模型。

12.根据权利要求2所述的方法，其中，所述重构模型为像素格式；

在所述对所述重构模型进行曲率计算之前，还包括：

先将像素格式的所述重构模型转化为体素格式的所述重构模型，再将体素格式的所述重构模型转化为像素格式的所述重构模型。

13.一种树冠状模型的信息处理装置，包括：

包围盒生成模块，被配置为获取目标树冠状模型，并在所述目标树冠状模型上生成包围盒；

包围盒处理模块，被配置为对所述包围盒进行细分，得到细分后的包围盒，并将所述细分后的包围盒的顶点投射到所述目标树冠状模型表面，得到投射后的包围盒，并将所述投射后的包围盒的顶点移动到所述目标树冠状模型内部，得到收缩后的包围盒；

环境光遮蔽信息生成模块，被配置为根据所述收缩后的包围盒的顶点与所述目标树冠状模型的有向距离场差值，得到所述目标树冠状模型的环境光遮蔽信息；

环境光遮蔽信息存储模块，被配置为将所述环境光遮蔽信息存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，还包括：

采样球体生成模块，被配置为在所述目标树冠状模型表面生成若干采样点，根据所述采样点生成采样球体；

重构模型生成模块，被配置为将所述采样球体收缩到所述目标树冠状模型内部，将收缩后的采样球体组合后作为重构模型；

补充用环境光遮蔽信息生成模块，被配置为根据所述重构模型的表面的曲率，得到所述目标树冠状模型的补充用环境光遮蔽信息；

所述环境光遮蔽信息存储模块，还被配置为将所述环境光遮蔽信息和所述补充用环境光遮蔽信息混合后存储在所述目标树冠状模型的顶点色中。

15.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至12任意一项所述的方法。

16.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至12任一所述方法。

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