CN115731334A - 模型纹理生成方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种模型纹理生成方法、装置、计算机设备和存储介质，方法包括：获取待处理的初始模型；根据初始模型的轮廓信息生成初始模型对应的简化模型；响应简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；将参考纹理贴图烘焙至初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。本申请实施例提供的模型纹理生成方法，通过生成与初始模型的轮廓相似的简模，并在简模上完成纹理贴图的绘制，相较于复杂的初始模型，在简模绘制纹理有效简化了纹理贴图的绘制难度，同时将简模上绘制的纹理贴图烘焙至初始模型上，保证了纹理贴图和初始模型的贴合效果。

Description

模型纹理生成方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体涉及一种模型纹理生成方法、装置、计算机设备和存储介质(计算机可读存储介质)。

背景技术

为了提高游戏、电影场景中模型的表现效果，目前已有在模型上绘制纹理贴图以更好体现模型细节的方式。

然而，在模型上，尤其是在非直线型的硬表面模型上绘制纹理往往需要专业美术从业人员按照模型的形状把纹理贴图一点一点的绘制在模型上，制作难度较高，需要消耗大量的人力成本和时间成本。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种模型纹理生成方法、装置、计算机设备和存储介质，用以解决在非直线型的硬表面模型上绘制纹理困难，成本高的技术问题。

第一方面，本申请提供一种模型纹理生成方法，包括：

获取待处理的初始模型；

根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

第二方面，本申请提供一种模型纹理生成装置，包括：

获取模块，用于获取待处理的初始模型；

简化模块，用于根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

绘制模块，用于响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

烘焙模块，用于将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

第三方面，本申请还提供一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储于所述存储器中，并配置为由所述处理器执行以实现上述提供的模型纹理生成方法。

第四方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器进行加载，以执行上述提供的模型纹理生成方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述提供的模型纹理生成方法。

本申请实施例提供的模型纹理生成方法，通过生成与初始模型的轮廓相似的简模，并在简模上完成纹理贴图的绘制，相较于复杂的初始模型，在简模绘制纹理有效简化了纹理贴图的绘制难度，同时将简模上绘制的纹理贴图烘焙至初始模型上，保证了纹理贴图和初始模型的贴合效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本申请实施例提供的一种模型纹理生成方法的步骤流程示意图；

图2(a)为本申请实施例提供的一种高精度模型的模型结构示意图；

图2(b)为本申请实施例提供的一种简化模型的模型结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种根据初始模型的轮廓信息生成简化模型的步骤流程图；

图4为本申请实施例提供的一种基于法线信息生成简化模型的步骤流程图；

图5为本申请实施例提供的一种更新简化模型的步骤流程图；

图6为本申请实施例提供的一种基于纹理绘制指令生成参考纹理贴图的步骤流程图；

图7(a)为本申请实施例提供的对初始模型进行拆分所得到的平面模型的结构示意图；

图7(b)为本申请实施例提供的对简化模型进行拆分所得到的平面模型的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种对参考纹理贴图进行烘焙的步骤流程示意图；

图9为本申请实施例提供的一种模型纹理生成装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，“例如”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“例如”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

对三维模型上纹理的绘制是指通过在模型上绘制纹理贴图，以给模型增加更多的纹理细节，从而达到提高模型在游戏、电影场景中表现效果的手段。目前，在三维模型上绘制纹理比较常用的做法是通过展UV的方式将三维模型展开成二维平面模型。并在二维平面模型上完成对纹理的绘制。然而，在实际处理过程中发现，针对于一些非直线型曲面模型，或是存在有复杂结构的模型而言，其展开的二维平面模型会比较细碎，导致在模型上绘制纹理时存在制作困难的问题。

为解决上述问题，本申请提供一种模型纹理生成方法，该方法运行于终端设备上。其中，终端设备可以为本地终端设备，例如，电脑、手机等等，也可以为服务器。终端设备上安装有用于三维模型制作的软件程序，以用于通过本申请实施例提供的模型纹理生成方法完成对三维模型上纹理的绘制。当然，需要说明的是，本申请实施例提供的模型纹理生成方法主要是用于更好实现对非直线型曲面模型，或是存在有复杂结构的模型上的纹理绘制，但是并不意味着本申请实施例提供的模型纹理生成方法仅仅只适用于上述模型。事实上，对于直线型或是其他结构较简单的模型而言，也同样可以通过本申请实施例提供的模型纹理生成方法来进一步提高模型纹理的绘制效率。为体现本申请实施例提供的模型纹理生成方法的有益效果，后续将以非直线型的曲面模型为例，提供相应示意图进行说明。

具体的，如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种模型纹理生成方法的步骤流程示意图，具体的，包括步骤S110～S140：

S110，获取待处理的初始模型。

本申请实施例中，结合前述提供的相关描述，这里的初始模型通常情况下为非直线型的高模，即包含曲面的高精度三维模型。具体的，初始模型可以是基于终端设备上安装的DCC(Digital Content Creation，数字内容创作)软件程序，例如，MAYA、Houdini等程序导入得到，并在DCC软件程序的展示界面上进行展示，本申请实施例对于将模型导入DCC软件程序的具体实现方案不做赘述。

为便于理解，下述图2(a)示出了一种初始模型，也就是高精度三维模型的模型结构示意图。可以看出，图2(a)示出的模型中，模型的轮廓主体为圆环状，同时在该模型上，还存在着若干细节结构，例如凹槽、装饰条纹等等。

S120，根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型。

本申请实施例中，终端设备在获取到初始模型后，会基于初始模型的轮廓信息生成与初始模型的轮廓大致相同，但是顶点数量和面数更少的低精度简化模型。为便于理解，下述图2(b)示出了一种与初始模型对应的低精度简化模型的示意图。可以看出，在图2(b)示出的模型中，仅仅保留了原初始模型的轮廓主体，也就是圆环状主体结构，而舍弃掉了原初始模型中的细节结构，如凹槽、装饰条纹等等。

具体的，考虑到在软件程序当中，模型通常是由若干网格点构成，也就是说初始模型的轮廓可以理解为由模型外表面的网格点构成，因此，简化模型可以是基于这些构成模型外表面的网格点生成得到。如图3所示，图3为本申请实施例提供的一种根据初始模型的轮廓信息生成简化模型的步骤流程图，包括步骤S310～S320：

S310，根据所述初始模型中各网格点的位置信息，得到所述初始模型的轮廓信息。

本申请实施例中，通过分析初始模型中各网格点的位置信息，可以确定位于模型外表面的若干网格点，这些网格点即构成了初始模型的轮廓信息。

S320，根据所述轮廓信息中的目标网格点，以及所述目标网格点的法线信息生成所述初始模型对应的简化模型。

本申请实施例中，在确定构成初始模型的轮廓信息的网格点后，将这些网格点连接起来，就可以得到与初始模型的轮廓相似，但是模型中网格点数量更少的简化模型。

在此基础上，为进一步减少简化模型中的网格点数量，以降低后续在简化模型上绘制纹理的难度，作为本申请的另一可选实施例，还可以进一步利用到各目标网格点的法线信息对目标网格点进行筛选。其中，网格点的法线是指模型中垂直于该网格点所在切面的直线，通常情况下，网格点的法线信息是以一个三维单位向量的形式存在，其描述了网格点的法线方向。具体的，当模型某处结构较为简单或是表面光滑平坦时，则此区域内网格点的法线方向变化差异比较小，反之当模型某处结构较为复杂时或是表面凹凸起伏时，此区域内网格点的法线方向变化差异比较大。因此，基于目标网格点的法线信息可以确定出模型表面的结构复杂程度或弯曲程度，从而便于后续筛选过滤掉其中的部分网格点。具体的，如图4所示，图4为本申请实施例提供的一种基于法线信息生成简化模型的步骤流程图，具体的，包括步骤S410～S430：

S410，获取所述目标网格点的目标法线方向，以及所述目标网格点对应的参考网格点的参考法线方向。

本申请实施例中，结合前述相关描述可知，目标网格点通常是指基于网格点的位置信息所筛选出的用于描述模型轮廓信息的模型外表面上的网格点，而目标网格点对应的参考网格点则是模型中位于该目标网格点邻域内的网格点。通常情况下，参考网格点包含有多个，也就是参考网格点的参考法线方向也包含有多个，因此，后续针对于参考法线方向的计算，通常都是指针对每一参考法线方向进行计算。但为便于描述，后续仅以单个参考法线方向为例进行说明。

具体的，考虑到网格点的法线信息通常是以三维单位向量的形式存在，因此，目标网格点的目标法线方向，以及参考网格点的参考法线方向即是以三维单位的形式存在。

S420，根据所述目标法线方向和所述参考法线方向之间的方向差异，得到所述目标网格点对应的曲率。

本申请实施例中，目标法线方向和参考法线方向之间的方向差异可以采用夹角来描述，因此，可以采用余弦夹角计算公式来计算目标法线方向和参考法线方向的夹角。具体的，夹角越大，表明目标法线方向和参考法线方向的差异越大，反映了此区域内网格点的法线方向变化差异比较大，即表明模型在某处的结构较为复杂，或是弯曲程度较高。反之，夹角越小，则表明目标法线方向和参考法线方向的差异越小，反映了此区域内网格点的法线方向变化差异比较小，即表明模型在某处的结构较为简单，或是弯曲程度较低。当然，需要说明的是，考虑到参考法线方向通常有多个，因此，计算得到的夹角通常有多个，因此，在实际处理过程中，通常会基于这些计算结果的统计值，来综合确定此区域内网格点的法线方向变化差异。

在此基础上，考虑到目标网格点的曲率反映了该点的切线方向角对弧长的转动率，同样可以用于描述该网格点所在区域的弯曲程度，具体的，曲率越大，则表明该网格点所在区域的弯曲程度越大，这与目标法线方向和参考法线方向之间的方向差异相似。因此，基于目标法线方向和参考法线方向之间的方向差异可以进一步得到目标网格点对应的曲率，以用于描述该网格点所在区域的弯曲程度。

S430，根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型。

本申请实施例中，通过利用目标网格点对应的曲率和预设曲率阈值的大小关系，筛选过滤掉曲率大于或等于预设曲率阈值，也就是弯曲程度较高区域内的网格点，以舍弃掉模型上的复杂结构，而仅仅保留曲率小于预设曲率阈值的网格点，从而保证了在尽可能减少网格点数量的情况下，使得到的简化模型的形状轮廓仍能够很好的拟合初始模型的形状轮廓。

其中，这里预设的曲率阈值会影响到最终所生成的简化模型的效果。具体的，可以理解，曲率阈值越大，则过滤掉的网格点数量也就越少，此时简化模型和初始模型的轮廓越相似，但后续绘制纹理的难度也更高，反之，曲率阈值较小，则过滤掉的网格点数量越少，可以大大简化后续绘制纹理的难度，但简化模型只能体现出初始模型的基本轮廓形状。因此，用户可以基于实际需求对曲率阈值进行设定，以达到调整生成的简化模型的效果。

进一步的，为便于用户基于需求调整简化模型的实际效果。作为本申请的另一可选实施例，简化模型会与初始模型一同在DCC软件程序的展示界面上进行展示，同时，终端设备会计算出初始模型与简化模型之间的相似度，并在预设界面上展示，以便于根据用户对相似度的修改指令，实时更新简化模型。具体的，如图5所示，图5为本申请实施例提供的一种更新简化模型的步骤流程图，具体的，包括步骤S510～S530：

S510，基于所述初始模型的轮廓信息和所述简化模型的轮廓信息，计算所述初始模型与所述简化模型之间的相似度。

本申请实施例中，终端设备在通过DCC软件程序的展示界面展示初始模型和简化模型的同时，还会基于初始模型的轮廓信息和简化模型的轮廓信息来计算两者的相似度，并在预设界面上展示以便于用户调整。具体的，相似度的计算可以采用常规的图像相似度的方式计算得到，当然，也可以利用初始模型和简化模型中的网格点信息计算得到。具体的实现方案，本申请在此不再赘述。

S520，响应预设界面上所述相似度的修改指令，对所述预设曲率阈值进行更新，得到更新曲率阈值。

本申请实施例中，用户可以基于DCC软件程序的展示界面中展示的初始模型和简化模型后，确定当前生成的简化模型是否合适，并可以对预设界面上所展示的相似度进行修改，此时，当终端设备接收到用户对相似度的修改指令时，会响应修改指令对预设的曲率阈值进行更新，得到更新后的曲率阈值。具体的，当用户对相似度的修改指令为提高简化模型的相似度时，则终端设备会降低曲率阈值，以提高最终生成的简化模型和初始模型之间的相似度，反之，当用户对似度的修改指令为减少简化模型的相似度时，则终端设备会增加曲率阈值，以减低最终生成的简化模型和初始模型之间的相似度。

S530，根据曲率小于所述更新曲率阈值的目标网格点生成更新后的简化模型。

本申请实施例中，终端设备在基于用户对相似度的修改指令更新曲率阈值后，会重新根据曲率小于更新后的曲率阈值的目标网格点重新生成更新后的简化模型，并在DCC软件程序的展示界面中进行展示，以便于用户再次进行确认。

基于前述步骤S120以及图2～图5的相关描述，本申请实施例提供了基于初始模型的轮廓信息生成对应的简化模型的完整实现方案。具体的，先通过初始模型中各网格点的位置信息筛选出描述初始模型轮廓的外表面网格点，然后基于这些外表面网格点的法线信息过滤掉复杂结构或是弯曲程度较高的区域内的网格点，从而在不显著改变模型主体形状的前提下，极大限度的减少了模型中的网格点数量，以便于后续的纹理绘制。同时，在展示界面中同时展示初始模型、简化模型以及初始模型与简化模型之间的相似度，便于用户基于实际需求对简化模型进行调整，从而进一步简化了用户操作，提高了后续纹理绘制效率。

S130，响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图。

本申请实施例中，当终端设备通过DCC软件程序生成初始模型对应的简化模型后，会进一步将简化模型导出输入到贴图绘制软件中，例如，substance painter、3Dcoat、Mudbox等等，并通过贴图绘制软件的展示界面展示简化模型，以便于根据用户在展示界面上对简化模型的纹理绘制指令，生成响应的参考纹理贴图。但需要说明的是，由于参考纹理贴图是基于对简化模型的纹理绘制指令生成得到，因此，这里的参考纹理贴图能够贴合简化模型的轮廓，但是并不能很好的适配结构更加复杂的初始模型。因此，还需要对参考纹理贴图进行进一步的处理，以便于后续在初始模型上生成携带有目标纹理的目标模型。

具体的，需要说明的是，用户在展示界面上对简化模型进行纹理绘制时，可以基于贴图绘制软件已有的功能插件选择合适的纹理绘制方式或是纹理绘制工具进行纹理绘制，例如可以选择画笔类型、贴图精度类型等等，纹理的样式也可以是基于实际需求进行绘制，例如，比较常见的有横直纹理、斜条纹理、波浪纹理等等。因此，本申请实施例在此对用户输入的纹理绘制指令，以及所绘制的纹理样式不做限制。

进一步的，为提高用户纹理绘制的效率，终端设备可以预先通过平面投影的方式对模型进行展UV处理，也就是利用简化模型的UV信息对简化模型进行拆分，得到若干便于纹理绘制的二维平面图形。具体的，如图6所示，图6为本申请实施例提供的一种基于纹理绘制指令生成参考纹理贴图的步骤流程图，具体的，包括步骤S610～S620：

S610，根据所述简化模型的UV信息对所述简化模型进行拆分，得到若干平面模型。

本申请实施例中，简化模型的UV通常是指模型中的网格点在二维平面中的坐标位置，利用简化模型的UV信息对简化模型进行拆分，就可以得到若干平面模型。通常情况下，当初始模型为存在曲面的三维模型时，此时对简化模型进行拆分所得到的平面模型通常也会带有一定的弧度，因此，终端设备会先根据各平面模型的弧度分别对各平面模型进行修正，得到直线型的修正平面模型，以便于后续在平面模型上的纹理绘制。

为便于理解本申请实施例提供的对模型进行拆分，并进一步得到直线型平面模型的操作，如组7所示，组图7为本申请实施例提供的对模型进行拆分所得到的平面模型的示意图。其中，图7(a)为对初始模型进行拆分所得到的平面模型的示意图，图7(b)为对简化模型进行拆分所得到的平面模型的示意图。

具体的，从图7(a)中可以看出，由于初始模型除了圆环状的主体轮廓外，还包含了若干结构更加复杂的细节拓扑结构，因此，针对于这些细节拓扑结构终端设备会拆分出很多细碎的平面模型进行展示，导致用户在针对这些细碎的平面模型上进行直线修正以及纹理绘制时存在很大的困难，且容易出现绘制的纹理不连续的问题，影响模型表现效果。相比之下，简化模型舍弃掉了结构复杂的细节拓扑结构，而仅仅保留了主体轮廓，因此，对简化模型进行拆分所得到的平面模型会更加简单，具体的，对圆环状的简化模型进行展UV操作，只会得到一条简单的弧形平面模型，在此基础上，对该弧形平面模型进行直线修正，就可以得到如图7(b)所示出的长条型平面模型，从而便于后续用户在该长条型平面模型上完成对纹理的绘制。

S620，响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图。

本申请实施例中，用户通过在贴图绘制软件的展示界面中录入纹理绘制指令，可以实现对各平面模型的纹理绘制。具体的，由于平面模型是基于简化模型的UV信息对简化模型进行拆分得到，因此，将平面模型上绘制出的纹理分别对应到简化模型中的各网格点上，就可以生成与简化模型轮廓相适配的参考纹理贴图。

基于前述步骤S130以及图6～图7的相关描述，本申请实施例提供了一种响应简化模型的纹理绘制指令生成参考纹理贴图的完整实现方案。具体的，利用简化模型的UV信息对简化模型进行展UV操作，可以在贴图绘制软件的展示界面上展示更加简单的简化平面模型，相较于对初始模型进行展UV操作所得到的复杂、细碎的平面模型，此时用户可以更加方便、快捷的利用贴图绘制软件完成对简化平面模型的纹理绘制，大大提高了纹理绘制的效率。

S140，将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

本申请实施例中，当终端设备根据用户输入的纹理绘制指令生成与简化模型轮廓相适配的参考纹理贴图后，会进一步将携带有参考纹理贴图的简化模型和初始模型导入到烘焙软件中，例如，比较常见的烘焙软件有marmoset、Knald、XNormal，以利用烘焙软件将简化模型上的参考纹理贴图烘焙至初始模型上，从而得到携带有目标纹理的目标模型。其中，这里的目标纹理即为参考纹理贴图中的纹理，也就是步骤S130中基于用户所输入的纹理绘制指令所生成的纹理。

具体的，如图8所示，图8为本申请实施例提供的一种对参考纹理贴图进行烘焙的步骤流程示意图，具体的，包括步骤S810～S820：

S810，基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图。

本申请实施例中，考虑到参考纹理贴图主要是适配于简化模型的结构，也就是能够适配初始模型的大体轮廓，但无法适配初始模型上的细节结构，因此，可以基于烘焙软件的性能，利用初始模型的轮廓信息，对参考纹理贴图进行烘焙，从而得到能够完整适配初始模型的结构的目标纹理贴图。具体的，相较于常规烘焙过程是将高精度模型的纹理贴图烘焙至低精度模型上，本申请实施例利用烘焙的反向处理流程，在保证纹理精度的同时，实现了利用参考纹理贴图快速得到适配初始模型的结构的目标纹理贴图。

具体的，在烘焙处理中，用户可以基于实际需求对烘焙软件中的可调烘焙参数进行调整，例如采样精度，贴图位数，贴图尺寸，本申请实施例在此不再赘述。

进一步的，考虑到纹理和材质之间通常存在一定的关联关系，因此，作为本申请的另一可选实施例，为进一步提高模型的纹理表现效果，在得到参考纹理贴图之后，终端设备还会基于初始模型的材质信息对参考纹理贴图进行一定的处理，即针对于对初始模型所赋予的不同材质，基于该材质对应的贴图处理规则来对得到的参考纹理贴图进行进一步的处理。其中，贴图处理规则可以是基于材质的光影需求或是表面粗糙度来确定的。例如，针对于一些存在光影效果的材质，如金属材质、玻璃材质等等，可以在参考纹理贴图上添加光点、光斑或是阴影效果，生成新的纹理贴图，从而体现出反光、哑光或光晕效果，又或者针对一些具有粗糙表面的材质，如木头材质、麻布材质、皮毛材质等等，可以对参考纹理贴图中的纹理进行相应程度的模糊化处理，生成新的纹理贴图，从而体现出纹理在该材质上的粗糙感。具体的，贴图处理规则和材质信息之间的关联关系可以是预先设定并存储在预设数据库中，当通过程序软件赋予了模型材质信息后，终端设备会自动读取与模型材质信息对应的贴图处理规则，以用于对参考纹理贴图进行处理，从而得到表现效果更好的参考纹理贴图。

S820，将所述目标纹理贴图和所述初始模型融合，生成携带有目标纹理的目标模型。

本申请实施例中，进一步的，在得到适配初始模型的结构的目标纹理贴图后，终端设备会将目标纹理贴图和初始模型融合，从而得到目标模型，该目标模型即为携带有目标纹理的高精度模型。相较于常规的直接在高精度模型上完成纹理绘制过程的技术方案，本申请实施例充分利用DCC软件、贴图绘制软件以及烘焙软件的之间的功能配合，打通功能软件之间的交互流程，从而提供了一种用户操作简单，能够高效、低成本完成对高精度模型的纹理绘制的技术方案。

此外，在高精度初始模型的主体轮廓大体不变，而仅仅对细节结构进行修改时，若需要重新在修改之后的模型上生成纹理，则只需要在烘焙过程中，将输入的初始模型调整为修改之后的初始模型，而无需调整其他步骤，即可快速把参考纹理贴图烘焙至修改过的初始模型上，从而得到调整之后的目标模型，相较于原方案需要在修改的细节结构重新绘制纹理贴图的技术方案，大大提高了模型修改时模型纹理的生成效率。

本申请实施例提供的模型纹理生成方法，通过生成与初始模型的轮廓相似的简模，并基于简模的UV信息完成纹理贴图的绘制，相较于复杂的初始模型，由于简模的UV信息更加简单，有效简化了纹理贴图的绘制难度，同时将简模上绘制的纹理贴图烘焙至初始模型上，保证了纹理贴图和初始模型的贴合效果。

为了更清楚理解本申请实施例提供的模型纹理生成方法的具体实现方案，下述将基于前述图1～图8提供的实施例，提供一种模型纹理生成方法的完整实现方案，详述如下。

1)将待处理的初始高精度曲面模型导入到DCC软件中进行展示，并基于初始高精度曲面模型的轮廓信息生成与初始高精度曲面模型的轮廓大体相似的简化模型；用户可以基于DCC软件中展示的相似度，对简化模型进行进一步的调整；

2)对简化模型进行UV拆分操作，并将带有弧度的平面模型进行修正，得到直线型平面模型，并导入到贴图绘制软件中进行展示；

3)根据用户在贴图绘制软件中对直线型平面模型输入的纹理绘制指令，完成简化模型的纹理绘制操作，并生成和简化模型的结构适配的参考纹理贴图；

4)将贴有参考纹理贴图的简化模型和初始模型导入到烘焙软件中，通过新建烘焙流程，并将低精度的简化模型作为烘焙输入项，高精度的初始模型作为烘焙输出项，从而将简化模型上的参考纹理贴图烘焙至初始模型上，从而得到携带有目标纹理的目标模型。(与常规烘焙流程中将高精度模型作为烘焙输入项，低精度模型作为烘焙输出项的操作相反)

5)当对初始模型的细节结构进行调整，得到调整后的高精度模型后，将前述贴有参考纹理贴图的简化模型和调整后的高精度模型导入到烘焙软件中，从而直接得到携带有目标纹理的调整之后的目标模型。

为了更好实施本申请实施例提供的模型纹理生成方法，在本申请实施例所提供的模型纹理生成方法的基础之上，本申请实施例中还提供一种模型纹理生成装置，如图9所示，模型纹理生成装置900包括：

获取模块901，用于获取待处理的初始模型；

简化模块902，用于根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

绘制模块903，用于响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

烘焙模块904，用于将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

在本申请一些实施例中，所述简化模块902，用于根据所述初始模型中各网格点的位置信息，得到所述初始模型的轮廓信息；根据所述轮廓信息中的目标网格点，以及所述目标网格点的法线信息生成所述初始模型对应的简化模型。

在本申请一些实施例中，所述简化模块902，用于获取所述目标网格点的目标法线方向，以及所述目标网格点对应的参考网格点的参考法线方向；根据所述目标法线方向和所述参考法线方向之间的方向差异，得到所述目标网格点对应的曲率；根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型。

在本申请一些实施例中，所述简化模块902在根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型之后，还用于基于所述初始模型的轮廓信息和所述简化模型的轮廓信息，计算所述初始模型与所述简化模型之间的相似度；响应预设界面上所述相似度的修改指令，对所述预设曲率阈值进行更新，得到更新曲率阈值；根据曲率小于所述更新曲率阈值的目标网格点生成更新后的简化模型。

在本申请一些实施例中，所述绘制模块903，用于根据所述简化模型的UV信息对所述简化模型进行拆分，得到若干平面模型；响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图。

在本申请一些实施例中，所述绘制模块903，在响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图之前，还用于根据各所述平面模型对应的弧度分别对各所述平面模型进行修正，得到修正后的平面模型。

在本申请一些实施例中，所述烘焙模块904，用于基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图；将所述目标纹理贴图和所述初始模型融合，生成携带有目标纹理的目标模型。

在本申请一些实施例中，所述烘焙模块904，在基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图之前，还用于根据所述初始模型的材质信息对应的贴图处理规则，对所述参考纹理贴图进行处理，得到处理后的参考纹理贴图。

关于模型纹理生成装置的具体限定可以参见上文中对于模型纹理生成方法的限定，在此不再赘述。上述模型纹理生成装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在本申请一些实施例中，模型纹理生成装置900可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图10所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该模型纹理生成装置900的各个程序模块，比如，图9所示的获取模块901、简化模块902、绘制模块903和烘焙模块904。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书中描述的本申请各个实施例的模型纹理生成方法中的步骤。

例如，图10所示的计算机设备可以通过如图9所示的模型纹理生成装置900中的获取模块901执行步骤S110。计算机设备可通过简化模块902执行步骤S120。计算机设备可通过绘制模块903执行步骤S130。计算机设备可通过烘焙模块904执行步骤S140。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的计算机设备通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种模型纹理生成方法。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在本申请一些实施例中，提供了一种计算机设备，包括一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序被存储于存储器中，并配置为由处理器执行以实现以下步骤：

获取待处理的初始模型；

根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述初始模型中各网格点的位置信息，得到所述初始模型的轮廓信息；

根据所述轮廓信息中的目标网格点，以及所述目标网格点的法线信息生成所述初始模型对应的简化模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取所述目标网格点的目标法线方向，以及所述目标网格点对应的参考网格点的参考法线方向；根据所述目标法线方向和所述参考法线方向之间的方向差异，得到所述目标网格点对应的曲率；根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于所述初始模型的轮廓信息和所述简化模型的轮廓信息，计算所述初始模型与所述简化模型之间的相似度；响应预设界面上所述相似度的修改指令，对所述预设曲率阈值进行更新，得到更新曲率阈值；根据曲率小于所述更新曲率阈值的目标网格点生成更新后的简化模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述简化模型的UV信息对所述简化模型进行拆分，得到若干平面模型；响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据各所述平面模型对应的弧度分别对各所述平面模型进行修正，得到修正后的平面模型；所述修正后的平面模型为直线型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图；将所述目标纹理贴图和所述初始模型融合，生成携带有目标纹理的目标模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述初始模型的材质信息对应的贴图处理规则，对所述参考纹理贴图进行处理，得到处理后的参考纹理贴图。

在本申请一些实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器进行加载，使得处理器执行以下步骤：

获取待处理的初始模型；

根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述初始模型中各网格点的位置信息，得到所述初始模型的轮廓信息；

根据所述轮廓信息中的目标网格点，以及所述目标网格点的法线信息生成所述初始模型对应的简化模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取所述目标网格点的目标法线方向，以及所述目标网格点对应的参考网格点的参考法线方向；根据所述目标法线方向和所述参考法线方向之间的方向差异，得到所述目标网格点对应的曲率；根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于所述初始模型的轮廓信息和所述简化模型的轮廓信息，计算所述初始模型与所述简化模型之间的相似度；响应预设界面上所述相似度的修改指令，对所述预设曲率阈值进行更新，得到更新曲率阈值；根据曲率小于所述更新曲率阈值的目标网格点生成更新后的简化模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述简化模型的UV信息对所述简化模型进行拆分，得到若干平面模型；响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据各所述平面模型对应的弧度分别对各所述平面模型进行修正，得到修正后的平面模型；所述修正后的平面模型为直线型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图；将所述目标纹理贴图和所述初始模型融合，生成携带有目标纹理的目标模型。

在本申请一些实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述初始模型的材质信息对应的贴图处理规则，对所述参考纹理贴图进行处理，得到处理后的参考纹理贴图。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上对本申请实施例所提供的一种模型纹理生成方法、装置、计算机设备和存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种模型纹理生成方法，其特征在于，包括：

获取待处理的初始模型；

根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

2.根据权利要求1所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述根据所述初始模型的轮廓信息生成与所述初始模型对应的简化模型，包括：

根据所述初始模型中各网格点的位置信息，得到所述初始模型的轮廓信息；

根据所述轮廓信息中的目标网格点，以及所述目标网格点的法线信息生成所述初始模型对应的简化模型。

3.根据权利要求2所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述根据所述轮廓信息中的目标网格点，以及所述目标网格点的法线信息生成所述初始模型对应的简化模型，包括：

获取所述目标网格点的目标法线方向，以及所述目标网格点对应的参考网格点的参考法线方向；

根据所述目标法线方向和所述参考法线方向之间的方向差异，得到所述目标网格点对应的曲率；

根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型。

4.根据权利要求3所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述根据曲率小于预设曲率阈值的目标网格点生成所述初始模型对应的简化模型之后，所述方法还包括：

基于所述初始模型的轮廓信息和所述简化模型的轮廓信息，计算所述初始模型与所述简化模型之间的相似度；

响应预设界面上所述相似度的修改指令，对所述预设曲率阈值进行更新，得到更新曲率阈值；

根据曲率小于所述更新曲率阈值的目标网格点生成更新后的简化模型。

5.根据权利要求1所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图，包括：

根据所述简化模型的UV信息对所述简化模型进行拆分，得到若干平面模型；

响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图。

6.根据权利要求5所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述响应各所述平面模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图之前，所述方法包括：

根据各所述平面模型对应的弧度分别对各所述平面模型进行修正，得到修正后的平面模型；所述修正后的平面模型为直线型。

7.根据权利要求1所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型，包括：

基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图；

将所述目标纹理贴图和所述初始模型融合，生成携带有目标纹理的目标模型。

8.根据权利要求7所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述基于所述初始模型的轮廓信息，对所述参考纹理贴图进行烘焙，得到目标纹理贴图之前，所述方法还包括：

根据所述初始模型的材质信息对应的贴图处理规则，对所述参考纹理贴图进行处理，得到处理后的参考纹理贴图。

9.根据权利要求1～8任一项所述的模型纹理生成方法，其特征在于，所述初始模型为包含曲面的三维模型。

10.一种模型纹理生成装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待处理的初始模型；

简化模块，用于根据所述初始模型的轮廓信息生成所述初始模型对应的简化模型；

绘制模块，用于响应所述简化模型的纹理绘制指令，生成参考纹理贴图；

烘焙模块，用于将所述参考纹理贴图烘焙至所述初始模型上，得到携带有目标纹理的目标模型。

11.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储于所述存储器中，并配置为由所述处理器执行以实现权利要求1至9中任一项所述的模型纹理生成方法中的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器进行加载，以执行权利要求1至9任一项所述的模型纹理生成方法中的步骤。

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