CN116091677A - 基于三维模型的材质效果生成方法、装置及产品 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于三维模型的材质效果生成方法、装置及产品，涉及计算机技术领域。该方法包括：获取三维模型，三维模型中包括至少一个部件元素；在三维模型存在材质展示需求的情况下，确定三维模型中部件元素对应的材质属性，材质属性用于确定部件元素对应的目标材质效果；获取与材质属性对应的材质贴图数据；基于材质贴图数据在三维模型中显示目标材质效果下的部件元素。在工厂设计软件中能够自动化地实现三维模型中各种部件元素对应的材质展示效果，提高了三维模型的展示多样性，以及提高了三维模型的材质效果生成效率。

Description

基于三维模型的材质效果生成方法、装置及产品

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种基于三维模型的材质效果生成方法、装置及产品。

背景技术

随着智能化软件的发展，在工业领域中，为了提升工厂厂房的设计效率，逐渐使用专业的工厂设计软件来提升工厂的设计模拟和仿真。在现有工厂设计软件中，设计过程主要针对性地考虑工厂中设备、管道等内容的排布方式，因而并不关注模型的真实表现，模型多数以颜色来简单表达效果，模型颜色仅能够用于区分不同类型的部件。

工厂模型在设计完成后，在实体工厂的施工及工厂模型的展示阶段中，需要高逼真的模型还原，上述设计的工厂模型并不能直接应用于展示，因此，需要专业的美工在其他建模软件中重新制作具有纹理表现的模型。

然而，上述方法需要消耗较高的人工资源，工厂模型的制作效率较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于三维模型的材质效果生成方法、装置及产品，可以提高三维模型的材质效果生成效率。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种基于三维模型的材质效果生成方法，所述方法包括：

获取三维模型，所述三维模型中包括至少一个部件元素；

在所述三维模型存在材质展示需求的情况下，确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，所述材质属性用于确定所述部件元素对应的目标材质效果；

获取与所述材质属性对应的材质贴图数据；

基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素。

另一方面，提供了一种基于三维模型的材质效果生成装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取三维模型，所述三维模型中包括至少一个部件元素；

确定模块，用于在所述三维模型存在材质展示需求的情况下，确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，所述材质属性用于确定所述部件元素对应的目标材质效果；

所述获取模块，还用于获取与所述材质属性对应的材质贴图数据；

显示模块，用于基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素。

另一方面，提供了一种计算机设备，所述终端包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现本申请实施例中任一所述的基于三维模型的材质效果生成方法。

另一方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码，所述程序代码由处理器加载并执行以实现本申请实施例中任一所述的基于三维模型的材质效果生成方法。

另一方面，提供了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实施例中任一所述的基于三维模型的材质效果生成方法。

本申请的提供的技术方案至少包括以下有益效果：

在实现数字化的模型的设计过程中，当三维模型存在材质展示需求时，确定三维模型中部件元素对应的材质属性，根据材质属性获取对应的材质贴图数据，基于材质贴图数据对三维模型中的部件元素进行渲染显示。即，在模型设计软件中能够自动化地实现三维模型中各种部件元素对应的材质展示效果，提高了三维模型的展示多样性，以及提高了三维模型的材质效果生成效率。

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是本申请一个示例性实施例提供的电子设备的结构框图；

图2是本申请一个示例性实施例提供的实施环境示意图；

图3是本申请一个示例性实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法的流程图；

图4是本申请一个示例性实施例提供的部件元素对应的材质渲染的示意图；

图5是本申请一个示例性实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法的流程图；

图6是本申请一个示例性实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法的流程图；

图7是本申请一个示例性实施例提供的根据碰撞检测结果进行调整的示意图；

图8是本申请一个示例性实施例提供的通过管道仪表流程图生成三维模型的示意图；

图9是本申请一个示例性实施例提供的基于三维模型的材质效果生成装置结构框图；

图10是本申请一个示例性实施例提供的终端的结构框图。

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，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

首先，对本申请实施例中涉及的名词进行简要介绍：

三维工厂设计软件：工厂是建筑结构、管道、电气、设备等大量元素的集合，三维工厂设计软件可用于高效率地设计和管理工厂的这些元素，随着现代化社会对资源节约和效率提升永无止境的追求，对三维工厂设计软件的需求必然越来越强烈。常见的工厂设计软件包括CADworx、AutoCAD等。

图1示出了本申请一个示例性实施例提供的电子设备的结构框图。该电子设备100包括：操作系统120和应用程序122。

操作系统120是为应用程序122提供对计算机硬件的安全访问的基础软件。

应用程序122是支持工厂设计功能的程序。在一些实施例中，上述应用程序122可以实现为模型设计应用，该模型设计应用能够提供三维模型的设计、模拟和仿真等功能。上述模型设计应用可以是单机版的应用程序，也可以是网络联机版的应用程序。

在一些实施例中，当上述模型设计应用实现为单机版的应用程序时，本申请实施例的实施环境中包括终端设备。可选地，上述终端设备包括手机、平板电脑、台式电脑、便携式笔记本电脑、智能家电、车载终端等多种形式的设备。

示意性的，用户通过终端设备运行模型设计应用，用户可以在上述模型设计应用中设计三维模型。当上述三维模型存在材质展示需求时，模型设计应用确定上述三维模型中需要进行材质渲染的部件元素，并确定上述部件元素对应的材质属性，从本地存储区域中获取上述材质属性对应的材质贴图数据，根据材质贴图数据在三维模型中显示进行材质渲染后的部件元素。

在另一些实施例中，当上述模型设计应用实现为网络联机版的应用程序时，本申请实施例的实施环境如图2所示，该实施环境的中的计算机系统包括：终端设备210、服务器220和通信网络230，其中，终端设备210和服务器220通过通信网络230进行连接。

服务器220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、云安全、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、内容分发网络(Content DeliveryNetwork，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。

其中，云技术(Cloud Technology)是指在广域网或局域网内将硬件、软件、网络等系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术。

在一些实施例中，上述服务器220还可以实现为区块链系统中的节点。区块链(Blockchain)是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

在一个示例中，当终端设备210中运行模型设计应用存在材质展示需求时，模型设计应用确定上述三维模型中需要进行材质渲染的部件元素，并确定上述部件元素对应的材质属性，根据材质属性向服务器220发送数据获取请求，服务器220根据数据获取请求从数据库中获取上述材质属性对应的材质贴图数据，将上述材质贴图数据发送至终端设备210，终端设备210中的模型设计应用根据材质贴图数据在三维模型中显示进行材质渲染后的部件元素。

在另一个示例中，上述工厂设计软件也可以实现为云应用，即，在存在材质展示需求时，作为云服务器的服务器220获取云端的三维模型的材质属性，并根据材质属性获取材质贴图数据，通过搭载的云引擎进行渲染，将渲染得到的包括三维模型的虚拟场景画面作为数据流传输至终端设备210，终端设备210根据上述数据流进行画面显示。

或者，终端设备210中的第一终端通过工厂设计软件进行三维模型的设计后，将导出的模型文件上传至云端的服务器220中，当第二终端需要对上述三维模型进行预览时，服务器220中的云引擎根据上述模型文件生成带有材质渲染效果的三维模型，并将对应的虚拟场景画面作为数据流传输至第二终端，第二终端根据上述数据流进行画面显示。

请参考图3，其示出了本申请一个实施例示出的基于三维模型的材质效果生成方法的流程图，可选地，上述三维模型可以实现为三维工厂模型、三维办公楼模型、三维住宅模型、三维校园模型等包括有部件元素的虚拟建筑模型，在本申请实施例中，以该方法中三维模型实现为三维工厂模型为例进行示意性说明，该方法包括：

步骤310，获取三维模型，三维模型中包括至少一个部件元素。

可选地，上述三维模型可以是用户通过设计软件设计的；或者，上述三维模型可以是根据指定格式的模型配置文件自动生成的；或者，上述三维模型可以是从存储区域中读取的，在此不进行限定。

在一些实施例中，当上述三维模型实现为三维工厂模型时，上述部件元素可以包括三维模型中的设备部件，其中，上述设备部件包括虚拟仪器、虚拟管道、虚拟元件等工厂中的设备。可选地，部件元素还可以包括三维模型对应的建筑部件，其中，上述建筑部件包括虚拟地面、虚拟墙体、虚拟屋顶、虚拟窗户、虚拟门等。

步骤320，在三维模型存在材质展示需求的情况下，确定三维模型中部件元素对应的材质属性。

其中，上述材质属性用于确定部件元素对应的目标材质效果。

示意性的，部件元素可以被配置不同材质类型的材质效果，可选地，上述材质类型可以包括塑料类型、铁质类型、铝合金类型、混凝土类型、橡胶类型等中的至少一种。

可选地，上述目标材质效果可以是一种材质类型对应的材质效果，也可以是多种材质类型结合后得到的材质效果，在此不进行限定。

在一些实施例中，针对同一种材质类型，也可以对应多种材质效果，在一个示例中，针对同一材质类型，可以配置不同年限情况下对应的材质效果，从而表现三维模型中部件元素在不同使用年限下的效果。

可选地，材质展示需求可以实现为以下中的至少一种：

第一种，三维模型的显示需求。即，当工厂设计软件需要在虚拟场景中展示三维模型时，在对三维模型进行显示的过程中自动对部件元素进行材质渲染。

第二种，材质效果的显示需求。示意性的，工厂设计软件在对三维模型进行显示时，默认关闭材质效果的显示，并在模型展示界面中提供材质效果显示控件，响应于材质效果显示控件接收到触发操作，确定当前的三维模型存在材质效果的显示需求，工厂设计软件对三维模型中的部件元素进行材质渲染。

第三种，终端设备的设备能力满足材质渲染需求时，确定存在材质展示需求。示意性的，工厂设计软件获取当前终端设备的设备能力，根据设备能力确定终端设备是否满足材质渲染需求，若是，则确定存在材质展示需求，若否，则确定不存在材质展示需求。

可选地，上述设备能力可以包括终端设备的中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)的处理资源占用情况、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)的处理资源占用情况、CPU/GPU型号、运行内存占用情况等中的至少一种。

在一个示例中，响应于确定终端设备的GPU对应的空闲处理资源量满足预设需求量，确定终端设备的设备能力满足材质渲染需求，确定该三维模型存在材质展示需求。

可选地，三维模型中部件元素对应的材质属性可以是从模型配置文件中读取的；或者，上述元素部件的材质属性可以是用户自定义的，在此不进行限定。

步骤330，获取与材质属性对应的材质贴图数据。

在本申请实施例中，工厂设计软件提供有预设材质库，该预设材质库中存储有各种材质效果对应的材质贴图数据。

在一些实施例中，通过人工设计材质贴图，计算机设备根据材质贴图和材质标识之间的对应关系生成材质贴图数据，将上述材质贴图数据存储至工厂设计软件对应的预设材质库中。

在一些实施例中，伤处材质属性中包括目标材质效果对应的材质标识，则，从材质属性中确定材质标识，基于材质标识从预设材质库中获取材质贴图数据。即，在预设材质库中材质标识和材质贴图数据是对应存储的。

在一个示例中，在预设材质库中，材质标识作为查询键(Key)，材质贴图数据作为结果值(Value)，根据确定的材质标识能够查询到对应的材质贴图数据。

在另一个示例中，材质标识作为查询键(Key)，材质贴图数据的存储地址作为结果值(Value)，根据材质标识确定材质贴图数据对应的存储地址后，通过上述存储地址读取上述材质贴图数据。

可选地，上述预设材质库可以是存储在终端设备本地存储区域中，也可以存储在服务器中，通过终端设备向服务器发送的数据获取指令来获取。

步骤340，基于材质贴图数据在三维模型中显示目标材质效果下的部件元素。

在一些实施例中，上述模型设计应用中提供有模型展示界面，模型设计应用在上述模型展示界面中显示虚拟场景，该虚拟场景中包括由至少一个部件元素支撑的三维模型，显示目标材质效果下的部件元素。

在一些实施例中，材质属性中还包括部件元素对应的部件标识和部件类型标识。其中，部件标识用于在三维模型中唯一标识部件元素，即，在该三维模型中，每个部件元素均对应一个独一无二的部件标识。部件类型标识用于指示部件元素对应的部件类型，例如，若该部件元素为虚拟压缩机，则该部件元素的部件类型标识为上述虚拟压缩机对应的标识。

示意性的，由于上述部件标识是用于唯一标识三维模型中的部件元素的，因此，能够根据部件标识确定部件元素对应的位置，即，基于部件标识确定部件元素在三维模型中的目标位置。在一个示例中，从材质属性中确定出部件元素对应的部件标识，在三维模型对应的部件位置配置文件中，根据上述部件标识查询到部件元素对应的目标位置。

示意性的，由于上述部件类型标识用于指示部件元素对应的部件类型，因此，能够根据部件类型标识确定部件元素对应的目标元素形状，即，基于部件类型标识确定部件元素对应的目标元素形状。在一个示例中，从材质属性中确定出部件元素对应的部件类型标识，从模型设计应用的模型素材库中获取该部件元素对应的目标元素形状，其中，上述目标元素形状可以实现为未进行材质渲染的部件模型。

示意性的，终端设备基于目标元素形状和材质贴图数据进行渲染，得到目标材质效果下的部件元素，然后，将目标材质效果下的部件元素排布在虚拟场景中的目标位置，并对部件元素进行显示。

在对三维模型中的部件元素进行材质渲染时，可选地，可以实现为对三维模型中所有的部件元素进行材质渲染；或者，对三维模型中指定的部件元素进行材质渲染；或者，对三维模型中指定部件类型的部件元素进行材质渲染，在此不进行具体限定。

示意性的，基于材质贴图数据将三维模型中以第一显示效果显示的部件元素转换为第二显示效果显示的部件元素；其中，第一显示效果用于指示部件元素未加载目标材质效果时的显示样式，第二显示效果用于指示部件元素加载目标材质效果时的显示样式。

在一个示例中，如图4所示，其示出了本申请一个示例性实施例提供的部件元素对应的材质渲染的示意图，其中，部件元素400以第一显示效果410进行显示，在进行材质渲染后，以第二显示效果420进行显示。

在一些实施例中，当模型展示界面对三维模型中部件元素进行材质渲染之后，还可以通过关闭操作将上述材质的渲染效果关闭，即，响应于接收到对目标材质效果的关闭操作，将三维模型中以第二显示效果显示的部件元素转换为第一显示效果显示的部件元素。可选地，上述关闭操作可以是通过模型展示界面中的材质效果关闭控件实现的，或者，上述关闭操作还可以是通过指定快捷键触发实现的，在此不进行限定。

在一些实施例中，模型设计应用还可以对上述三维模型进行文件导出，其中，在模型的文件导出过程中，终端设备会自动配置三维模型各部件元素对应的材质属性文件，在三维模型经过传输后，也可以通过选择材质渲染开启/关闭以对三维模型进行展示。

综上所述，本申请实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法，在实现数字化的三维模型的设计过程中，当三维模型存在材质展示需求时，确定三维模型中部件元素对应的材质属性，根据材质属性获取对应的材质贴图数据，基于材质贴图数据对三维模型中的部件元素进行渲染显示。即，在工厂设计软件中能够自动化地实现三维模型中各种部件元素对应的材质展示效果，提高了三维模型的展示多样性，以及提高了三维模型的材质效果生成效率。

即，在三维模型的设计阶段自动为工厂场景中各样的部件元素配置对应的材质属性，以便于满足设计阶段中对不同视图效果的需求，在不同展示效果下进行便捷切换，同时也能将设计好的三维模型快速应用至下游的搭建、展示环节，提高整体模型的制作效率。

请参考图5，其示出了本申请一个示例性实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法的流程图，在本申请实施例中，对材质属性的获取方式进行示意性说明，即，步骤321a～步骤323a以及步骤321b～步骤322b为图3中步骤320的下位步骤，其中，步骤321a～步骤323a指示的方案为用户可以通过实时人工配置的方式对三维模型中各个部件元素对应的材质属性，步骤321b～步骤322b指示的方案为材质属性可以是预先设置的。该方法包括：

第一实现方式：

步骤321a，接收配置操作，配置操作用于对至少一个部件元素中的目标部件元素进行材质属性的配置。

示意性的，上述配置操作中包括目标部件元素对应的材质标识。

在一些实施例中，在模型展示界面中显示有上述三维模型，其中，上述三维模型中的各个部件元素是未被配置材质属性的部件元素。

示意性的，上述模型展示界面中包括材质配置控件，通过上述材质配置控件可以实现上述配置操作。

可选地，上述材质配置控件的触发过程可以实现为以下中的至少一种：

第一种，上述材质配置控件显示在模型展示界面对应的工具栏中，当该材质配置控件接收到触发操作后，显示候选材质列表，该候选材质列表中包括多种候选材质选项。当上述多种候选材质选项中的目标材质选项接收到拖拽操作，且拖拽操作对应的拖拽路径的路径终点为目标部件元素时，则确定为目标部件元素配置目标材质选项对应的目标材质效果，并根据目标材质选项确定上述目标部件元素对应的材质标识。

第二种，上述材质配置控件显示在部件元素对应的属性设置区域中。示意性的，当模型展示界面中的目标部件元素接收到点击操作，在模型展示界面中显示目标部件元素对应的属性设置区域，在该属性设置区域中显示有目标部件元素对应的材质配置控件，通过材质配置控件能够指示目标部件元素对应的材质标识。

在另一些实施例中，上述配置操作还可以通过指定快捷键触发，在此不进行具体限定。

步骤322a，响应于配置操作，获取目标部件元素对应的部件标识和部件类型标识。

示意性的，在接收到配置操作后，确定该配置操作所针对的目标部件元素，即可获取该目标部件元素对应的部件标识和部件类型标识，其中，部件标识用于在三维模型中唯一标识上述目标部件元素，部件类型标识用于指示上述目标部件元素对应的部件类型。

步骤323a，基于部件标识、部件类型标识和材质标识，生成目标部件元素对应的材质属性。

即，在本申请实施例中的一个实现方式中，用户在模型设计应用中为三维模型中的部件元素配置需求的材质效果，例如，针对三维模型中的虚拟管道，用户可以选择为其配置为塑料材质、合金材质、铝材质、复合材质等中的任意一种。

第二实现方式：

步骤321b，获取三维模型对应的模型标识。

在另一些实施例中，三维模型中各个部件元素对应的材质属性均是预先配置的，故，在本申请实施例中，在需要获取部件元素对应的材质属性时，先获取三维模型的模型标识，该模型标识用于在存储区域中查找该三维模型对应的配置文件，该模型标识是唯一标识该三维模型的。

步骤322b，基于模型标识获取三维模型对应的配置文件。

示意性的，上述配置文件中包括三维模型中至少一个部件元素分别对应的材质属性。在一个示例中，如表一所示，其示出了一个示例性提供的三维模型的配置文件，该表格指示了模型标识为“123”的三维模型所对应的模型配置情况。

表一

综上所述，本申请实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法，在实现数字化的三维模型的设计过程中，当三维模型存在材质展示需求时，确定三维模型中部件元素对应的材质属性，根据材质属性获取对应的材质贴图数据，基于材质贴图数据对三维模型中的部件元素进行渲染显示。即，在工厂设计软件中能够自动化地实现三维模型中各种部件元素对应的材质展示效果，提高了三维模型的展示多样性，以及提高了三维模型的材质效果生成效率。

请参考图6，其示出了本申请一个示例性实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法的流程图，在本申请实施例中，对三维模型的获取方式进行示意性说明，即，步骤311a～步骤312a以及步骤311b～步骤316b为图3中步骤310的下位步骤，其中，步骤311a～步骤312a指示的方案为用户可以通过指定格式的模型配置文件生成三维模型，步骤311b～步骤316b指示的方案为用户可以通过对部件元素的人工排布的方式实现三维模型的生成。该方法包括：

第一实现方式：

步骤311a，获取三维模型对应的管道仪表流程图。

在本申请实施例中，以上述指定格式的模型配置文件实现为管道仪表流程图(Process&Instrumentation Drawing，PID)为例进行示意性说明。其中，PID图指的是用统一规定的图形符号和文字代号，详细地表示该系统的全部设备、仪表、管道、阀门和其他有关公用工程系统，如：污水常规处理，发电系统，加热凝结水方案，中央空调系统的图纸。PID图是在工艺设计的基础上开展工作的，是工程设计的一个重要工作环节，亦是工程设计中各有关专业开展工作的主要依据。

PID图是借助统一规定的图形符号和文字代号，用图示的方法把建立化工工艺装置所需的全部设备、仪表、管道、阀门及主要管件，按其各自功能，为满足工艺要求和安全、经济目的而组合起来，以起到描述工艺装置的结构和功能的作用。

PID图不仅是设计、施工的依据，而且也是企业管理、试运转、操作、维修和开停车等各方面所需的完整技术资料的一部分。它还有助于简化承担该工艺装置的开发、工程设计、施工、操作和维修等任务的各部门之间的资料交流。

示意性的，读取待生成的三维模型对应的PID图，该PID图用于表示需要现场施工的建筑的内部情况，如：表示工厂中仪器部件和管线之间的布局情况，其中，仪器部件标注有第一属性数据，管线标注有第二属性数据，第一属性数据用于描述仪器部件的三维形态，第二属性数据用于描述管线对应的三维形态，即，在通过PID图生成的三维模型中的至少一个部件元素中包括三维仪器元素和三维管道元素。

在一个示例中，上述工厂可以实现为污水处理厂，PID图的设计内容用于表示待施工的污水处理厂的内部情况，包括工厂中的仪器部件、仪器部件各自的位置情况、管线之间的布局情况。其中，管线布局情况是基于仪器部件之间的基本属性信息还有位置关系所设计的。

值得注意的是，PID图中可以包含任意数量的仪器部件和管线，任意两个仪器部件之间可以通过管线相连，仪器部件之间通过管线相连的方式可以是任意的，管线布局情况是基于仪器部件之间的基本属性信息还有位置关系所设计的，也即管线布局情况可以是任意的，本实施例对此不加以限定。

步骤312a，基于管道仪表流程图在虚拟场景中自动生成并显示三维模型。

示意性的，在根据PID图生成三维模型时，对PID图进行三维映射，生成三维模型。

示意性的，PID图中的仪器部件对应有第一属性数据，该第一属性数据用于描述仪器部件的三维形态，第一属性数据包括但不限于如下信息中的至少一种：仪器部件的材质、仪器部件的名称、仪器部件的型号、仪器部件的规格参数等。

示意性的，管线对应有第二属性数据，该第二属性数据用于描述管线的三维形态，第二属性数据包括但不限于如下信息中的至少一种：管道的直径、管道的长度、管道的材质等。

在一些实施例中，PID图中还包括元件部件对应的第三属性数据，该第三属性数据用于描述元件部件的三维形态，第三属性数据包括但不限于如下信息中的至少一种：元件的材质、元件的名称、元件的型号、元件的规格参数等。

在一些实施例中，通过PID图生成三维模型的过程可以实现为：

S1，基于第一属性数据生成仪器部件对应的三维仪器排布模型。

其中，三维仪器排布模型中包括三维仪器元素的排布效果。

在三维仪器排布模型中，三维仪器元素的排布效果是基于仪器部件在PID图中的位置和仪器部件的第一属性数据得到的，主要实现仪器部件从二维到三维的转变。

可选地，基于PID图中仪器部件的位置和第一属性数据，生成三维仪器排布模型的方式有如下两种：1、自动生成与管道仪表流程图对应的三维仪器排布模型；2、接收相关指令进行操作，生成与管道仪表流程图对应的指定三维仪器排布模型。

可选地，自动生成与PID图对应的三维仪器排布模型包括如下步骤：S11，基于管道仪表流程图的尺寸生成对应的三维仪器排布模型；S12显示三维仪器排布模型；S13，基于管道仪表流程图中仪器部件的位置和第一属性数据，在三维仪器排布模型中显示三维仪器元素。

在一个示例中，PID图是一张尺寸为15*12的二维图纸。其中，PID图的长为15个单位长度，宽为12个单位长度。对PID图进行三维映射，生成的三维仪器排布模型，其对应的三维数值为15*12*8。其中，三维仪器排布模型的长为15个单位长度，宽为12个单位长度，高为8个单位长度。

在一个示例中，以PID图的中心点为原点(0，0)建立一个平面直角坐标系，平面直角坐标系包括横轴(X轴)和纵轴(Y轴)。PID图中每个仪器部件都会拥有一个坐标，仪器部件的坐标对应平面直角坐标系，是基于它们在PID图中的位置生成的，用于表示每个仪器部件在PID图中的分布情况。

PID图中包括第一仪器部件和第二仪器部件和第一管线，第一仪器部件和第二仪器部件之间通过第一管线相连接。第一仪器部件在坐标系中的坐标为(2，2)，表示第一仪器部件与原点(0，0)之间在横轴正方向距离2个单位长度，在纵轴正方向距离2个单位长度。第二仪器部件在坐标系中的坐标为(-2，-2)，表示第二仪器部件与原点(0，0)之间在横轴负方向距离2个单位长度，在纵轴负方向距离2个单位长度。第一仪器部件的第一属性数据包括第一仪器部件的材质种类、名称、型号和规格参数；第二仪器部件的第一属性数据包括第二仪器部件的材质种类、名称、型号和规格参数。基于上述信息，在三维仪器排布模型中显示与第一仪器部件和第二仪器部件三维形态相同的三维仪器元素。

在一些实施例中，基于上述步骤生成三维仪器排布模型后，在终端屏幕显示三维仪器排布模型。

值得注意的是，三维仪器排布模型中所包括的三维仪器排布结果可以是任意的，对PID图进行三维映射，生成三维仪器排布模型的方式包括但不限于上述两种方式中的一种；当生成三维仪器排布模型的方式为自动生成时，包括但不限于上述三个步骤；本实施例对此不加以限定。

值得注意的是，PID图的尺寸对应数值可以是任意的，PID图的单位长度可以是任意的；对PID图进行三维映射，生成的三维仪器排布模型，其对应的三维数值可以是任意的，单位长度可以是任意的，本实施例对此不加以限定。

值得注意的是，在对PID图进行三维映射生成三维仪器排布模型时，除了可以使用上述建立平面直角坐标系并给管道仪表流程图中仪器部件生成位置坐标的方式，也可以使用其它方式；若使用建立平面直角坐标系的方式，则PID图中每个仪器部件的坐标可以是任意的，坐标的单位长度也可以是任意的，本实施例对此不加以限定。

值得注意的是，PID图中的仪器部件标注有第一属性数据，第一属性数据可以包含任意种类的数据类型，用于描述仪器部件的三维形态；PID图中的管线标注有第二属性数据，第二属性数据可以包含任意种类的数据类型，用于描述管线对应的三维形态；PID图中可以包含任意数量的仪器部件和管线，任意两个仪器部件之间可以通过管线相连，仪器部件之间通过管线相连的方式可以是任意的，管线布局情况是基于仪器部件之间的基本属性信息还有位置关系所设计的，也即管线布局情况可以是任意的；本实施例对此不加以限定。

S2，基于三维仪器排布模型中三维仪器元素的管口配置数据，以及PID图中管线对应的第二属性数据，生成在三维仪器元素之间的三维管道元素，三维管道元素用于在三维仪器元素之间进行管道连接，其中，三维仪器元素和三维管道元素组成三维模型。

其中，三维管道元素用于在三维仪器部件之间进行管道连接。管口配置数据包括三维仪器部件的管口方向和管口高度，基于三维仪器部件的管口方向和管口高度以及第二属性数据，自动生成在三维仪器部件之间的三维管道元素。

可选地，PID图中包含第一仪器部件和第二仪器部件，第一仪器部件和第二仪器部件之间通过第一管线相连接，第一管线是一条直线，第一管线的第二属性数据包括第一管线的直径、长度和材质。

三维仪器排布模型中对应存在第一三维仪器部件和第二三维仪器部件，通过第一管道连接，第一管道是基于三维仪器部件的管口方向、管口高度以及第一管线的第二属性数据而生成的，第一管道位于三维管道元素中。

示意性的，在PID图中记录有各个部件元素之间的位置关系，由于PID图为二维平面图，因此，在根据PID图生成三维模型时，模型设计应用除了根据部件元素对应的属性数据获取对应的部件模型之外，还会根据PID图中各个部件元素之间的位置关系，在三维模型中对部件元素对应的部件模型进行排布。

在一些实施例中，在针对部件元素对应的部件模型进行排布的过程中，将PID图中各个部件元素对应的位置映射至三维场景中的指定平面上，对已映射的各个部件元素的部件模型进行碰撞检测，确定对应的碰撞检测结果，基于该碰撞检测结果适应性调整部件模型之间的纵向关系，从而生成上述三维模型。

示意性的，在生成三维管道元素的过程中，响应于碰撞检测操作，得到碰撞检测结果。在碰撞检测结果指示在第一管道和第二管道之间存在碰撞现象的情况下，基于第一管道的优先级和第二管道的优先级，对第二管道进行排布调整处理。响应于排布调整处理，显示调整后的三维管道元素。响应于管道之间不存在碰撞现象，直接显示三维管道元素。

在一些实施例中，在第一管道和第二管道之间存在碰撞现象的情况下，当第一管道的优先级高于第二管道的优先级，排布调整处理包括上移处理和下沉处理。

在一些实施例中，除了基于每个管道各自的优先级进行处理，还可以考虑每个管道的长度总和。为了节省材料，在实际情况中管道的长度总和越小，说明该PID图带来的有益效果更强。

在一些实施例中，当第一管道的优先级和第二管道的优先级相同时，可以分别考虑对第一管道进行排布调整处理需要增加的管道长度，以及，对第二管道进行排布调整处理需要增加的管道长度，使第一管道和第二管道之间不再发生碰撞的同时达到管道总长度最小的效果。

例如，请参考图7，其示出了本申请一个示例性实施例提供的根据碰撞检测结果进行调整的示意图，当检测到第一管道710和第二管道720在上述指定平面内存在碰撞时，调整第一管道710的中心所在平面，从而避免与第二管道720之间存在碰撞。

在一个示例中，如图8所示，其示出了本申请一个示例性实施例提供的通过管道仪表流程图810生成三维模型820的示意图。

在一些实施例中，基于三维管道元素生成管道数据，其中，管道数据用于辅助管道的实体材料的获取，基于管道数据并在实际情况下调整管道数据，获取施工时所需要的管道材料。

可选地，基于三维管道元素，按照预设的比例生成实体材料的数据，包括但不限于实体管道的尺寸、体积、材质、弯曲程度、形状等数据。

可选地，基于三维管道元素生成第一管道对应的实体材料，是一个直径为10厘米、长度为20厘米的圆柱形管道，材质为塑料。

值得注意的是，基于三维管道元素生成的管道数据所包含的种类可以是任意的，包括但不限于尺寸、体积、材质、弯曲程度、形状等数据中的至少一种，基于三维管道元素生成管道数据的方式可以是任意的；若按照预设的比例生成实体材料的数据，则该预设的比例可以是任意的；可以对管道数据进行调整后再作为获取实体材料的依据，也可以直接使用管道数据作为获取实体材料的依据，本实施例对此不加以限定。

第二实现方式：

步骤311b，响应于接收到从多个候选部件元素中对部件元素的选择操作，确定部件元素对应的部件类型标识。

示意性的，上述部件类型标识用于指示部件元素对应的部件类型。

在本申请实施例中，用户可以通过模型设计应用提供的工厂设计功能来设计完成上述三维模型。示意性的，用户可以通过模型设计应用提供的模型设计界面来接收上述选择操作，其中，上述模型设计界面和上述模型展示界面可以实现为同一界面，或者，实现为两个互相独立的界面，在此不进行限定。

在一些实施例中，上述模型设计界面中提供有部件元素列表，上述部件元素列表中包括用户可选择在三维模型中放置的候选部件元素。示意性的，响应于部件元素列表中的指定部件元素接收到选择操作，将被选择的指定部件元素确定为待配置至三维模型中的部件元素。

示意性的，在用户从候选部件元素中选择了指定部件元素时，工厂设计软件会通过部件类型标识来记录当前待配置的部件元素的部件类型。

步骤312b，响应于接收到对部件元素的布局操作，确定部件元素在三维模型中的位置信息。

可选地，上述布局操作可以实现为以下方式中的至少一种：

第一种，用户在部件元素列表中选择指定部件元素后，对指定部件元素执行拖拽操作，将指定部件元素拖拽至三维模型所在的虚拟场景中，根据该拖拽操作对应的拖拽路径的路径终点确定该指定部件元素在三维模型中的布局位置，从而确定上述指定部件元素在三维模型中的位置信息。

第二种，用户在部件元素列表中选择指定部件元素后，在虚拟场景中的指定位置指定点击操作，工厂设计软件将在该虚拟场景中的指定位置生成上述指定部件元素对应的部件模型，同时，记录该指定部件元素在三维模型中的位置信息。

第三种，部件元素列表中的候选部件元素分别绑定有键盘输入快捷键，当终端设备接收到上述键盘输入快捷键时，终端设备根据鼠标光标在虚拟场景中的所在位置，生成上述键盘输入快捷键绑定的指定部件元素，同时，模型设计应用会记录该指定部件元素在三维模型中的位置信息。

第四种，用户在部件元素列表中选择指定部件元素后，输入该指定部件元素在虚拟场景中的三维坐标，根据该三维坐标确定上述指定部件元素在三维模型中的位置信息。

步骤313b，生成部件元素对应的部件标识。

当用户在三维模型中配置了指定部件元素后，工厂设计软件会生成该指定部件元素所对应的部件标识，上述部件标识用于在三维模型中唯一标识部件元素。

步骤314b，基于部件类型标识获取部件元素对应的材质标识。

在本申请实施例中，不同部件类型的部件元素对应有预先配置的材质类型，不同材质类型或不同材质类型的组合对应不同的材质效果，示意性的，当对指定部件元素进行选择并在三维模型中进行布局后，模型设计应用即可根据用户所选择的部件类型确定对应的材质效果，进而确定材质标识。

在另一些实施例中，上述部件元素对应的材质标识也可以是用户在对部件元素进行布局后，手动设置得到的，在此不进行具体限定。

步骤315b，基于部件类型标识、部件标识和材质标识生成部件元素对应的材质属性。

示意性的，模型设计应用根据部件类型标识、部件标识和材质标识生成三维模型中部件元素对应的材质属性，以用于对部件元素的材质渲染过程。

步骤316b，基于部件类型标识和位置信息在虚拟场景中生成部件元素，上述部件元素用于组成三维模型。

即，在根据部件类型标识确定部件元素对应部件模型，以及根据布局操作确定的位置信息即可在虚拟场景中生成并显示对应的部件元素。

在一些实施例中，通过部件元素对虚拟场景中的三维模型进行配置时，除了可以配置设备部件和建筑部件之外，还可以在虚拟场景中配置虚拟光源、虚拟作业对象等，在此不进行限定。

综上所述，本申请实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法，在实现数字化的三维模型的设计过程中，当三维模型存在材质展示需求时，确定三维模型中部件元素对应的材质属性，根据材质属性获取对应的材质贴图数据，基于材质贴图数据对三维模型中的部件元素进行渲染显示。即，在工厂设计软件中能够自动化地实现三维模型中各种部件元素对应的材质展示效果，提高了三维模型的展示多样性，以及提高了三维模型的材质效果生成效率。

请参考图9，其示出了本申请一个示例性的实施例提供的基于三维模型的材质效果生成装置结构框图，该装置包括如下模块：

获取模块910，用于获取三维模型，所述三维模型中包括至少一个部件元素；

确定模块920，用于在所述三维模型存在材质展示需求的情况下，确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，所述材质属性用于确定所述部件元素对应的目标材质效果；

所述获取模块910，还用于获取与所述材质属性对应的材质贴图数据；

显示模块930，用于基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素。

在一些可选的实施例中，所述材质属性中包括所述目标材质效果对应的材质标识；

所述确定模块920，还用于从所述材质属性中确定所述材质标识；

所述获取模块910，还用于基于所述材质标识从预设材质库中获取所述材质贴图数据。

在一些可选的实施例中，所述材质属性中还包括所述部件元素对应的部件标识和部件类型标识，所述部件标识用于在所述三维模型中唯一标识所述部件元素，所述部件类型标识用于指示所述部件元素对应的部件类型；

所述确定模块920，还用于基于所述部件标识确定所述部件元素在所述三维模型中的目标位置；

所述确定模块920，还用于基于所述部件类型标识确定所述部件元素对应的目标元素形状；

所述确定模块920，还用于基于所述目标元素形状和所述材质贴图数据进行渲染，得到所述目标材质效果下的部件元素；

所述显示模块930，还用于将所述目标材质效果下的部件元素排布在所述目标位置，并对所述部件元素进行显示。

在一些可选的实施例中，所述装置还包括：

接收模块(图中未示出)，用于接收配置操作，所述配置操作用于对所述至少一个部件元素中的目标部件元素进行材质属性的配置，所述配置操作中包括所述目标部件元素对应的材质标识；

所述获取模块910，还用于响应于所述配置操作，获取所述目标部件元素对应的部件标识和部件类型标识，所述部件标识用于在所述三维模型中唯一标识所述目标部件元素，所述部件类型标识用于指示所述目标部件元素对应的部件类型；

生成模块(图中未示出)，用于基于所述部件标识、所述部件类型标识和所述材质标识，生成所述目标部件元素对应的所述材质属性。

在一些可选的实施例中，所述获取模块910，还用于获取所述三维模型对应的模型标识；

所述获取模块910，还用于基于所述模型标识获取所述三维模型对应的配置文件，所述配置文件中包括所述三维模型中所述至少一个部件元素分别对应的材质属性。

在一些可选的实施例中，所述至少一个部件元素包括三维仪器元素和三维管道元素；

所述获取模块910，还用于获取所述三维模型对应的管道仪表流程图，所述管道仪表流程图用于表示仪器部件和管线之间的布局情况，所述仪器部件标注有第一属性数据，所述管线标注有第二属性数据，所述第一属性数据用于描述所述仪器部件的三维形态，所述第二属性数据用于描述所述管线对应的三维形态；

所述生成模块，还用于基于所述第一属性数据生成所述仪器部件对应的三维仪器排布模型，所述三维仪器排布模型中包括所述三维仪器元素的排布效果；

所述生成模块，还用于基于所述三维仪器排布模型中所述三维仪器元素的管口配置数据，以及所述管道仪表流程图中所述管线对应的第二属性数据，生成在所述三维仪器元素之间的三维管道元素，所述三维管道元素用于在所述三维仪器元素之间进行管道连接，其中，所述三维仪器元素和所述三维管道元素组成所述三维模型。

在一些可选的实施例中，所述确定模块920，还用于响应于接收到从多个候选部件元素中对所述部件元素的选择操作，确定所述部件元素对应的部件类型标识，所述部件类型标识用于指示所述部件元素对应的部件类型；

所述确定模块920，还用于响应于接收到对所述部件元素的布局操作，确定所述部件元素在所述三维模型中的位置信息；

所述生成模块，还用于生成所述部件元素对应的部件标识，所述部件标识用于在所述三维模型中唯一标识所述部件元素；

所述获取模块910，还用于基于所述部件类型标识获取所述部件元素对应的材质标识；

所述生成模块，还用于基于所述部件类型标识、所述部件标识和所述材质标识生成所述部件元素对应的材质属性；

所述生成模块，还用于基于所述部件类型标识和所述位置信息在虚拟场景中生成所述部件元素，所述部件元素用于组成所述三维模型。

在一些可选的实施例中，所述显示模块930，还用于基于所述材质贴图数据将所述三维模型中以第一显示效果显示的所述部件元素转换为第二显示效果显示的所述部件元素；其中，所述第一显示效果用于指示所述部件元素未加载所述目标材质效果时的显示样式，所述第二显示效果用于指示所述部件元素加载所述目标材质效果时的显示样式；

在一些可选的实施例中，响应于接收到对所述目标材质效果的关闭操作，将所述三维模型中以所述第二显示效果显示的所述部件元素转换为所述第一显示效果显示的所述部件元素。

综上所述，本申请实施例提供的基于三维模型的材质效果生成装置，在实现数字化的三维模型的设计过程中，当三维模型存在材质展示需求时，确定三维模型中部件元素对应的材质属性，根据材质属性获取对应的材质贴图数据，基于材质贴图数据对三维模型中的部件元素进行渲染显示。即，在工厂设计软件中能够自动化地实现三维模型中各种部件元素对应的材质展示效果，提高了三维模型的展示多样性，以及提高了三维模型的材质效果生成效率。

需要说明的是：上述实施例提供的基于三维模型的材质效果生成装置，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的基于三维模型的材质效果生成装置与基于三维模型的材质效果生成方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

图10示出了本申请一个示例性实施例提供的终端1000的结构框图。该终端1000可以是：智能手机、平板电脑、动态影像专家压缩标准音频层面3播放器(Moving PictureExperts Group Audio Layer III，MP3)、动态影像专家压缩标准音频层面4(MovingPicture Experts Group Audio Layer IV，MP4)播放器、笔记本电脑或台式电脑。终端1000还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。

通常，终端1000包括有：处理器1001和存储器1002。

处理器1001可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器1001可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1001也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器1001可以在集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器1001还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器1002可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器1002还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器1002中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器1001所执行以实现本申请中方法实施例提供的基于三维模型的材质效果生成方法。

示意性的，终端1000还包括其他组件，本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构并不构成对终端1000的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中的存储器中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入终端中的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现上述实施例中任一所述的基于三维模型的材质效果生成方法。

可选的，该计算机可读存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、固态硬盘(SSD，Solid State Drives)或光盘等。其中，随机存取记忆体可以包括电阻式随机存取记忆体(ReRAM，Resistance RandomAccess Memory)和动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也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，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于三维模型的材质效果生成方法，其特征在于，所述方法包括：

获取三维模型，所述三维模型中包括至少一个部件元素；

在所述三维模型存在材质展示需求的情况下，确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，所述材质属性用于确定所述部件元素对应的目标材质效果；

获取与所述材质属性对应的材质贴图数据；

基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述材质属性中包括所述目标材质效果对应的材质标识；

所述获取与所述材质属性对应的材质贴图数据，包括：

从所述材质属性中确定所述材质标识；

基于所述材质标识从预设材质库中获取所述材质贴图数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述材质属性中还包括所述部件元素对应的部件标识和部件类型标识，所述部件标识用于在所述三维模型中唯一标识所述部件元素，所述部件类型标识用于指示所述部件元素对应的部件类型；

所述基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素，包括：

基于所述部件标识确定所述部件元素在所述三维模型中的目标位置；

基于所述部件类型标识确定所述部件元素对应的目标元素形状；

基于所述目标元素形状和所述材质贴图数据进行渲染，得到所述目标材质效果下的部件元素；

将所述目标材质效果下的部件元素排布在所述目标位置，并对所述部件元素进行显示。

4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，包括：

接收配置操作，所述配置操作用于对所述至少一个部件元素中的目标部件元素进行材质属性的配置，所述配置操作中包括所述目标部件元素对应的材质标识；

响应于所述配置操作，获取所述目标部件元素对应的部件标识和部件类型标识，所述部件标识用于在所述三维模型中唯一标识所述目标部件元素，所述部件类型标识用于指示所述目标部件元素对应的部件类型；

基于所述部件标识、所述部件类型标识和所述材质标识，生成所述目标部件元素对应的所述材质属性。

5.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，包括：

获取所述三维模型对应的模型标识；

基于所述模型标识获取所述三维模型对应的配置文件，所述配置文件中包括所述三维模型中所述至少一个部件元素分别对应的材质属性。

6.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述至少一个部件元素包括三维仪器元素和三维管道元素；

所述获取三维模型，包括：

获取所述三维模型对应的管道仪表流程图，所述管道仪表流程图用于表示仪器部件和管线之间的布局情况，所述仪器部件标注有第一属性数据，所述管线标注有第二属性数据，所述第一属性数据用于描述所述仪器部件的三维形态，所述第二属性数据用于描述所述管线对应的三维形态；

基于所述第一属性数据生成所述仪器部件对应的三维仪器排布模型，所述三维仪器排布模型中包括所述三维仪器元素的排布效果；

基于所述三维仪器排布模型中所述三维仪器元素的管口配置数据，以及所述管道仪表流程图中所述管线对应的第二属性数据，生成在所述三维仪器元素之间的三维管道元素，所述三维管道元素用于在所述三维仪器元素之间进行管道连接，其中，所述三维仪器元素和所述三维管道元素组成所述三维模型。

7.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述获取三维模型，包括：

响应于接收到从多个候选部件元素中对所述部件元素的选择操作，确定所述部件元素对应的部件类型标识，所述部件类型标识用于指示所述部件元素对应的部件类型；

响应于接收到对所述部件元素的布局操作，确定所述部件元素在所述三维模型中的位置信息；

生成所述部件元素对应的部件标识，所述部件标识用于在所述三维模型中唯一标识所述部件元素；

基于所述部件类型标识获取所述部件元素对应的材质标识；

基于所述部件类型标识、所述部件标识和所述材质标识生成所述部件元素对应的材质属性；

基于所述部件类型标识和所述位置信息在虚拟场景中生成所述部件元素，所述部件元素用于组成所述三维模型。

8.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素，包括：

基于所述材质贴图数据将所述三维模型中以第一显示效果显示的所述部件元素转换为第二显示效果显示的所述部件元素；其中，所述第一显示效果用于指示所述部件元素未加载所述目标材质效果时的显示样式，所述第二显示效果用于指示所述部件元素加载所述目标材质效果时的显示样式；

所述方法还包括：

响应于接收到对所述目标材质效果的关闭操作，将所述三维模型中以所述第二显示效果显示的所述部件元素转换为所述第一显示效果显示的所述部件元素。

9.一种基于三维模型的材质效果生成装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取三维模型，所述三维模型中包括至少一个部件元素；

确定模块，用于在所述三维模型存在材质展示需求的情况下，确定所述三维模型中所述部件元素对应的材质属性，所述材质属性用于确定所述部件元素对应的目标材质效果；

所述获取模块，还用于获取与所述材质属性对应的材质贴图数据；

显示模块，用于基于所述材质贴图数据在所述三维模型中显示所述目标材质效果下的部件元素。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一所述的基于三维模型的材质效果生成方法。

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