三维模型的处理方法和装置制造方法及图纸

技术编号:12164825 阅读:196 留言:0更新日期:2015-10-08 00:10
本发明专利技术公开一种三维模型的处理方法,包括以下步骤:提取三维模型中的建筑特征,获得建筑部分和非建筑部分;基于预设的建筑化简比例对所述建筑部分进行化简处理,基于预设的非建筑化简比例对所述非建筑部分进行化简处理;将简化处理后的建筑部分和非建筑部分进行合并处理,获得新的三维模型。本发明专利技术还公开一种三维模型的处理系统。本发明专利技术不但有效地保护了模型的建筑特征,减少了化简处理对建筑部分的视觉损失,而且又提高了化简效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机领域,尤其涉及三维模型的处理方法和装置
技术介绍
三维模型通过简单的线框在不同细节层次渲染的或用不同方法进行明暗描绘,而且还可以使用纹理进行覆盖,从而可以反映出真实的物体。但是三维模型通常具有非常高的三角网格密度,对图形显示设备的绘制时间、存储容量均带来了很大的压力。因此在不明显损失视觉的情况下,利用更简单的模型,即对三维模型进行简化,以提高三维模型的运行效率。目前对业内对模型化简的研宄成果非常多,在保持减少几何特征方面,也有很多方法。然而,对于三维地图这种模型,模型中的建筑物对视觉效果的贡献,要比地表洼地等区域要大得多,如果简化比例过高,建筑由于顶点和面的减少造成的几何形变所带来的视觉损失,更容易被人察觉。如果简化比例过低,无法有效提高三维模型的运行效率。
技术实现思路
本专利技术实施例的主要目的在于提供一种三维模型的处理方法和系统,旨在有效地保护模型的建筑特征,减少化简处理对建筑部分的视觉损失。为实现上述目的,本专利技术实施例提供了一种三维模型的处理方法,包括以下步骤:提取三维模型中的建筑特征,获得建筑部分和非建筑部分;基于预设的建筑化简比例对所述建筑部分进行化简处理,基于预设的非建筑化简比例对所述非建筑部分进行化简处理;将简化处理后的建筑部分和非建筑部分进行合并处理,获得新的三维模型。此外,为实现上述目的,本专利技术实施例还提供了一种三维模型的处理系统,包括:特征提取模块,用于提取三维模型中的建筑特征,获得建筑部分和非建筑部分;化简处理模块,用于基于预设的建筑化简比例对所述建筑部分进行化简处理,基于预设的非建筑化简比例对所述非建筑部分进行化简处理;合并处理模块,用于将简化处理后的建筑部分和非建筑部分进行合并处理,获得新的三维模型。本专利技术实施例通过分别对三维模型中的建筑部分和非建筑部分进行化简,不但有效地保护了模型的建筑特征,减少了化简处理对建筑部分的视觉损失,而且又提高了化简效率。【附图说明】图1为本专利技术三维模型的处理系统中的三维模型的生成示例图;图2为本专利技术三维模型的处理系统所处理的三维模型的示意图;图3为本专利技术三维模型的处理系统应用于NAS集群时的硬件结构示意图;图4为本专利技术三维模型的处理系统第一实施例的功能模块示意图;图5为本专利技术三维模型的处理系统对三维模型进行特征提取的三维模型示例图;图6为本专利技术三维模型的处理系统对三维模型的处理前后的三维模型在贴纹理显示上的对比示例图;图7为本专利技术三维模型的处理系统对三维模型的处理前后的三维模型在网格上的对比示例图;图8为本专利技术三维模型的处理系统中特征提取模块的细化功能模块示意图;图9为本专利技术三维模型的处理系统第二实施例的功能模块图;图10为本专利技术三维模型的处理方法第一实施例的流程示意图;图11为本专利技术三维模型的处理方法中进行特征提取处理的细化流程示意图;图12为本专利技术三维模型的处理方法第二实施例的流程示意图;图13为本专利技术三维模型的处理方法第三实施例的流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。【具体实施方式】以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种三维模型的处理方案,通过分别对三维模型中的建筑和非建筑进行化简,既保证了三维模型的视觉质量,又提高了简化效率。上述三维模型的处理方案主要应用于特征稍明显的三维模型,例如城市倾斜摄影三维重建得到的三维模型。当然还可以应用于人工建模的三维城市或者农村、山区倾斜摄影重建得到的三维模型,只要该三维模型的建筑特征和地表特征较明显。以下实施例将以城市倾斜摄影三维重建得到的三维模型为例进行描述。城市倾斜摄影三维重建可通过以下方法实现:一示例中,通过搭载多台影像传感器的飞行平台,例如设置在飞行平台的中心位置和四个顶角,该中心位置的影像传感器从垂直角度采集图像,同时四个顶角的影像传感器对应向中心位置倾斜一定角度采集图像。如图1所示,各影像传感器101采集的图像都传给处理器102,处理器102调用三维重建算法,对接收到的图像进行三维重建,生成三维模型。本专利技术实施例中,三维重建算法可包括影片特征识别提取点云、点云网格化、纹理生成这三个步骤。每个三维模型可以为一个方块区域,也可以为多个方块区域,每个方块区域中包括建筑、地表等特征,如图2所示。另一示例中,利用机载或地面激光扫描仪获取地物三维数据,然后配合地面摄影影像或者遥感影像进行三维建模。又一示例中,利用目标提取技术,实现航空影像房屋三维数据的半自动测量,进而在地面与建筑物表面二维半不规则三角网和原始数据影像的基础上,实现建筑物可见表面纹理恢复,重建三维模型。本专利技术提出一种三维模型处理系统,该系统基于NAS (Network AttachedStorage,网络附属存储)集群,用于处理三维数据。该NAS集群可包括NAS存储器、主控机器、节点机器。如图3所示,NAS存储器用于存储三维数据,包括几何模型、纹理图片、材质等等。主控机器用于接收操作人员发送的处理指令、调用各节点机器进行数据处理、监视数据处理状态、管理三维数据等等。节点机器根据接收到的处理指令,从NAS存储器中读取三维数据进行处理,完成后将处理过的三维数据写入NAS存储器中。如图4所示,基于上述NAS集群系统,本专利技术提出的三维模型的处理系统在节点机器中执行,可包括以下三个模块:特征提取模块210,用于提取三维模型中的建筑特征,获得建筑部分和非建筑部分;化简处理模块220,用于基于预设的建筑化简比例对所述建筑部分进行化简处理,基于预设的非建筑化简比例对所述非建筑部分进行化简处理;合并处理模块230,用于将简化处理后的建筑部分和非建筑部分进行合并处理,获得新的三维模型。主控机器根据三维模型处理指令,从NAS存储器中调取相应的三维模型,并将该三维模型将发送至特征提取模块210。特征提取模块210根据接收到的三维模型,对三维模型中的建筑物进行识别,并对所识别的建筑物特征进行提取,从而获得建筑部分和非建筑部分。具体地,将三维模型中的建筑部分和非建筑部分进行分离,获得建筑部分和非建筑部分。如图5所示,该三维模型经过特征提取后,将获得相应的建筑部分。本专利技术实施例中,将预先设置建筑化简比例和非建筑化简比例。化简处理模块220先调当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
三维模型的处理方法和装置

【技术保护点】
一种三维模型的处理方法,其特征在于,所述三维模型的处理方法包括以下步骤:提取三维模型中的建筑特征,获得建筑部分和非建筑部分;基于预设的建筑化简比例对所述建筑部分进行化简处理,基于预设的非建筑化简比例对所述非建筑部分进行化简处理;将简化处理后的建筑部分和非建筑部分进行合并处理,获得新的三维模型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王晔
申请(专利权)人:深圳市腾讯计算机系统有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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