三维模型处理方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:33305094 阅读:11 留言:0更新日期:2022-05-06 12:14
本公开涉及一种三维模型处理方法、装置、电子设备及存储介质,涉及图像处理技术领域,该方法包括:确定三维模型中的每个顶点法向量,对于每个顶点,获取该顶点的每个邻点到该顶点的顶点法平面的距离,顶点法平面为经过该顶点且以该顶点法向量为法向量的平面,根据该顶点的每个邻点到该顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与该顶点的边映射长度值,确定该顶点的偏差权值,根据三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价,根据每条边的收缩代价对三维模型进行边坍塌处理,以简化三维模型。以简化三维模型。以简化三维模型。

【技术实现步骤摘要】
三维模型处理方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本公开涉及图像处理
,尤其涉及一种三维模型处理方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着计算机软硬件技术的不断发展,三维建模的应用范围越来越广,三维建模的需求量正在呈指数级的增加,三维模型的结构也愈发复杂。而复杂的三维模型在其处理过程中会消耗大量的系统资源,而在实际应用过程中,往往对模型处理速度有一定要求,或者缺少处理复杂三维模型的软硬件环境,这些场景下,就需要对三维模型进行简化处理。现有算法在简化过程中对网格尖锐处的简化效果较差。

技术实现思路

[0003]本公开的目的是提供一种三维模型处理方法、装置、电子设备及存储介质,用以解决在三维模型简化过程中对网格尖锐处的简化效果较差的问题。
[0004]为了实现上述目的,本公开的第一方面,提供一种三维模型处理方法,包括:
[0005]确定三维模型中的每个顶点法向量;
[0006]对于所述每个顶点,获取所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,所述顶点法平面为经过所述顶点且以所述顶点法向量为法向量的平面;
[0007]根据所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与所述顶点的边映射长度值,确定所述顶点的偏差权值;
[0008]根据所述三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价;
[0009]根据每条边的收缩代价对所述三维模型进行边坍塌处理,以简化所述三维模型。
[0010]可选地,所述确定三维模型中的每个顶点法向量,包括:
[0011]计算所述三维模型中的每个顶点的每个相邻面的法向量,对于每个顶点,包含所述顶点的面为所述顶点的相邻面;
[0012]对所述三维模型中的每个顶点的每个相邻面的法向量进行单位化,得到所述每个顶点的每个相邻面的单位法向量;
[0013]对于所述三维模型中的每个顶点,将所述顶点的各个相邻面的单位法向量按照预设规则相加,得到所述顶点的顶点法向量。
[0014]可选地,所述对于所述三维模型中的每个顶点,将所述顶点的各个相邻面的单位法向量按照预设规则相加,得到所述顶点的顶点法向量,包括:
[0015]将所述顶点的目标单位法向量与所述顶点的第i个相邻面的单位法向量相加,得到单位法向量和;其中,i为正整数,i的起始值为2,当i=2时,所述目标单位法向量为所述顶点的第1个相邻面的单位法向量;
[0016]对所述单位法向量和进行单位化,得到中间单位法向量;
[0017]取i=i+1,以所述中间单位法向量作为所述目标单位法向量,再次执行将所述顶
点的目标单位法向量与所述顶点的第i个相邻面的单位法向量相加至所述对所述单位法向量和进行单位化,得到中间单位法向量的步骤,直至完成所述顶点的所有相邻面的单位法向量的相加,得到所述顶点的顶点法向量。
[0018]可选地,所述根据所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与所述顶点的边映射长度值,确定所述顶点的偏差权值,包括:
[0019]对于所述顶点的每个邻点,获取所述邻点到所述顶点法平面的距离与所述邻点与所述顶点的边映射长度值的比值,作为所述邻点对应的偏差权值;其中,所述边映射长度值为所述邻点与所述顶点形成的边在所述顶点法平面的映射长度值;
[0020]对所述顶点的所有邻点对应的偏差权值进行求和得到的和值,作为所述顶点的偏差权值。
[0021]可选地,所述根据所述三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价,包括:
[0022]基于QEM算法确定所述三维模型中的每条边的初始收缩代价;
[0023]根据所述三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定所述三维模型中每条边的偏差权值;
[0024]根据所述三维模型中每条边的偏差权值和所述初始收缩代价,确定每条边的收缩代价。
[0025]本公开的第二方面,提供一种三维模型处理装置,包括:
[0026]向量确定模块,用于确定三维模型中的每个顶点法向量;
[0027]距离获取模块,用于对于所述每个顶点,获取所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,所述顶点法平面为经过所述顶点且以所述顶点法向量为法向量的平面;
[0028]权值确定模块,用于根据所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与所述顶点的边映射长度值,确定所述顶点的偏差权值;
[0029]代价确定模块,用于根据所述三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价;
[0030]处理模块,用于根据每条边的收缩代价对所述三维模型进行边坍塌处理,以简化所述三维模型。
[0031]可选地,所述向量确定模块,包括:
[0032]法向量计算子模块,用于计算所述三维模型中的每个顶点的每个相邻面的法向量,对于每个顶点,包含所述顶点的面为所述顶点的相邻面;
[0033]单位化子模块,用于对所述三维模型中的每个顶点的每个相邻面的法向量进行单位化,得到所述每个顶点的每个相邻面的单位法向量;
[0034]运算子模块,用于对于所述三维模型中的每个顶点,将所述顶点的各个相邻面的单位法向量按照预设规则相加,得到所述顶点的顶点法向量。
[0035]可选地,所述运算子模块,用于:
[0036]将所述顶点的目标单位法向量与所述顶点的第i个相邻面的单位法向量相加,得到单位法向量和;其中,i为正整数,i的起始值为2,当i=2时,所述目标单位法向量为所述顶点的第1个相邻面的单位法向量;
[0037]对所述单位法向量和进行单位化,得到中间单位法向量;
[0038]取i=i+1,以所述中间单位法向量作为所述目标单位法向量,再次执行将所述顶点的目标单位法向量与所述顶点的第i个相邻面的单位法向量相加至所述对所述单位法向量和进行单位化,得到中间单位法向量的步骤,直至完成所述顶点的所有相邻面的单位法向量的相加,得到所述顶点的顶点法向量。
[0039]本公开的第三方面,提供一种电子设备,包括:
[0040]存储器,其上存储有计算机程序;
[0041]处理器,用于执行所述存储器中的所述计算机程序,以实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
[0042]本公开的第四方面,提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现第二方面中任一项所述方法的步骤。
[0043]通过上述技术方案,首先确定三维模型中的每个顶点法向量,对于每个顶点,获取顶点的每个邻点到顶点法平面的距离,其中顶点法平面为经过顶点且以顶点法向量为法向量的平面,再根据顶点的每个邻点到顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与顶点的边映射长度值,确定顶点的偏差权值,并根据三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价,从而可以根据每条边的收缩代价对三维模型进行边坍塌处理,以简化三维模型。通过上述技本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维模型处理方法,其特征在于,包括:确定三维模型中的每个顶点法向量;对于所述每个顶点,获取所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,所述顶点法平面为经过所述顶点且以所述顶点法向量为法向量的平面;根据所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与所述顶点的边映射长度值,确定所述顶点的偏差权值;根据所述三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价;根据每条边的收缩代价对所述三维模型进行边坍塌处理,以简化所述三维模型。2.根据权利要求1所述的三维模型处理方法,其特征在于,所述确定三维模型中的每个顶点法向量,包括:计算所述三维模型中的每个顶点的每个相邻面的法向量,对于每个顶点,包含所述顶点的面为所述顶点的相邻面;对所述三维模型中的每个顶点的每个相邻面的法向量进行单位化,得到所述每个顶点的每个相邻面的单位法向量;对于所述三维模型中的每个顶点,将所述顶点的各个相邻面的单位法向量按照预设规则相加,得到所述顶点的顶点法向量。3.根据权利要求2所述的三维模型处理方法,其特征在于,所述对于所述三维模型中的每个顶点,将所述顶点的各个相邻面的单位法向量按照预设规则相加,得到所述顶点的顶点法向量,包括:将所述顶点的目标单位法向量与所述顶点的第i个相邻面的单位法向量相加,得到单位法向量和;其中,i为正整数,i的起始值为2,当i=2时,所述目标单位法向量为所述顶点的第1个相邻面的单位法向量;对所述单位法向量和进行单位化,得到中间单位法向量;取i=i+1,以所述中间单位法向量作为所述目标单位法向量,再次执行将所述顶点的目标单位法向量与所述顶点的第i个相邻面的单位法向量相加至所述对所述单位法向量和进行单位化,得到中间单位法向量的步骤,直至完成所述顶点的所有相邻面的单位法向量的相加,得到所述顶点的顶点法向量。4.根据权利要求1所述的三维模型处理方法,其特征在于,所述根据所述顶点的每个邻点到所述顶点的顶点法平面的距离,以及每个邻点与所述顶点的边映射长度值,确定所述顶点的偏差权值,包括:对于所述顶点的每个邻点,获取所述邻点到所述顶点法平面的距离与所述邻点与所述顶点的边映射长度值的比值,作为所述邻点对应的偏差权值;其中,所述边映射长度值为所述邻点与所述顶点形成的边在所述顶点法平面的映射长度值;对所述顶点的所有邻点对应的偏差权值进行求和得到的和值,作为所述顶点的偏差权值。5.根据权利要求1所述的三维模型处理方法,其特征在于,所述根据所述三维模型中每条边上的两个顶点的偏差权值,确定每条边的收缩代价,包括:基于QEM...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓聪
申请(专利权)人:东软集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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