System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 三维模型的低多边形网格生成制造技术_技高网

三维模型的低多边形网格生成制造技术

技术编号:42546905 阅读:15 留言:0更新日期:2024-08-27 19:48
在方法中,基于多个第一轮廓的多个第一3D图元与3D模型的边界框的交集来生成可视外壳。通过将3D模型投影到垂直于3D模型的多个选择的视图方向的平面上来生成第一轮廓。通过沿多个选择的视图方向中与相应第一轮廓相关联的的视图方向拉伸相应第一轮廓的连通环路来获得多个第一3D图元中的每个第一3D图元。基于减去从3D模型的正部分导出的多个第二3D图元以从视觉外壳中雕刻掉冗余结构,来生成雕刻的网格。正部分是基于对3D模型进行切分的拟合平面获得的。基于雕刻的网格的逐步简化生成低多边形网格序列。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开描述了总体上与计算方法(包括网格几何模型)相关的实施例。


技术介绍

1、本文所提供的背景描述是出于总体上呈现本公开的内容的目的。在该
技术介绍
部分以及本说明书的各个方面中所描述的目前已署名的专利技术人的工作所进行的程度,并不表明其在本申请提交时作为现有技术,且从未明示或暗示其被承认为本公开的现有技术。

2、三维(3d)模型,如建筑模型,是构成虚拟现实元宇宙的重要资产。建筑建模者通常关注创建美观的外观,而不是如干净的拓扑和连接的几何图形的其他方面。高度详细的建筑模型可能具有复杂的拓扑和几何属性,例如断开连接的组件、开放的边界、非流形边和/或自相交。然而,总是渲染详细的建筑模型是昂贵的,且一些设备(例如,低端平台)具有更有限的计算资源,这限制了详细网格的生成。细节层次(lod,level-of-detail)技术可用于提高运行时(run-time)性能。例如,可以在远视图中渲染低元素数(低多边形(low-poly))网格,而不是使用高度详细(或高多边形(high-poly))的3d模型。因此,需要有效且稳健的解决方案来生成低多边形网格。


技术实现思路

1、本公开的各方面包括用于计算方法的方法、装置和非暂时性计算机可读存储介质。在一些示例中,用于生成网格几何图形模型的装置包括处理电路。

2、根据本公开的一个方面,提供了一种为三维(3d)模型生成低多边形网格序列的方法。在该方法中,可视外壳可以基于多个第一轮廓的多个第一3d图元与3d模型的边界框的交集来生成。可以通过将3d模型投影到垂直于3d模型的多个选择的视图方向的平面上来生成多个第一轮廓。可以通过沿多个选定视图方向中与相应第一轮廓相关联的视图方向拉伸相应第一轮廓的连通环路来获得多个第一3d图元中的每个第一3d图元。可以基于减去从3d模型的正部分导出的多个第二3d图元以从视觉外壳中雕刻掉冗余结构,来生成雕刻的网格。正部分可以是基于对3d模型进行切分的拟合平面获得的。可以基于雕刻的网格的逐步简化生成低多边形网格序列。

3、在该方法中,可以形成多个拟合平面,其中3d模型的每个区域可以包括在所述多个拟合平面的相应拟合平面中。可以确定多个候选视图方向。多个候选视图方向中的每个候选视图方向可以平行于相应拟合平面对并与相应权重值相关联。相应权重值可以等于3d模型包括在相应拟合平面对中的区域的面积之和。可以根据与前k个权重值相关联的多个候选视图方向确定多个选择的视图方向,其中,k为正整数。

4、在一些实施例中,可以通过二维(2d)简化或形状-尺寸过滤处理中的至少一个来简化3d模型的多个第一轮廓中的每个第一轮廓。可以从多个第一轮廓中的各个第一轮廓中提取一个或多个中空环路。可以通过从多个第一轮廓中的各个第一轮廓的2d边界框中减去一个或多个中空环路,为多个第一轮廓中的各个第一轮廓生成一个或多个连通环路。可以通过沿多个选择的视图方向拉伸多个第一轮廓的一个或多个连通环路来形成多个第一3d图元。

5、在该方法中,为了生成可视外壳,可以通过对多个第一3d图元中的第一个第一3d图元和3d模型的边界框执行布尔相交运算来形成第一临时可视外壳。可以基于第一临时可视外壳和3d模型确定第一视觉差异改进。响应于视觉差异改进大于阈值,可以通过对多个第一3d图元中的第二个第一3d图元和第一临时可视外壳执行布尔相交运算来形成第二临时可视外壳。可以基于第二临时可视外壳和3d模型确定第二视觉差异改进。

6、为了基于第一临时可视外壳和3d模型来确定第一视觉差异改进,可以基于3d模型的边界框和3d模型之间的平均逐像素差来确定初始视觉差异。可以基于第一临时可视外壳与3d模型之间的平均逐像素差来确定第一视觉差异。通过从初始视觉差异中减去第一视觉差异确定第一视觉差异改进。

7、在一些实施例中,响应于以下中的一个:(i)第n视觉差异改进小于阈值以及(ii)n等于上限n,n为正整数,将第n临时可视外壳确定为可视外壳。第n临时可视外壳可以是通过对多个第一3d图元中的第n个第一3d图元和第(n-1)临时可视外壳执行布尔相交运算形成的。

8、在一些实施例中,为了形成雕刻的网格,可以通过多个拟合平面对3d模型进行切分。多个拟合平面中的每个拟合平面可以将3d模型切分成正部分和负部分。3d模型的正部分位于多个拟合平面中的相应拟合平面的正侧上。可以将3d模型的每个正部分投影到多个拟合平面中的相应拟合平面上以获得相应第二轮廓。可以在相应拟合平面上获得相应第二轮廓的扩大的边界方框,使得相应第二轮廓被包括在所述扩大的边界方框中。可以执行布尔减法运算以从扩大的边界方框中减去相应第二轮廓以获得相应第二轮廓的边界环路。可以通过在法线方向上从与相应第二轮廓对应的拟合平面的正侧拉伸相应第二轮廓的边界环路来形成多个第二3d图元中的第二3d图元。

9、在该方法中,为了形成雕刻的网格,可以通过对多个第二3d图元中的第一个第二3d图元和可视外壳执行布尔减法运算来形成第一临时雕刻的网格。可以基于第一临时雕刻的网格和3d模型确定第一视觉差异改进。响应于视觉差异改进大于阈值,可以通过多个第二3d图元中的第二个第二3d图元和第一临时雕刻的网格执行布尔减法运算来形成第二临时雕刻的网格。可以基于第二临时雕刻的网格和3d模型确定第二视觉差异改进。

10、在一些实施例中,响应于以下中的一个:(i)第n视觉差异改进小于阈值以及(ii)n等于上限n,其中n可以是正整数,可以确定雕刻的网格为第n临时雕刻的网格,第n临时雕刻的网格可以是通过对多个第二3d图元中的第n个第二3d图元和第(n-1)临时雕刻的网格执行布尔相交运算形成的。

11、为了生成低多边形网格序列,可以在雕刻的网格上逐步执行边缘塌缩和边缘翻转操作以生成低多边形网格序列。低多边形网格序列中的多个低多边形网格的每个低多边形网格可以包括小于用户选择值t的相应数量的三角形,t可以是正整数,以及多个低多边形网格的每个低多边形网格的三角形的数量可以小于雕刻的网格中的三角形的数量。

12、在该方法中,可以基于低多边形网格序列中的多个低多边形网格的面的数量和视觉差异对多个低多边形网格进行排序,以生成帕累托集。

13、根据本专利技术的另一个方面,提供了一种装置。该装置具有处理电路。处理电路可以被配置为执行以下用于生成网格几何模型的方法中的任一种方法或组合。

14、本公开的各方面还提供了一种非暂时性计算机可读介质,存储有指令,该指令在由至少一个处理器执行时,使至少一个处理器执行用于生成网格几何模型的方法中的任一种方法或组合。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种为三维(3D)模型生成低多边形网格序列的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述生成可视外壳进一步包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述生成视觉外壳进一步包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述生成视觉外壳进一步包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述基于所述第一临时可视外壳和所述3D模型确定第一视觉差异改进进一步包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其中,所述生成可视外壳进一步包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述形成雕刻的网格进一步包括:

8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述形成雕刻的网格进一步包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述形成雕刻的网格进一步包括:

10.根据权利要求1所述的方法,其中,生成所述低多边形网格序列进一步包括:

11.根据权利要求1所述的方法,还包括:

12.一种用于为三维(3D)模型生成低多边形网格序列的装置,包括:

13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

14.根据权利要求12所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

15.根据权利要求12所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

16.根据权利要求15所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

17.根据权利要求15所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

18.根据权利要求12所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

19.根据权利要求12所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

20.根据权利要求19所述的装置,其中,所述处理电路被配置为:

...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种为三维(3d)模型生成低多边形网格序列的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述生成可视外壳进一步包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述生成视觉外壳进一步包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述生成视觉外壳进一步包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述基于所述第一临时可视外壳和所述3d模型确定第一视觉差异改进进一步包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其中,所述生成可视外壳进一步包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述形成雕刻的网格进一步包括:

8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述形成雕刻的网格进一步包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述形成雕刻的网格进一步包括:

10.根据权利要求1所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:高希峰武奎潘哲融
申请(专利权)人:腾讯美国有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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