定位点映射到当前应用场景,获得实际坐标;
[0123]按操作信息进行建模操作;
[0124]}
[0125]关闭脚本文件。
[0126]按照以上流程可快速实现三维造型的建模过程,操作人员只需要选中所需三维造型对应的模板视图,程序内部便可自动实现建模过程。在应用模板时,根据应用场合的环境,基于模板建模方法还可实现以下功能:
[0127]I)识别当前应用场景的尺寸大小,自动缩放所建模型的尺寸:识别当前应用场景的尺寸大小,与所应用模板模型尺寸进行比较,获取比率值,然后将所有模板操作中有关尺寸都进行同比率放大或缩小。缩放造型是指根据模板模型的尺寸比率和现有应用场景进行缩放,比如模板尺寸是2*2的,应用场景尺寸为4*4,那么将会把模板的尺寸都放大2倍进行操作,目前该方法已经是现有技术了,只需要每次确定模板尺寸和应用场景尺寸,即可得到该缩放比率
[0128]2)可进行智能化匹配,只需要点击模板视图便可自动化的实现整个三维造型的建模过程;
[0129]首先根据目标三维室内造型,制作相对应的模板,保存对应的模板脚本文件,生成对应的模板视图。
[0130]然后,进入应用三维场景,点击该模板视图,解析该模板脚本文件,获取目标模板尺寸,获取一系列操作编辑节点。
[0131]最后根据当前应用场景大小,进行尺寸匹配,包括矩形进行长宽尺寸匹配、圆进行圆心及半径匹配,直接应用该模型。
[0132]本发明基于模板技术实现三维造型的快速建模。该方法采用基于多边形裁剪算法的三维造型生成技术,可实现各类复杂造型的生成。采用模板技术,操作人员无需专业背景,无需大量的点、线、面操作,只需利用相对应的模板便可一键实现目标造型的快速建模,并且生成的三维造型可进行二次编辑,可重新以模板方式进行再次处理,整体适用性更高。
【主权项】
1.一种基于模板的三维造型建模方法,用于室内建模的模块化造型搭建,其特征是包括以下步骤: 1)建立三维模型: 设定所需模型,基于多边形裁剪算法,采用挤压建模实现由二维平面轮廓到三维模型的快速生成; 2)建立模板: 将步骤I)建立三维模型的操作步骤保存为模板,将三维造型从二维编辑到三维拉伸的所有操作步骤按序作为节点保存在脚本文件中,通过保存节点信息的方式来保存这些操作,得到各个三维模型的生成模板,将所述生成模板存储至模板库; 3)利用模板技术快速生成三维造型: 选取要搭建的三维造型对应的模板,根据模板自动生成对应的三维模型,完成三维造型。2.根据权利要求1所述的一种基于模板的三维造型建模方法,其特征是根据所述建立三维模型的操作步骤设置对应的步骤解析程序,解析结果用于对操作的二次编辑。3.根据权利要求1或2所述的一种基于模板的三维造型建模方法,其特征是所述步骤I)包括以下步骤: 11)二维多边形裁剪: 对要建立的三维模型,首先采用基于交点排序的多边形裁剪算法实现二维平面多边形裁剪,算法采用单指针、单链表数据结构,通过标记交点的“入”、“出”性,将构成裁剪结果多边形的顶点分别插入到链表中,基于交点进行排序,从而得到裁剪结果,实现任意不自相交多边形的裁剪; 12)三维拉伸建模: 三维拉伸建模也称挤压建模,为通过步骤11)的二维平面多边形,利用截面轮廓图形沿着设定方向进行挤压拉伸,实现由二维图形到三维模型的快速生成;首先,获取多边形的信息和及其拉伸操作信息,拉伸操作信息包括拉伸方向和拉伸距离,根据多边形信息直接获得下底底面信息,根据拉伸方向和拉伸距离获取上底面信息,最后,生成模型侧面信息,包括外侧面和内侧面,由此得到三维模型的几何信息,用于挤压建模; 获取三维模型的几何信息后,对模型的各面进行纹理铺设,使其拟合成所需要的三维造型,纹理包括光照纹理和贴图纹理,光照纹理由场景中的各光源共同获取得,贴图纹理为人为设置; 13)模型组合: 步骤12)是将单个三维模型进行生成,步骤13)是将步骤12)生成的所有单个模型进行组合的过程,对于模型组合,遍历所有的二维平面多边形,获取多边形的信息和及其拉伸操作信息,判断当前多边形是否进行了拉伸,若有拉伸操作,则将该多边形进行三维拉伸建模,保存建好的模型;若没有进行拉伸,则不进行建模,直接保存该多边形信息;然后为建好的模型组合生成纹理坐标进行纹理铺设,将铺设纹理的模型以及多边形保存为整个三维模型的文件信息。4.根据权利要求3所述的一种基于模板的三维造型建模方法,其特征是步骤12)三维拉伸建模具体为:三维模型用上底面、下底面和侧面进行描述,侧面包括外侧面和内侧面,用面片作为单位,则三维模型由一个个面片组成,面片即为二维平面多边形,挤压建模通过二维平面绘制三维模型的截面轮廓,利用截面轮廓图形沿着设定方向进行挤压拉伸,步骤为: 121)获取多边形的信息和操作信息,包括点序列和方向,对于带有内环的多边形保留内环信息及方向,操作信息为三维模型的进行挤压拉伸操作的参数,包括拉伸方向和拉伸距离,拉伸方向决定三维模型的具体方向,拉伸距离决定三维模型的侧面大小; 122)生成三维模型上底面、下底面信息,根据二维平面多边形信息获得下底面信息,根据拉伸方向和拉伸距离获取上底面信息; 123)生成模型侧面信息,侧面信息为对多边形的每一条边进行挤压拉伸形成四边形的信息; 124)铺设对应纹理,对模型的各面进行纹理铺设,包括光照纹理和贴图纹理,根据得到的上底面、下底面以及侧面信息,结合纹理,生成三维模型。5.根据权利要求1或2所述的一种基于模板的三维造型建模方法,其特征是步骤2)中,保存的操作节点信息包括: 直线分割:2个定位点及操作类型; 折线分割m个定位点及操作类型; 圆分割:圆心定位点、半径及操作类型; 矩形分割:2个定位点及操作类型; 内外扩展:点击定位点、内外扩距离及操作类型; 挤压拉伸:点击定位点、上底突出高度、下底突出高度及操作类型; 替换材质:点击定位点、面序号、纹理文件名、纹理尺寸及操作类型; 其中,定位点作为操作节点的基础信息,保存了各类操作的位置关系,其信息如下:相对参考点类型:左下点,左上点,右上点,右下点,区域中心点; 相对参数信息:x、Y轴方向比例值,X、Y轴方向绝对距离; 定位点的参考点默认为区域中心点,或区域外接矩形的4个顶点,根据整个模板的构建方式来确定,根据参考点及相对参考信息得到一个实际定位点的二维坐标。6.根据权利要求1或2所述的一种基于模板的三维造型建模方法,其特征是对于生成的三维造型,识别三维造型当前应用场景的尺寸大小,与三维造型原设计尺寸进行比较,获取比率值,然后将三维造型的模板的所有操作中有关尺寸都进行同比率放大或缩小。7.根据权利要求1或2所述的一种基于模板的三维造型建模方法,其特征是将三维模型用于室内建模时,三维造型根据当前应用场景大小,调整三维造型的模板的所有操作中有关尺寸的参数,进行尺寸匹配。
【专利摘要】一种基于模板的三维造型建模方法,基于模板技术实现三维造型快速建模,首先基于多边形裁剪算法的实现三维造型快速生成,采用挤压建模快速实现由二维平面轮廓到三维模型的快速生成,然后将目标造型制作成模板,利用模板技术快速生成三维造型。本发明采用基于多边形裁剪算法的三维造型生成技术,可实现各类复杂造型的生成,采用模板技术,操作人员无需专业背景,无需大量的点、线、面操作,只需利用相对应的模板便可一键实现目标造型的快速建模,并且生成的三维造型可进行二次编辑,可重新以模板方式进行再次处理,整体适用性更高。
【IPC分类】G06F17/50, G06T19/00
【公开号】CN105069226
【申请号】CN201510482273
【发明人】姜晓彤, 饶昌平
【申请人】常州赞云软件科技有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月3日