一种基于烘焙的三维场景模型优化方法与流程

本发明涉及三维模型，尤其涉及一种基于烘焙的三维场景模型优化方法。

背景技术：

1、随着智慧城市的建设规模不断扩大，建设层级不断增加，实景三维场景要展示的模型的类型也随之不断增加，相应的数据量也不断增大。为了提高三维场景的视觉效果，基于倾斜摄影进行精细化的人工建模技术被大量应用，在进行人工建模的过程中，为提高生产效率，往往采用多人分区建设然后合并模型导入场景的方式，会难以避免地出现贴图重复、冗余、精度不一致的情况。这些都会导致模型数据体量的激增，载入场景后，会过多占用有限的计算资源，大幅降低三维场景的流畅度。

2、因此，如何提供一种对智慧城市三维场景模型进行优化处理的方法，剔除冗余贴图，降低模型体量，统一贴图精度，实现模型的轻量化，提高场景流畅度，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于烘焙的三维场景模型优化方法。

2、本发明提供一种基于烘焙的三维场景模型优化方法，包括：

3、步骤s1：采用gis建模软件根据倾斜摄影数据建立建筑物的三维结构白模，将建筑物的三维结构白模转换为带有纹理图像的建筑物三维模型；

4、步骤s2：将带有纹理图像的建筑物三维模型从gis建模软件中导出，将导出的模型导入至烘焙软件；

5、步骤s3：采用烘焙软件对导入的模型的纹理图像进行烘焙，采用经过烘焙的纹理图像对导入的模型进行优化；

6、步骤s4：将优化后的模型从烘焙软件中导出，将导出的模型加载至gis建模软件中进行展示。

7、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s1中，采用gis建模软件根据倾斜摄影数据建立建筑物的三维结构白模，包括：将倾斜摄影数据导入gis建模软件，采用gis建模软件根据导入的倾斜摄影数据绘制建筑物的整体轮廓和局部轮廓，根据绘制的建筑物的整体轮廓和局部轮廓建立建筑物的三维结构白模。

8、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s1中，对建筑物的三维结构白模进行转换，包括：对建筑物的三维结构白模进行uvw贴图，将建筑物的三维结构白模转换为带有纹理图像的建筑物三维模型。

9、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s2包括：将带有纹理图像的建筑物三维模型从gis建模软件导出为烘焙软件兼容的模型文件，将所述导出的模型文件导入至烘焙软件中。

10、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s3中，采用烘焙软件对导入的模型的纹理图像进行烘焙，包括：

11、检查模型的纹理图像是否重叠，当模型的纹理图像重叠，调整纹理图像的位置，重新检查模型的纹理图像是否重叠；

12、当模型的纹理图像不重叠，为模型设置灯光布局，采用烘焙材质工具将模型的纹理图像展平，导出纹理图像对应的模型表面位置坐标，将模型中的所有纹理图像合并为一个纹理图像。

13、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s3中，采用经过烘焙的纹理图像对导入的模型进行优化，包括：采用材质编辑器将合并得到的纹理图像重新赋予给模型，加载纹理图像对应的模型表面位置坐标，得到优化后的模型。

14、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s3中，采用经过烘焙的贴图对导入的模型进行优化，还包括：对优化后的模型进行准确性检查和校正。

15、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s3中，对优化后的模型进行准确性检查和校正，包括：

16、对优化后的模型的纹理图像位置和颜色进行检查，当优化后的模型的纹理图像位置和颜色错误，重新采用烘焙软件对模型的纹理图像进行烘焙；

17、当优化后的模型的纹理图像位置和颜色正确，检查模型的灯光布局，通过灯光布局的参数设置对模型的灯光布局进行校正。

18、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s4包括：将优化后的模型从烘焙软件中导出为gis建模软件兼容的模型文件，将所述导出的模型文件加载至gis建模软件中进行展示。

19、作为本发明的优选，本发明基于烘焙的三维场景优化方法的步骤s4还包括：当烘焙软件无法导出与gis建模软件兼容的模型文件，通过插件将优化后的模型从从烘焙软件中导出为gis建模软件兼容的模型文件。

20、本发明基于烘焙的三维场景优化方法，能够实现压缩模型的纹理贴图，在不影响原始模型精细程度的基础上，剔除冗余贴图，降低模型体量，统一贴图精度，大大减少了模型纹理贴图的数据量，实现模型的轻量化，在智慧城市三维场景这种大范围、大数据量的应用环境下，解决了模型贴图过大导致的加载缓慢的问题，有效降低了计算机的渲染工作量，提高系统的流畅度。

技术特征：

1.一种基于烘焙的三维场景模型优化方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s1中，采用gis建模软件根据倾斜摄影数据建立建筑物的三维结构白模，包括：将倾斜摄影数据导入gis建模软件，采用gis建模软件根据导入的倾斜摄影数据绘制建筑物的整体轮廓和局部轮廓，根据绘制的建筑物的整体轮廓和局部轮廓建立建筑物的三维结构白模。

3.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s1中，对建筑物的三维结构白模进行转换，包括：对建筑物的三维结构白模进行uvw贴图，将建筑物的三维结构白模转换为带有纹理图像的建筑物三维模型。

4.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s2包括：将带有纹理图像的建筑物三维模型从gis建模软件导出为烘焙软件兼容的模型文件，将所述导出的模型文件导入至烘焙软件中。

5.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s3中，采用烘焙软件对导入的模型的纹理图像进行烘焙，包括：

6.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s3中，采用经过烘焙的纹理图像对导入的模型进行优化，包括：采用材质编辑器将合并得到的纹理图像重新赋予给模型，加载纹理图像对应的模型表面位置坐标，得到优化后的模型。

7.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s3中，采用经过烘焙的贴图对导入的模型进行优化，还包括：对优化后的模型进行准确性检查和校正。

8.根据权利要求7所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s3中，对优化后的模型进行准确性检查和校正，包括：

9.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s4包括：将优化后的模型从烘焙软件中导出为gis建模软件兼容的模型文件，将所述导出的模型文件加载至gis建模软件中进行展示。

10.根据权利要求1所述的基于烘焙的三维场景优化方法，其特征在于，步骤s4还包括：当烘焙软件无法导出与gis建模软件兼容的模型文件，通过插件将优化后的模型从从烘焙软件中导出为gis建模软件兼容的模型文件。

技术总结
本发明涉及三维模型技术领域，提供一种基于烘焙的三维场景模型优化方法，本发明的方法包括：采用GIS建模软件根据倾斜摄影数据建立建筑物的三维结构白模，将建筑物的三维结构白模转换为带有纹理图像的建筑物三维模型；将带有纹理图像的建筑物三维模型从GIS建模软件中导出，将导出的模型导入至烘焙软件；采用烘焙软件对导入的模型的纹理图像进行烘焙，采用经过烘焙的纹理图像对导入的模型进行优化；将优化后的模型从烘焙软件中导出，将导出的模型加载至GIS建模软件中进行展示。本发明能够实现压缩模型的纹理贴图，在不影响原始模型精细程度的基础上，剔除冗余贴图，降低模型体量，统一贴图精度，实现模型的轻量化，提高系统的流畅度。

技术研发人员：侯晓辉,张宏波,李龙雨,郭谦,梁瑞哲,栗红晨
受保护的技术使用者：中电云计算技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16