一种生成数字孪生项目材质的方法、装置、设备及介质与流程

本说明书涉及贴图，尤其涉及一种生成数字孪生项目材质的方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、数字孪生项目是指利用数字技术创建一个虚拟的、与实际物理系统相对应的模型或副本。数字孪生项目旨在模拟、分析和优化现实世界中的物理系统，以提供更好的决策支持、改进效率和降低风险。当前在数字孪生项目在三维渲染软件的三维场景的开发过程中，越来越多的客户也希望能够快速高效的完成三维场景搭建，而这些场景的模型材质也纷繁多样，因此为了得到接近真实的渲染效果，需要对于材质进行调节生成。

2、当前三维渲染软件中，经常采用材质程序节点技术并根据设计出的多种程序节点材质生成策略进行材质生成，然而因为各类三维软件材质系统的独有性，导致通过各类三维建模软件制作的材质，存在导入渲染引擎后显示不一致的风险，无法保证在渲染引擎中通用，且制作过程繁琐，制作周期长。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本说明书一个或多个实施例提供了一种生成数字孪生项目材质的方法、装置、设备及介质。

2、本说明书一个或多个实施例采用下述技术方案：

3、本说明书一个或多个实施例提供一种生成数字孪生项目材质的方法，方法包括：

4、对采集的原始图片进行预处理，获得与所述原始图片相对应的贴图素材；

5、基于各所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质进行分类，获得各数字孪生场景模型所对应的基础材质模型库；

6、若确定配置数字孪生项目的程序节点，则基于所述基础材质模型库获取所述程序节点所对应的贴图素材，并将所述贴图素材基于多个贴图通道进行烘焙获得所述程序节点的模型贴图；

7、对所述多个贴图通道的贴图模型进行合成，获得合并贴图通道所对应的材质实例，并基于三维引擎对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质。

8、可选地，在本说明书一个或多个实施例中，对采集的原始图片进行预处理，获得与所述原始图片相对应的贴图素材，具体包括：

9、基于多种公开渠道采集各数字孪生场景所对应的原始图片；其中，所述多种公开渠道包括：相机拍摄、倾斜拍摄、网络爬虫；

10、确定所述数字孪生场景下采集的同一材质的原始图片之间的重叠区域，以基于所述重叠区域对所述原始图片进行无缝衔接，获得无缝原始图片；

11、根据所述重叠区域提取所述无缝原始图片的衔接区域图像，以基于自适应对比度增强方式对所述无缝原始图片中的衔接区域图像进行调整，获得与所述原始图片相对应的贴图素材。

12、可选地，在本说明书一个或多个实施例中，基于各所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质进行分类，获得各数字孪生场景模型所对应的基础材质模型库，具体包括：

13、获取各所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质；其中，所述数字孪生项目材质包括：金属、塑料、木材、玻璃和石材；

14、基于所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质对所述贴图素材进行聚类，以获得各数字孪生场景模型所对应的不同材质的贴图素材组，并基于所述贴图素材组构成各数字孪生场景模型所对应的基础材质模型库。

15、可选地，在本说明书一个或多个实施例中，若确定配置数字孪生项目的程序节点，则基于所述基础材质模型库获取所述程序节点所对应的贴图素材，具体包括：

16、监控数字孪生项目的三维显示节点的点击操作，以触发所述数字孪生项目对应的程序节点；

17、若接收到所述程序节点的操作界面所上传的配置指令，则确定所述数字孪生项目的程序节点进行配置；

18、根据所述程序节点的材质查找所述基础材质模型库，以获取所述程序节点所对应的贴图素材。

19、可选地，在本说明书一个或多个实施例中，将所述贴图素材基于多个贴图通道进行烘焙获得所述程序节点的模型贴图，具体包括：

20、基于所述程序节点的节点参数对所述贴图素材中各贴图通道的基本数据进行调整，获得调整后的贴图通道材质；其中，所述基本数据包括：各贴图通道的值、各贴图通道的属性；所述多个贴图通道包括：基础色、金属度、粗糙度、环境光遮蔽、法线、高度；

21、将所述调整后的贴图通道材质基于预置贴图烘焙工具，转换为静态贴图以将所述静态贴图作为所述程序节点的模型贴图。

22、可选地，在本说明书一个或多个实施例中，对所述多个贴图通道的贴图模型进行合成，获得合并贴图通道所对应的材质实例，并基于三维引擎对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质，具体包括：

23、确定所述多个贴图通道所对应的合并贴图通道，并创建所述合并贴图通道所对应的目标贴图；其中，所述合并贴图通道包括：base、normal、oc_r_m；

24、将所述多个贴图通道基于各所述合并贴图通道所对应的预设混合模式进行合并混合，以将混合后的贴图模型合并到所述对应的合并贴图通道，获得数字孪生项目材质的父类；

25、根据数字孪生项目材质的父类生成材质实例，以基于三维引擎的贴图分离方式对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质。

26、可选地，在本说明书一个或多个实施例中，基于三维引擎对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质之前，所述方法还包括：

27、记录所述数字孪生项目材质的生成流程所对应的动作笔画；

28、若确定对所述数字孪生项目材质需要重新进行建模操作，则基于所述动作笔画进行操作回撤。

29、本说明书一个或多个实施例提供一种生成数字孪生项目材质的装置，装置包括：

30、获取单元，用于对采集的原始图片进行预处理，获得与所述原始图片相对应的贴图素材；

31、分类单元，用于基于各所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质进行分类，获得各数字孪生场景模型所对应的基础材质模型库；

32、烘焙单元，用于若确定配置数字孪生项目的程序节点，则基于所述基础材质模型库获取所述程序节点所对应的贴图素材，并将所述贴图素材基于多个贴图通道进行烘焙获得所述程序节点的模型贴图；

33、渲染单元，用于对所述多个贴图通道的贴图模型进行合成，获得合并贴图通道所对应的材质实例，并基于三维引擎对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质。

34、本说明书一个或多个实施例提供一种生成数字孪生项目材质的设备，设备包括：

35、至少一个处理器；以及，

36、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

37、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

38、对采集的原始图片进行预处理，获得与所述原始图片相对应的贴图素材；

39、基于各所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质进行分类，获得各数字孪生场景模型所对应的基础材质模型库；

40、若确定配置数字孪生项目的程序节点，则基于所述基础材质模型库获取所述程序节点所对应的贴图素材，并将所述贴图素材基于多个贴图通道进行烘焙获得所述程序节点的模型贴图；

41、对所述多个贴图通道的贴图模型进行合成，获得合并贴图通道所对应的材质实例，并基于三维引擎对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质。

42、本说明书一个或多个实施例提供的一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：

43、对采集的原始图片进行预处理，获得与所述原始图片相对应的贴图素材；

44、基于各所述贴图素材所对应的数字孪生项目材质进行分类，获得各数字孪生场景模型所对应的基础材质模型库；

45、若确定配置数字孪生项目的程序节点，则基于所述基础材质模型库获取所述程序节点所对应的贴图素材，并将所述贴图素材基于多个贴图通道进行烘焙获得所述程序节点的模型贴图；

46、对所述多个贴图通道的贴图模型进行合成，获得合并贴图通道所对应的材质实例，并基于三维引擎对所述材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质。

47、本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

48、基于不同材质所对应的模型贴图来简化材质节点，有助于提高材质生成效率，避免了各类三维建模软件制作的材质，无法保证在渲染引擎中通用的问题。通过对多个贴图通道的贴图模型进行合成，获得了合并贴图通道所对应的材质实例，然后再通过三维引擎材质实例进行渲染获得数字孪生项目材质。通过对于多个贴图通道的贴图模型进行合成简化了材质节点，方便了对于贴图的快速替换，使得数字孪生项目材质生成更符合用户需求，降低了修改成本。