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一種用于3d模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)及處理方法

文檔序號:9811438閱讀:454來源:國知局
一種用于3d模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及3D模型處理領(lǐng)域,尤其涉及一種用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)及處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在3D模型渲染中,物體是由3維三角形面片組成,硬件GPU基于每個三角形面片進行渲染和計算。因此,三角形面片越多,GPU需要計算的量就越大。所以為了保證3D模型渲染時效率高,幀數(shù)高,需要減少三角形面片數(shù)量。在3D虛擬技術(shù)中,由于原始模型一般法線信息是包含在頂點信息中的。而在減面計算中,為了更大程度的提高減面效果,必須保證面片被合并之后,被減掉的頂點的法線數(shù)據(jù)在進行光影計算是應(yīng)該與未修建前盡量一致,同時也必須保證法線被轉(zhuǎn)換為法線貼圖后,在各相保持連續(xù)性。但是現(xiàn)有技術(shù)中對3D模型進行減面處理之后,并沒有針對法線進行還原處理,所以當(dāng)減面超過一定數(shù)量時,頂點信息丟失嚴(yán)重,法線不連續(xù),導(dǎo)致3D模型渲染失真大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種保證法線和頂點數(shù)據(jù)不發(fā)生明顯丟失保證各相連續(xù)性的用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)及處理方法。
[0004]本發(fā)明的一種用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng),所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)包括導(dǎo)入待處理模型的模型導(dǎo)入模塊、與所述模型導(dǎo)入模塊相連的對所述待處理模型進行掃描線經(jīng)過所有貼圖頂點的掃描切片處理的切片處理模塊、與所述切片處理模塊相連對經(jīng)過所述切片處理模塊處理后的模型切片進行剖解處理的切片剖解模塊、與所述切片剖解模塊相連的以切片為基礎(chǔ)進行逐點法線計算以寫入法線貼圖中并在掃描到頂點時計算新的法線貼圖UV坐標(biāo)的切片法線計算和貼圖化處理模塊、與所述切片法線計算和貼圖化處理模塊相連并根據(jù)所述切片法線計算和貼圖化處理模塊處理的結(jié)果更新模型的模型更新模塊、與所述模型更新模塊相連的輸出更新后的模型的模型輸出模塊。
[0005]本發(fā)明的一種用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理方法,所述法線貼圖重構(gòu)處理方法通過使用用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)來實現(xiàn),包括如下步驟:
[0006]S1、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的模型導(dǎo)入模塊導(dǎo)入待處理的模型,進入步驟s2;
[0007]s2、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的切片處理模塊對所述步驟Si中導(dǎo)入的待處理模型進行掃描線經(jīng)過所有貼圖頂點的掃描切片處理,進入步驟s3;
[0008]s3、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的切片剖解模塊對所述步驟S2中的模型切片進行剖解分析處理,進入步驟s4;
[0009]s4、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的切片法線計算和貼圖化處理模塊對所述步驟s3中經(jīng)過剖解處理的切片進行法線計算和貼圖化處理,得到新的法線貼圖和法線貼圖UV坐標(biāo),進入步驟s5;
[0010]S5、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的模型更新模塊刪除原模型中的原法線信息,利用所述步驟s4中得到的新的法線貼圖和法線貼圖UV坐標(biāo)更新模型,進入步驟s6;
[0011]s6、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的模型輸出模塊輸出更新后的模型。
[0012]采用本發(fā)明對模型進行法線貼圖重構(gòu),可以在3D模型減面之后仍舊保證頂點數(shù)據(jù)和法線數(shù)據(jù)的完整性和連續(xù)性,分離了頂點數(shù)據(jù)和法線數(shù)據(jù),保證而這些非連續(xù)變化的信息在減面后仍能保持完整,保證3D模型的高仿真還原度。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明的用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為了更好的理解本發(fā)明,下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0016]如圖1所示,一種用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng),所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)包括導(dǎo)入待處理模型的模型導(dǎo)入模塊、與所述模型導(dǎo)入模塊相連的對所述待處理模型進行掃描線經(jīng)過所有貼圖頂點的掃描切片處理的切片處理模塊、與所述切片處理模塊相連對經(jīng)過所述切片處理模塊處理后的模型切片進行剖解處理的切片剖解模塊、與所述切片剖解模塊相連的以切片為基礎(chǔ)進行逐點法線計算以寫入法線貼圖中并在掃描到頂點時計算新的法線貼圖UV坐標(biāo)的切片法線計算和貼圖化處理模塊、與所述切片法線計算和貼圖化處理模塊相連并根據(jù)所述切片法線計算和貼圖化處理模塊處理的結(jié)果更新模型的模型更新模塊、與所述模型更新模塊相連的輸出更新后的模型的模型輸出模塊。
[0017]優(yōu)選地,所述切片處理模塊以待處理模型的x、y、z三個瑋度上的最大尺寸為軸向,第二大尺寸為切向,以所有頂點都有掃描線經(jīng)過為標(biāo)準(zhǔn)對待處理模型進行掃描切片。
[0018]優(yōu)選地,所述切片剖解模塊對經(jīng)過所述切片模塊處理的掃描切片進行剖解,對環(huán)狀切片以切線正矢量方向剖切;對于多個切片進行多次剖切。
[0019]優(yōu)選地,所述切片法線計算和貼圖化處理模塊對掃描切片以保證所有頂點不丟失的標(biāo)準(zhǔn)進行逐點掃描以進行法線計算和更新法線貼圖UV坐標(biāo)。
[0020]優(yōu)選地,所述模型更新模塊刪除原模型法線信息,以所述切片法線計算和貼圖化處理模塊計算的法線貼圖和法線貼圖UV坐標(biāo)更新模型。
[0021]如圖2所示,一種用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理方法,所述法線貼圖重構(gòu)處理方法通過使用用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)來實現(xiàn),包括如下步驟:
[0022]S1、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的模型導(dǎo)入模塊導(dǎo)入待處理的模型,進入步驟s2;
[0023]s2、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的切片處理模塊對所述步驟Si中導(dǎo)入的待處理模型進行掃描線經(jīng)過所有貼圖頂點的掃描切片處理,進入步驟s3;
[0024]s3、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的切片剖解模塊對所述步驟S2中的模型切片進行剖解分析處理,進入步驟s4;
[0025]s4、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的切片法線計算和貼圖化處理模塊所述步驟s3中經(jīng)過剖解處理的切片進行法線計算和貼圖化處理,得到新的法線貼圖和法線貼圖UV坐標(biāo),進入步驟s5;
[0026]s5、通過所述用于3D模型的法線貼圖重構(gòu)處理系統(tǒng)中的模型更新模塊刪除原模型中
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