基于贴图的模型描边方法、装置、计算机设备及存储介质与流程
未命名
10-19
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1.本技术涉及通信技术领域,具体涉及一种基于贴图的模型描边方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术:
2.随着通信技术的发展,风格渲染得到了极大的关注,而描边是风格渲染中经常使用的效果,目前大部分的描边方法都是法线外扩、顶点外扩、边缘检测等方法。
3.在对相关技术进行研究和实践的过程中,本技术的发明人发现,目前大部分的描边方法,比如法线外扩、顶点外扩、边缘检测,都存在一些局限性,计算复杂度都很高。
技术实现要素:
4.本技术实施例提供一种基于贴图的模型描边方法、装置、计算机设备及存储介质,以解决现有技术中描边方法计算复杂度高的技术问题。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种基于贴图的模型描边方法,包括:
6.获取模型空间中待描边模型的目标法线;
7.将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线;
8.对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线;
9.获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
10.可选地,将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线,包括:
11.将所述目标法线与预设的世界空间矩阵进行相乘处理,得到世界空间法线;
12.将所述世界空间法线与预设的视线空间矩阵进行相乘处理,得到目标视线空间法线。
13.可选地,对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线,包括:
14.将所述目标视线空间法线与预设的描边宽度控制向量进行相乘处理,得到法线向量;
15.对所述法线向量进行归一化,计算得到归一化法线。
16.可选地,基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边,包括:
17.基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度;
18.基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
19.可选地,基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边,包括:
20.将所述归一化法线在预设方向上的分量作为所述目标贴图的纹理坐标;
21.通过所述纹理坐标,将所述目标贴图中每个点的像素对应到所述待描边模型,得到目标待描边模型;
22.基于所述描边宽度,获取所述目标待描边模型的图像中处于描边区域的目标像素;
23.基于所述描边颜色,对所述目标像素进行填充。
24.可选地,基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度,包括:
25.获取所述目标贴图中描边颜色区域的像素色彩值,基于所述像素色彩值,确定描边颜色;
26.获取所述目标贴图的图片尺寸和所述目标贴图内图形的图形尺寸,对所述图片尺寸和所述图形尺寸进行计算处理,得到描边宽度。
27.可选地,基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度之后,还包括:
28.将所述目标视线空间法线与预设的目标三维向量进行相乘处理,得到视线空间法线向量;
29.基于所述视线空间法线向量,确定所述目标贴图的纹理坐标位置发生变化的位置变化信息;
30.基于所述位置变化信息,改变所述目标贴图的描边宽度。
31.第二方面,本技术实施例提供了一种基于贴图的模型描边装置,包括:
32.第一获取单元,用于获取模型空间中待描边模型的目标法线;
33.转换单元,用于将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线;
34.处理单元,用于对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线;
35.第二获取单元,用于获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
36.第三方面,本技术实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器,处理器及存储在储存器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,所述处理器执行本技术实施例任一提供的基于贴图的模型描边方法中的步骤。
37.第四方面,本技术实施例还提供一种存储介质,所述存储介质存储有多条指令,所述指令适用于处理器进行加载,以执行本技术实施例任一提供的基于贴图的模型描边方法中的步骤。
38.本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:本技术实施例提供的该方法可以获取模型空间中待描边模型的目标法线;将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线;对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线;获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。该方案提供的一种基于贴图的模型描边方法,贴图制作简单,而且只需要对待描边模型的法线进行空间转换处理和归一化处理,之后根据贴图和处理后的法线,对待描边模型进行描边,通过本技术提供的基于贴图的模型描边方法去对待描边模型描边,整个实施过程计算量极小,进而可以做到支持各类低端设备,该方案可以降低模型描边的计算复杂度,提高模型描边的效率。
附图说明
39.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
40.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
42.图1是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的流程图;
43.图2是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的系统框图;
44.图3是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的模型描边示意图;
45.图4是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的目标贴图示意图;
46.图5是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的装置图;
47.图6是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的另一装置图;
48.图7是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的另一装置图;
49.图8是本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法的另一装置图;
50.图9是本技术实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
51.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
52.应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
53.还应当理解,在此本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
54.还应当进一步理解,在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
55.如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以根据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以根据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0056]
为了解决现有技术中描边方法计算复杂度高的技术问题,本技术实施例提供一种基于贴图的模型描边方法,可以降低模型描边的计算复杂度,提高模型描边的效率。
[0057]
图1为本技术实施例提供的一种基于贴图的模型描边方法,该方法可以包括:
[0058]
s101、获取模型空间中待描边模型的目标法线。
[0059]
其中,目标法线指的是待描边模型在模型空间中的法线,法线是一个表示3d模型表面朝向的向量,范围是在(-1,1)区间内,是因为它们描述了单位球体上的所有可能方向。在计算机图形学中,对象和场景中的所有顶点都是以不同的坐标系表示的。物体空间、相机空间和世界空间是三种常见的坐标系,它们分别表示对象、摄像机和场景中的坐标。
[0060]
其中,物体空间(object space,也称为局部空间local space):物体空间是基于对象本身的坐标系。在物体空间中,对象的顶点坐标是相对于对象的原点(通常为中心或某个关键点)表示的,而不考虑场景中其他物体。这对于为对象定义形状和结构是非常有用的,因为它完全独立于场景的其他部分。
[0061]
其中,世界空间(world space):世界空间是所有场景中对象共享的统一坐标系统。在世界空间中,每个物体都有自己的相对位置、旋转和缩放。通过应用转换矩阵(包括平移、旋转和缩放),可以将物体空间中的顶点转换为世界空间。这使得场景中的所有物体都可以通过统一的坐标系进行组合和交互。
[0062]
其中,相机空间(camera space,又称为视图空间view space):相机空间是基于相机位置和方向的坐标系统。在相机空间中,摄像机位于原点(0,0,0),朝向-z轴。可以通过应用适当的视图变换矩阵将世界空间中的顶点转换为相机空间。这使得我们可以容易地确定哪些对象位于摄像机的视野内,以便正确渲染它们。这三种坐标系是3d渲染的基础,并通过数学变换矩阵将其彼此关联。在渲染管线中使用这些坐标系可以帮助处理物体的空间位置、相对与摄像机的关系和实际在屏幕上的2d表示。
[0063]
在一实施例中,如图2所示,以目标法线为待描边模型在模型空间中的法线为例进行说明,首先可以获取待描边模型在模型空间中的法线,将该法线乘以预设的时间空间矩阵,然后将得到的法线乘以预设的视线空间矩阵,在将得到的法线乘以控制描边宽度的向量,归一化计算得到的法线,最后根据制作的目标贴图和归一化计算得到的法线,将法线的xy分量作为uv坐标采样图片,实现描边效果。
[0064]
s102、将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线。
[0065]
其中,视线空间就是相机空间,目标法线是取自待描边模型在模型空间中的法线。
[0066]
在一示例中,可以通过坐标转换的方式实现将目标法线从模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线。具体地,将目标法线在模型空间中的坐标转换到预设的视线空间中,即可得到目标视线空间法线的坐标。
[0067]
在一实施例中,步骤“将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线”,可以包括:
[0068]
将所述目标法线与预设的世界空间矩阵进行相乘处理,得到世界空间法线;
[0069]
将所述世界空间法线与预设的视线空间矩阵进行相乘处理,得到目标视线空间法线。
[0070]
其中,世界空间矩阵可以根据世界空间的坐标系预先设置确定,通过世界空间矩阵,可以将待描边模型在模型空间中的顶点转换为世界空间,即将目标法线从模型空间转换到世界空间中,这使得场景中的所有物体都可以通过统一的坐标系进行组合和交互。
[0071]
其中,视线空间矩阵可以根据相机空间的坐标系预设设置确定,可以通过应用适
当的视图变换矩阵,比如视线空间矩阵,将世界空间中的顶点转换为相机空间,即将处理后的目标法线从世界空间转换到视线空间,通过此种做法可以容易地确定哪些对象位于摄像机的视野内,以便正确渲染它们。各个空间之间的转换,可以通过数学变换矩阵将其彼此关联。
[0072]
其中,将目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间主要是在基于matcap(material capture材质捕捉)采样贴图的过程中,因为matcap模拟的是固定的光照结果,即光源和物体相对位置保持一致。这样的前提下,对于待描边模型,若移动相机,其光照结果应该是一致的才对。在视线空间下的法线,无论相机位置如何改变,对于“最中心”的法线的x y分量是固定的,因为视线空间下的法向量是由模型空间的法线乘以世界空间矩阵再乘以视线空间矩阵得到的,这样变换就让法线朝向与相机一致,再归一化法线,将法线映射到二维纹理坐标系中,法线向量的xy分量可以分别作为uv坐标来采样matcap纹理。
[0073]
本技术实施例通过对目标法线进行简单的空间转换,就可以得到目标视线空间法线,整个过程计算量极小,由此可知,通过本技术实施例提供的基于贴图的模型描边方法,只需极低的计算量就可以实现描边效果,进而可以做到支持各类低端设备实现对模型描边的效果。
[0074]
s103、对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线。
[0075]
其中,归一化处理指的是将目标空间法线乘以一个三维向量,比如,可以将目标空间法线乘以控制描边宽度的描边控制向量,得到法线向量,然后在对该法线向量进行归一化,就可以得到归一化法线。
[0076]
其中,在机器学习领域中,特征向量中的不同特征往往具有不同的量纲和量纲单位,这样的情况会影响到数据分析的结果,为了消除不同特征之间的量纲影响,需要进行数据标准化处理,比如归一化处理,以解决数据特征之间的可比性,原始数据经过归一化处理后,各特征处于同一数量级,合适进行综合对比评价,归一化的目的就是使得预处理的数据被限定在一定的范围内,比如[0,1]或者[-1,1]从而消除奇异样本数据导致的不良影响。在本技术实施例中,是将目标视线空间法线进行归一化处理,也即保持目标视线空间法线的方向保持不变,大小归一化到1,目标视线空间法线进行归一化处理后,范围由[-1,1]变换为[0,1]。
[0077]
在一示例中,为了将目标视线法线的法线向量范围映射到纹理坐标系中,可以将目标视线空间法线乘以0.5在加上0.5的计算,通过这种方法就可以将目标视线法线范围从(-1,1)转化到(0,1),映射到二维纹理坐标系中,目标视线法线的法线向量的xy分量可以分别作为uv坐标去采样贴图。
[0078]
在一实施例中,步骤“对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线”,可以包括:
[0079]
将所述目标视线空间法线与预设的描边宽度控制向量进行相乘处理,得到法线向量;
[0080]
对所述法线向量进行归一化,计算得到归一化法线。
[0081]
其中,描边宽度控制向量为一个变量三维向量,该三维向量可以是预先设置的,该三维向量可以支持对描边宽度的控制,将目标视线空间法线与该三维向量进行相乘,本质上是对目标实现空间法线的计算,得到的结果是一个向量,即得到的结果是法线向量。
[0082]
本技术实施例通过对目标视线空间法线进行归一化处理,完成对待描边模型的数据预处理,降低模型描边的计算复杂度,可以提高模型描边的效率。
[0083]
s104、获取目标贴图,并基于目标贴图和归一化法线,对待描边模型进行描边。
[0084]
其中,根据获取的目标贴图,可以获取目标贴图的描边颜色和描边宽度,然后将计算得到的归一化法线的法线向量的xy分量分别作为uv坐标去采样贴图,也就是说,可以将归一化法线的法线向量的xy分量分别作为uv坐标,将目标贴图中每个点的像素对应到待描边模型,在确定待描边模型需要描边的描边区域,最后将描边颜色填充到描边区域内。
[0085]
在一示例中,在获取目标贴图之前,可以制作目标贴图,图片要求:图片尺寸为1:1,一个直径小于1的圆形居中,圆形以外为描边颜色,图片宽度减去圆形直径再除以二为描边宽度,最终可以得到如图3所示的目标贴图。
[0086]
在一实施例中,步骤“基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边”,可以包括:
[0087]
基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度;
[0088]
基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
[0089]
其中,可以根据描边宽度确定待描边模型的描边区域,在将归一化法线的法线向量的xy分量作为uv坐标去采样之前制作好的目标贴图,将描边颜色填充到确定的描边区域。
[0090]
在一实施例中,步骤“基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度”,可以包括:
[0091]
获取所述目标贴图中描边颜色区域的像素色彩值,基于所述像素色彩值,确定描边颜色;
[0092]
获取所述目标贴图的图片尺寸和所述目标贴图内图形的图形尺寸,对所述图片尺寸和所述图形尺寸进行计算处理,得到描边宽度。
[0093]
在一示例中,目标贴图的图片尺寸可以设置为1:1,目标贴图内的图形可以为圆形,图形的尺寸即为该圆形的尺寸,该圆形可以为直径小于1的圆,对图片尺寸和图形尺寸进行计算处理,可以为将图片宽度减去圆形直径在除以2为描边宽度。
[0094]
在一实施例中,步骤“基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度”之后,还可以包括:
[0095]
将所述目标视线空间法线与预设的目标三维向量进行相乘处理,得到视线空间法线向量;
[0096]
基于所述视线空间法线向量,确定所述目标贴图的纹理坐标位置发生变化的位置变化信息;
[0097]
基于所述位置变化信息,改变所述目标贴图的描边宽度。
[0098]
在一示例中,可将视线空间的法线向量乘以一个三维向量,用来改变视线空间的法相向量的朝向,当法线向量被改变时,对应采样贴图的纹理坐标位置也会改变,从而实现改变描边宽度。因为用法线作为uv采样图片,如果法线被改变了,对应到图片上采样的uv位置也会变,让法线采样的区域聚集在图片的边缘,看到的效果就是描边变宽了。
[0099]
在一实施例中,步骤“基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边”,可以包括:
[0100]
将所述归一化法线在预设方向上的分量作为所述目标贴图的纹理坐标;
[0101]
通过所述纹理坐标,将所述目标贴图中每个点的像素对应到所述待描边模型,得到目标待描边模型;
[0102]
基于所述描边宽度,获取所述目标待描边模型的图像中处于描边区域的目标像素;
[0103]
基于所述描边颜色,对所述目标像素进行填充。
[0104]
在一示例中,对待描边模型进行描边的步骤可以包括:
[0105]
s1.制作目标贴图,图片要求:图片尺寸为1:1,一个直径小于1的圆形居中,圆形以外为描边颜色,图片宽度减去圆形直径再除以二为描边宽度。
[0106]
s2.基于matcap采样贴图,首先将法线转换到视线空间,将这个法线向量乘以世界空间矩阵,再将计算的结果乘以视线空间矩阵,将法线向量从模型空间转换到视线空间,这样就得到一个视线空间的法线向量。由于视线空间的法线向量范围是(-1,1),而uv坐标的取值范围是(0,1),为了将法线向量范围映射到纹理坐标系中,需要将视线空间法线进行一个乘以0.5再加上0.5的计算。
[0107]
其中,法线是一个表示3d模型表面朝向的向量,范围是在(-1,1)区间内,是因为它们描述了单位球体上的所有可能方向。uv坐标系的取值范围为(0,1),这是因为uv坐标是用于在2d纹理图像上进行纹理映射的。uv坐标为0表示一张纹理图像的边缘的开始,而坐标为1则表示纹理图像的边缘的结束。
[0108]
其中,将视线空间法线进行一个乘以0.5再加上0.5的计算,是为了归一化法线,将法线范围从(-1,1)转化到(0,1),映射到二维纹理坐标系中,法线向量的xy分量可以分别作为uv坐标去采样贴图。
[0109]
s3.最后将计算得到的法线向量的xy分量作为uv坐标去采样之前制作好的贴图,得到如图4所示的最终效果,图4中间的圆形表示描边后的待描边模型,图中的黑色部分为描边的区域,黑色为描边的颜色,当然,这里仅仅是以待描边模型是圆形、描边颜色为黑色为例进行举例说明,待描边模型还可以是其他形状或者图案,比如,人物形象的待描边模型,或者动物形象的待描边模型等等,描边的颜色可以是其他的颜色,比如,红色、绿色、蓝色等等,在此不做限定。
[0110]
进一步优化,可将视线空间的法线向量乘以一个三维向量,用来改变视线空间的法相向量的朝向,当法线向量被改变时,对应采样贴图的纹理坐标位置也会改变,从而实现改变描边宽度。
[0111]
其中,将视线空间的法线向量乘以一个三维向量,这个三维向量是一个变量,可以支持描边宽度控制,是对原本法线的计算,得到的结果也是一个向量。
[0112]
本技术实施例通过利用图片和特殊的贴图采样方式,以极低的计算量实现描边效果,可做到支持各类低端设备实现对待描边模型的描边。
[0113]
由以上可知,本技术实施例提出的基于贴图的模型描边方法,贴图制作简单,而且只需要对待描边模型的法线进行空间转换处理和归一化处理,之后根据贴图和处理后的法线,对待描边模型进行描边,通过本技术提供的基于贴图的模型描边方法去对待描边模型描边,整个实施过程计算量极小,进而可以做到支持各类低端设备,该方案可以降低模型描边的计算复杂度,提高模型描边的效率。
[0114]
为了更好地实施以上方法,相应的,本技术实施例还提供一种基于贴图的模型描边装置,其中,该基于贴图的模型描边装置具体可以集成在计算机设备中,参考图5,该基于贴图的模型描边装置可以包括第一获取单元201、转换单元202、处理单元203和第二获取单元204,如下:
[0115]
(1)第一获取单元201;
[0116]
第一获取单元201,用于获取模型空间中待描边模型的目标法线。
[0117]
(2)转换单元202;
[0118]
字典构建单元202,用于将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线。
[0119]
在一实施例中,如图6所示,所述转换单元202,包括:
[0120]
第一处理子单元2021,用于将所述目标法线与预设的世界空间矩阵进行相乘处理,得到世界空间法线;
[0121]
第二处理子单元2022,用于将所述世界空间法线与预设的视线空间矩阵进行相乘处理,得到目标视线空间法线。
[0122]
(3)处理单元203;
[0123]
处理单元203,用于对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线。
[0124]
在一实施例中,如图7所示,所述处理单元203,包括:
[0125]
第三处理子单元2031,用于将所述目标视线空间法线与预设的描边宽度控制向量进行相乘处理,得到法线向量;
[0126]
归一化子单元2032,用于对所述法线向量进行归一化,计算得到归一化法线。
[0127]
(4)第二获取单元204;
[0128]
第二获取单元04,用于获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
[0129]
在一实施例中,如图8所示,所述第二获取单元204,包括:
[0130]
获取子单元2041,用于基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度;
[0131]
描边子单元2042,用于基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
[0132]
在一实施例中,所述获取子单元2041还用于获取所述目标贴图中描边颜色区域的像素色彩值,基于所述像素色彩值,确定描边颜色;获取所述目标贴图的图片尺寸和所述目标贴图内图形的图形尺寸,对所述图片尺寸和所述图形尺寸进行计算处理,得到描边宽度。
[0133]
在一实施例中,所述描边子单元2042还用于将所述归一化法线在预设方向上的分量作为所述目标贴图的纹理坐标;通过所述纹理坐标,将所述目标贴图中每个点的像素对应到所述待描边模型,得到目标待描边模型;基于所述描边宽度,获取所述目标待描边模型的图像中处于描边区域的目标像素;基于所述描边颜色,对所述目标像素进行填充。
[0134]
在一实施例中,如图8所示,所述第二获取单元204,还包括:
[0135]
第四处理子单元2043,用于将所述目标视线空间法线与预设的目标三维向量进行相乘处理,得到视线空间法线向量;
[0136]
确定子单元2044,基于所述视线空间法线向量,确定所述目标贴图的纹理坐标位置发生变化的位置变化信息;
[0137]
改变子单元2045,用于基于所述位置变化信息,改变所述目标贴图的描边宽度。
[0138]
由以上可知,本技术实施例的基于贴图的模型描边装置的第一获取单元201获取模型空间中待描边模型的目标法线;然后,由转换单元202将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线;由处理单元203对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线;由第二获取单元204获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。
[0139]
该申请提出的基于贴图的模型描边方法,贴图制作简单,而且只需要对待描边模型的法线进行空间转换处理和归一化处理,之后根据贴图和处理后的法线,对待描边模型进行描边,通过本技术提供的基于贴图的模型描边方法去对待描边模型描边,整个实施过程计算量极小,进而可以做到支持各类低端设备,该方案可以降低模型描边的计算复杂度,提高模型描边的效率。
[0140]
上述基于贴图的模型描边装置可以实现为一种计算机程序的形式,该计算机程序可以在如图9所示的计算机设备上运行。
[0141]
如图9所示,本技术实施例提供了一种计算机设备,包括处理器111、通信接口112、存储器113和通信总线114,其中,处理器111,通信接口112,存储器113通过通信总线114完成相互间的通信,
[0142]
存储器113,用于存放计算机程序;
[0143]
在本技术一个实施例中,处理器111,用于执行存储器113上所存放的程序时,实现前述任意一个方法实施例提供的基于贴图的模型描边方法。
[0144]
本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序可存储于一存储介质中,该存储介质为计算机可读存储介质。该计算机程序被该计算机系统中的至少一个处理器执行,以实现上述方法的实施例的流程步骤。
[0145]
因此,本技术还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。该存储介质存储有计算机程序。该计算机程序被处理器执行时使处理器执行前述任意一个方法实施例提供的基于贴图的模型描边方法。
[0146]
所述存储介质为实体的、非瞬时性的存储介质,例如可以是u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的实体存储介质。所述计算机可读存储介质可以是非易失性,也可以是易失性。
[0147]
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0148]
在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如,各个单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
[0149]
本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本技术实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0150]
该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,终端,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
[0151]
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0152]
显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样,尚且本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
[0153]
以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种基于贴图的模型描边方法,其特征在于,包括:获取模型空间中待描边模型的目标法线;将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线;对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线;获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线,包括:将所述目标法线与预设的世界空间矩阵进行相乘处理,得到世界空间法线;将所述世界空间法线与预设的视线空间矩阵进行相乘处理,得到目标视线空间法线。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线,包括:将所述目标视线空间法线与预设的描边宽度控制向量进行相乘处理,得到法线向量;对所述法线向量进行归一化,计算得到归一化法线。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边,包括:基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度;基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标贴图的描边颜色、所述描边宽度以及所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边,包括:将所述归一化法线在预设方向上的分量作为所述目标贴图的纹理坐标;通过所述纹理坐标,将所述目标贴图中每个点的像素对应到所述待描边模型,得到目标待描边模型;基于所述描边宽度,获取所述目标待描边模型的图像中处于描边区域的目标像素;基于所述描边颜色,对所述目标像素进行填充。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度,包括:获取所述目标贴图中描边颜色区域的像素色彩值,基于所述像素色彩值,确定描边颜色;获取所述目标贴图的图片尺寸和所述目标贴图内图形的图形尺寸,对所述图片尺寸和所述图形尺寸进行计算处理,得到描边宽度。7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标贴图,获取描边颜色和描边宽度之后,还包括:将所述目标视线空间法线与预设的目标三维向量进行相乘处理,得到视线空间法线向量;基于所述视线空间法线向量,确定所述目标贴图的纹理坐标位置发生变化的位置变化信息;基于所述位置变化信息,改变所述目标贴图的描边宽度。8.一种基于贴图的模型描边装置,其特征在于,包括用于执行如权利要求1-7任一项所
述的方法的单元。9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器及处理器,所述存储器上存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序当被处理器执行时可实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
技术总结
本申请公开了所涉及通信技术领域中的一种基于贴图的模型描边方法、装置、计算机设备及存储介质;该方法可以获取模型空间中待描边模型的目标法线;将所述目标法线从所述模型空间转换到预设的视线空间,得到目标视线空间法线;对所述目标视线空间法线进行归一化处理,得到归一化法线;获取目标贴图,并基于所述目标贴图和所述归一化法线,对所述待描边模型进行描边。本申请可以降低模型描边的计算复杂度,提高模型描边的效率。提高模型描边的效率。提高模型描边的效率。
技术研发人员:段欣雅
受保护的技术使用者:北京奇艺世纪科技有限公司
技术研发日:2023.06.26
技术公布日:2023/10/15
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