三维几何模型生成方法和装置与流程

本申请涉及计算机，尤其涉及三维几何模型生成方法、装置。

背景技术：

1、在计算机图形学领域，程序化生成技术被广泛应用于自然场景的三维建模。相关技术通常以基础几何体为初始模板，通过噪声函数对网格顶点进行偏移以模拟宏观形貌变化，并采用法线贴图或均匀表面细分来增强模型视觉细节，从而构建具有自然特征的三维场景对象，例如岩体、地貌等复杂结构。

2、然而，在生成包含镂空结构的复杂几何模型时，相关技术通常将各环节独立处理，导致难以对宏观形貌、镂空拓扑与表面细节进行协同优化。此外，常规方法依赖法线贴图模拟表面凹凸而缺乏真实体位移信息，若通过全域加密网格提升几何精度，则易产生冗余面片，造成数据包体膨胀及渲染负载增加，几何数据处理压力随之上升，致使生成效率与模型精度难以兼顾。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种三维几何模型生成方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质，以至少部分地解决相关技术中存在的上述问题。

2、根据本申请的其中一方面，提供一种三维几何模型生成方法，包括：获取基础几何体的初始网格数据；基于初始网格数据，对基础几何体执行噪声扰动处理，得到初始形变网格；基于镂空控制参数，在初始形变网格中执行体积减法运算，得到具有目标镂空区域的镂空处理网格；对镂空处理网格执行表面细分处理，得到具有目标网格密度的细分后网格；基于细分后网格对应的表面位移控制数据，对细分后网格执行顶点位移处理，得到具有目标几何细节的三维几何模型。

3、根据本申请的其中一方面，提供一种三维几何模型生成装置，包括：数据获取模块，用于获取基础几何体的初始网格数据；噪声扰动模块，用于基于初始网格数据，对基础几何体执行噪声扰动处理，得到初始形变网格；体积减法模块，用于基于镂空控制参数，在初始形变网格中执行体积减法运算，得到具有目标镂空区域的镂空处理网格；细分处理模块，用于对镂空处理网格执行表面细分处理，得到具有目标网格密度的细分后网格；顶点位移模块，用于基于细分后网格对应的表面位移控制数据，对细分后网格执行顶点位移处理，得到具有目标几何细节的三维几何模型。

4、根据本申请的其中一方面，提供一种电子设备，包括处理器和存储器；存储器存储有计算机程序；处理器执行计算机程序时，实现以上任一三维几何模型生成方法。

5、根据本申请的其中一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现以上任一三维几何模型生成方法。

6、本申请其中一实施例提供一种三维几何模型生成方法，包括：获取基础几何体的初始网格数据；基于初始网格数据，对基础几何体执行噪声扰动处理，得到初始形变网格；基于镂空控制参数，在初始形变网格中执行体积减法运算，得到具有目标镂空区域的镂空处理网格；对镂空处理网格执行表面细分处理，得到具有目标网格密度的细分后网格；基于细分后网格对应的表面位移控制数据，对细分后网格执行顶点位移处理，得到具有目标几何细节的三维几何模型。这样，将噪声扰动、体积减除与顶点位移融于同一细分流程，有助于降低冗余面片数量与渲染开销，实现复杂模型由宏观至微观几何细节的渐进构建，提升了生成效率与几何精度，并有助于缓解几何数据存储及运算处理压力。

1.一种三维几何模型生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述基础几何体执行噪声扰动处理，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于镂空控制参数，在所述初始形变网格中执行体积减法运算，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述镂空处理网格执行表面细分处理，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述细分后网格对应的表面位移控制数据，对所述细分后网格执行顶点位移处理，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述根据所述置换贴图数据，将所述细分后网格的顶点沿法线方向进行位移处理之后，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对所述基础几何体执行噪声扰动处理之后，所述方法还包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述梯度分布确定材质分界面位置，包括：

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于多尺度噪声函数生成目标噪声场，还包括：

11.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取置换贴图数据，包括：

12.一种三维几何模型生成装置，其特征在于，包括：