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模型生成方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

2022-04-30 10:15:53 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及三维模型技术领域,具体涉及一种模型生成方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术:

2.在开放世界游戏中,玩家可以自由地在一个大的虚拟世界中漫游,并可以自由选择完成游戏任务的时间点和方式,在开放世界中常常会使用超大模型(例如,山石、大的建筑等)来营造出丰富的游戏场景。出于对游戏性能的考虑,通常只会制作几种通用的模型来拼接出多种超大模型,这种情况下就会对使用的模型进行缩放,导致被放大的模型精度过低,出现角色靠近后画面效果差的现象。


技术实现要素:

3.本技术实施例提供一种模型生成方法、装置、计算机设备及存储介质,可以使得游戏模型在放大后具有较高精度。
4.本技术实施例提供一种模型生成方法,包括:
5.获取可缩放的目标模型,以及所述目标模型的遮罩图层,所述遮罩图层用于确定组成所述目标模型的模型材质在所述目标模型上的分布位置;
6.在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成所述目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,所述目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成;
7.根据所述目标材质贴图和所述遮罩图层生成所述目标模型的参照模型贴图;
8.确定所述目标模型的缩放程度,根据所述缩放程度对所述遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层;
9.根据所述缩放后遮罩图层确定所述参照模型贴图中所述目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图;
10.基于所述缩放后遮罩图层和所述平铺后目标材质贴图生成所述目标模型的目标模型贴图,基于所述目标模型贴图对所述目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
11.相应的,本技术实施例还提供一种模型生成装置,包括:
12.图层获取单元,用于获取可缩放的目标模型,以及所述目标模型的遮罩图层,所述遮罩图层用于确定组成所述目标模型的模型材质在所述目标模型上的分布位置;
13.贴图获取单元,用于在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成所述目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,所述目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成;
14.生成单元,用于根据所述目标材质贴图和所述遮罩图层生成所述目标模型的参照模型贴图;
15.缩放单元,用于确定所述目标模型的缩放程度,根据所述缩放程度对所述遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层;
16.确定单元,用于根据所述缩放后遮罩图层确定所述参照模型贴图中所述目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图;
17.渲染单元,用于基于所述缩放后遮罩图层和所述平铺后目标材质贴图生成所述目标模型的目标模型贴图,基于所述目标模型贴图对所述目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
18.可选的,所述贴图获取单元还用于:
19.在模型素材库中获取所述模型材质对应的待处理素材;
20.将各所述待处理素材混合形成所述模型材质对应的子贴图;
21.将所述子贴图按照四方连续制作方式形成所述模型材质对应的所述目标材质贴图。
22.可选的,所述贴图获取单元还用于:
23.将所述目标材质贴图存储至所述材质库;
24.设置所述目标材质贴图在所述材质库中的存储标识;
25.确定组成所述目标模型所需的模型材质对应的所述目标材质贴图,在所述材质库中的存储标识;
26.根据所述目标材质贴图的存储标识在所述材质库中获取所述目标材质贴图。
27.可选的,所述图层获取单元还用于:
28.获取可缩放的所述目标模型,确定组成所述目标模型所需的模型材质;
29.获取各所述模型材质对应的颜色通道;
30.根据各所述模型材质对应的所述颜色通道,以及各所述模型材质在所述目标模型上的分布位置,生成各所述模型材质对应的遮罩图层,其中,所述遮罩图层中指示各像素对应的权重值。
31.可选的,所述生成单元还用于:
32.根据各所述模型材质对应的遮罩图层,确定各所述模型材质对应的目标材质贴图与各所述遮罩图层的对应关系;
33.获取各所述遮罩图层中各像素对应的权重值;
34.基于各所述像素对应的权重值,叠加各所述目标材质贴图与对应的遮罩图层,形成各所述目标材质贴图对应的叠加后材质贴图;
35.将各所述叠加后材质贴图进行叠加形成所述目标模型的所述参照模型贴图。
36.可选的,所述装置还用于:
37.生成所述目标模型的法线贴图;
38.所述生成单元还用于:
39.根据所述目标材质贴图和所述遮罩图层生成所述目标模型的混合材质贴图;
40.将所述法线贴图与所述混合材质贴图进行叠加,生成所述目标模型的参照模型贴图。
41.可选的,所述装置还用于:
42.降低所述目标模型的面数,形成所述目标模型的低模;
43.对所述低模进行uv展开,生成所述低模对应的uv图;
44.在所述uv图中添加所述低模表面的纹理信息,形成纹理图;
45.在所述低模的表面渲染所述纹理图;
46.根据所述目标模型和渲染所述纹理图后的低模之间的差异信息生成所述目标模型的法线贴图。
47.可选的,所述材质库包括不同的材质矩阵,其中,一个所述材质矩阵包括同一个种类的目标材质贴图,所述贴图获取单元还用于:
48.确定所述目标模型的类别,以及所述目标模型在目标应用中所处的应用场景;
49.根据所述目标模型的类别和所述应用场景,确定所述目标模型的目标材质贴图的种类;
50.根据所述目标材质贴图的种类在所述材质库中确定所属的目标材质矩阵;在所述目标材质矩阵中查找所述目标材质贴图。
51.同样的,本技术实施例还提供一种计算机设备,包括:
52.存储器,用于存储计算机程序;
53.处理器,用于在执行所述模型生成方法任一项的步骤。
54.此外,本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述模型生成方法任一项的步骤。
55.本技术实施例提供一种模型生成方法、装置、计算机设备及存储介质,可以设置目标模型的参照模型贴图由不同细节模型材质对应的材质贴图混合形成,各种模型材质对应的材质贴图为四方连续平铺形成,当目标模型在开放世界中进行缩放时,可以根据目标模型的缩放程度控制材质贴图的四方连续平铺程度,配合添加混合的细节模型材质贴图,进一步使得四方连续平铺形成的目标模型的目标模型贴图,可以在匹配目标模型的缩放程度时保持贴图精度。
附图说明
56.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要兑现的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
57.图1是本技术实施例提供的模型生成装置的系统示意图;
58.图2是本技术实施例提供的模型生成方法的流程示意图;
59.图3是本技术实施例提供的目标模型的遮罩图层示意图;
60.图4是本技术实施例提供的法线贴图示意图;
61.图5是本技术实施例提供的针对山石模型的模型材质的贴图矩阵示意图;
62.图6是本技术实施例提供的针对山石模型的贴图矩阵示意图;
63.图7是本技术实施例提供的着色器制作流程示意图;
64.图8是本技术实施例提供的山石模型的贴图精度对比示意图;
65.图9是本技术实施例提供的模型生成方法的另一流程示意图;
66.图10是本技术实施例提供的模型生成装置的结构示意图;
67.图11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
68.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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
69.本技术实施例提供一种模型生成方法、装置、计算机设备及存储介质。具体地,本技术实施例的模型生成方法可以由计算机设备执行,其中,该计算机设备可以为终端或者服务器等设备。该终端可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、触控屏幕、游戏机、个人计算机(personal computer,pc)、个人数字助理(personal digital assistant,pda)等终端设备,终端还可以包括客户端,该客户端可以是游戏应用客户端、携带有游戏程序的前端浏览器客户端或即时通信客户端等。服务器可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络服务、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
70.例如,当该模型生成方法运行于终端时,终端设备存储有三维游戏模型制作应用程序,例如,虚幻引擎、3dmax等等,并且可以呈现三维游戏模型制作应用程序中的图形用户界面。终端设备用于通过图形用户界面与用户进行交互,例如通过终端设备下载安装三维游戏模型制作应用程序并运行。该终端设备将图形用户界面提供给用户的方式可以包括多种,例如,可以渲染显示在终端设备的显示屏上,或者,通过全息投影呈现图形用户界面。例如,终端设备可以包括触控显示屏和处理器,该触控显示屏用于呈现图形用户界面以及接收用户作用于图形用户界面产生的操作指令,该图形用户界面包括模型制作过程画面,该处理器用于运行该三维模型制作应用程序、生成图形用户界面、响应操作指令以及控制图形用户界面在触控显示屏上的显示。
71.请参阅图1,图1为本技术实施例提供的模型生成装置的系统示意图。该系统可以包括至少一个终端。用户持有的终端用于获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层,遮罩图层用于确定组成目标模型的模型材质在目标模型上的分布位置;在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成;根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图;确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层;根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图;基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
72.以下分别进行详细说明。需说明的是,以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
73.本实施例将从模型生成方法的角度进行描述,该模型生成方法具体可以集成在终端设备中,该终端设备可以包括智能手机、笔记本电脑、平板电脑以及个人计算机等设备。
74.本技术实施例提供的一种模型生成方法,该方法可以由终端的处理器执行,如图2所示,该模型生成方法的具体流程主要包括步骤201至步骤206,详细说明如下:
75.步骤201、获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层,遮罩图层用于确定
组成目标模型的模型材质在目标模型上的分布位置。
76.在本技术实施例中,目标模型是游戏世界中包括的虚拟物体的虚拟模型,例如,目标模型可以是玩家在游戏中操纵的虚拟角色模型,游戏世界中包括的任意虚拟世界组成元素模型(比如、虚拟建筑、虚拟山石、虚拟树木等)等等。此外,由于开放世界游戏中展现的游戏世界比较广阔,同一游戏模型会随着玩家控制的虚拟角色在游戏世界中的移动而在游戏界面中进行缩放,例如,游戏世界中包括由多个石块模型组成的山川模型,当虚拟角色在游戏场景中与山川模型距离较远时,山川模型在游戏界面中显示的尺寸较小,可以将组成山川模型的石块模型缩小,从而使得山川模型缩小,当虚拟角色在游戏场景中与山川模型相距较近时,山川模型在游戏界面中显示的尺寸较大,可以将组成山川模型的石块模型放大,从而使得山川模型放大。
77.在本技术实施例中,为了使得游戏模型匹配不同的游戏环境,因此在不同游戏环境下,游戏模型具有与游戏环境相关的特征,进一步地,为了使得游戏模型能够更加生动,细节更加丰富,可以用多种模型材质混合形成游戏模型贴图。当制作包括混合材质的游戏模型贴图时,为了显示各种游戏的模型材质在目标模型上的分布位置,可以设置遮罩图层。具体地,在上述步骤201“获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层”之前,还需要预先制作目标模型的遮罩图层,可以是:
78.获取可缩放的目标模型,确定组成目标模型所需的模型材质;
79.获取各模型材质对应的颜色通道;
80.根据各模型材质对应的颜色通道,以及各模型材质在目标模型上的分布位置,生成各模型材质对应的遮罩图层,其中,遮罩图层中指示各像素对应的权重值。
81.例如,如图3所示的目标模型的遮罩图层示意图中,目标模型为山石模型301,山石模型301可以由基础材质、青苔材质、倒角材质和暗面材质组成,分别为基础材质、青苔材质、倒角材质和暗面材质设置对应的遮罩图层,从而形成山石模型301对应的遮罩图层302,可以设置基础材质对应遮罩图层302上的灰色区域,青苔材质对应遮罩图层302上的绿色区域,倒角材质对应遮罩图层302上的红色区域,暗面材质对应遮罩图层302上的蓝色区域。此外,各种颜色较深的区域对应的像素在对应图层上的权重值较大,同时,各种颜色较浅的区域对应的像素在对应图层上的权重值较小。
82.步骤202、在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成。
83.在本技术实施例中,为了形成目标模型的目标模型贴图,需要获取目标模型包括的各种模型材质的材质贴图进行混合,为了减少采样的次数,从而达到性能消耗较低的目的,可以将多种材质贴图存储到材质库中,在使用所需的材质贴图时,从材质库中查询调用。其中,材质库为终端中存储所有材质贴图的存储结构,材质库可以是纹理数组的结构,数据库的结构等等。
84.在本技术实施例中,上述步骤202“在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图”之前,还需要预先将生成的目标材质贴图存储至材质库中,具体为:
85.在模型素材库中获取模型材质对应的待处理素材;
86.将各待处理素材混合形成模型材质对应的子贴图;
87.将子贴图按照四方连续制作方式形成模型材质对应的目标材质贴图。
88.在本技术实施例中,为了使得材质贴图匹配目标模型的缩放程度,同时为了保持材质贴图在缩放后的贴图精度,设置材质贴图可以由待处理素材生成的一个子贴图采用四方连续制作方式无限延伸,其中,子贴图具有较高的精度,因此当子贴图采用四方连续制作方式延伸形成较大的材质贴图后,延伸后的材质贴图也具有较高的精度。此外,四方连续制作方式即为子贴图向上下左右四个方向反复连续循环排列所产生的纹样。
89.在本技术实施例中,混合材质贴图的待处理素材可以是模型制作软件中预先存储的。
90.在本技术实施例中,当制作了目标材质贴图之后,还需要将制作的目标材质贴图存储至材质库中,由于材质库中存储有较多的材质贴图,为了方便的查找所需的材质贴图,可以为各个材质贴图设置存储标识,从而区分材质库中不同的材质贴图,并且通过存储标识可以更快捷方便地从材质库中查找到目标材质贴图。例如,在虚幻引擎中,将材质贴图存储至纹理数组中,可以通过uv寻址的方式在纹理数组中查找需要的材质贴图,可以利用自定义浮点值控制寻址索引。具体地,上述步骤“将子贴图按照四方连续制作方式形成模型材质对应的目标材质贴图”之后,还包括:
91.将目标材质贴图存储至材质库;
92.设置目标材质贴图在材质库中的存储标识;
93.此时,上述步骤202中“在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图”可以是:
94.确定组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,在材质库中的存储标识;
95.根据目标材质贴图的存储标识在材质库中获取目标材质贴图。
96.例如,可以用自然数为不同的材质贴图编号,根据目标材质贴图对应的自然数从材质库中查找目标材质贴图。
97.在本技术实施例中,材质库中具有不同类型的材质贴图,为了更好地管理材质贴图,可以将材质贴图划分为不同的材质矩阵,材质库包括不同的材质矩阵,其中,一个材质矩阵包括同一个种类的目标材质贴图,当获取目标模型对应的目标材质贴图时,可以先确定目标模型所需要的目标材质贴图的种类,在对应种类的材质矩阵中查找,从而加快目标材质贴图的查找速率,具体地,上述步骤202“在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图”可以是:
98.确定目标模型的类别,以及目标模型在目标应用中所处的应用场景;
99.根据目标模型的类别和应用场景,确定目标模型的目标材质贴图的种类;
100.根据目标材质贴图的种类在材质库中确定所属的目标材质矩阵;在目标材质矩阵中查找目标材质贴图。
101.在本技术实施例中,可以按照颜色区分材质矩阵,也可以按照功能区分贴图矩阵,即可以创建用于存储法线贴图的法线材质矩阵,将使用到的材质贴图分类存储与贴图矩阵,在制作模型贴图时从贴图矩阵中进行调用,可以减少采样次数达到低消耗的目的。对于已经创建完成的贴图矩阵,后续可以通过“增、删、换”的方式来维护矩阵材质库。例如,用户可以删除、增加、替换材质矩阵中的材质图。例如,如图5所示的针对山石模型的模型材质的
贴图矩阵示意图中,当确定山石模型所需的模型材质后,在数组元素501包括的所有待处理素材中获取模型材质所需的待处理素材,将获取的待处理素材混合形成模型材质对应的材质贴图502。用户可以将生成的材质贴图导入到虚幻4引擎中存储材质贴图的贴图矩阵中。用户还可以在贴图矩阵中增加新的材质贴图,可以删除贴图矩阵中已存储的材质贴图,还可以将贴图矩阵中存储的其中一个材质贴图替换为其他材质贴图。此外,若山石模型的模型贴图是由不同细节模型材质对应的材质贴图和法线贴图叠加而成,可以从如图6所示的贴图矩阵示意图中获取山石模型所需的贴图,即从存储各材质贴图的颜色贴图纹理阵列601中获取山石模型所需的材质贴图混合形成山石模型的细节模型材质贴图,从存储各法线贴图的法线贴图纹理阵列602中获取山石模型所需的法线贴图混合形成山石模型的法线贴图,最后基于图6中参数组603配置的各种参数将山石模型的细节模型材质贴图和法线贴图叠加,形成山石模型的模型贴图。
102.步骤203、根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图。
103.在本技术实施例中,可以将各个目标材质贴图与对应的遮罩图层进行叠加,再将叠加后的各个图层进行混合叠加,生成未进行缩放的参照模型贴图。上述步骤203中“根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图”可以是:
104.根据各模型材质对应的遮罩图层,确定各模型材质对应的目标材质贴图与各遮罩图层的对应关系;
105.获取各遮罩图层中各像素对应的权重值;
106.基于各像素对应的权重值,叠加各目标材质贴图与对应的遮罩图层,形成各目标材质贴图对应的叠加后材质贴图;
107.将各叠加后材质贴图进行叠加形成目标模型的参照模型贴图。
108.在本技术实施例中,若目标模型的表面具有凹凸不平的纹理,可以为目标模型制作法线贴图,即方法还包括:生成目标模型的法线贴图。接着,可以将法线贴图与制作的参照模型贴图进行叠加,使得目标模型极具有凹凸纹理,又拥有高精度贴图的效果。此时,上述步骤203“根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图”可以是:
109.根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的混合材质贴图;
110.将法线贴图与混合材质贴图进行叠加,生成目标模型的参照模型贴图。
111.例如,如图4所示的法线贴图示意图中,目标模型为山石模型,可以为山石模型制作法线贴图,使得山石模型的贴图401变为法线贴图402,此外,在制作法线贴图的时候,不需要过多的考虑法线贴图的精度,只需要山石模型具有大概的转折结构法线即可。
112.在本技术实施例中,制作法线贴图时,可以将高面数模型的细节烘焙到低面数模型上,具体地,上述步骤“制作目标模型的法线贴图”可以是:
113.降低目标模型的面数,形成目标模型的低模;
114.对低模进行uv展开,生成低模对应的uv图;
115.在uv图中添加低模表面的纹理信息,形成纹理图;
116.在低模的表面渲染纹理图;
117.根据目标模型和渲染纹理图后的低模之间的差异信息生成目标模型的法线贴图。
118.在本技术实施例中,纹理,是表现物体表面的细节信息,包括纹路、颜色或图案等。对低模进行uv展开即将低模表面沿着边界展开,可以得到二维平面,二维平面在纹理坐标
系中的纹理坐标,对应于所展开的低模表面上的顶点。纹理坐标,即uv坐标,用于表征低模在纹理空间所对应的二维平面中各个像素点的位置。
119.此外,纹理信息,是表现物体表面的细节信息,包括纹路、颜色或图案等信息。添加的纹理信息可以是一种或多种细节信息。纹理图是包括纹理信息的二维平面图。
120.在本技术实施例中,低模指的是低面数模型,低面数模型是由多个多边形组成的,一个多边形称之为一个面。组成低面数模型的多边形个数,即为该低面数模型的面数,其中,低面数模型的面数较少,低于一个预设面数。
121.步骤204、确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层。
122.在本技术实施例中,由于目标模型(大世界游戏场景中实际使用的模型)是基于一开始制作的通用模型进行拼接缩放形成的,可以根据通用模型和目标模型的大小比较,确定缩放程度。当确定了目标模型的尺寸后,可以同样缩放生成的遮罩图层,使得缩放后遮罩图层的尺寸匹配目标模型的尺寸。
123.步骤205、根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图。
124.在本技术实施例中,当遮罩图层进行缩放后,为了使得材质贴图与缩放后遮罩图层相匹配,需要对目标材质贴图进行缩放,对目标材质贴图设置uv缩放节点texturecoordinate,通过调整缩放值来控制目标材质贴图的平铺程度,使目标材质贴图达到相应的精度。例如,当遮罩图层进行放大后,每种模型材质在目标模型上对应的显示位置不变,显示区域变大,即每种材质对应的目标材质贴图的平铺程度增大,从而使得增大后的目标材质贴图可以铺满对应的显示区域。
125.步骤206、基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
126.在本技术实施例中,当获取了缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图后,可以将缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图进行叠加,从而得到目标模型贴图,进一步将目标模型贴图渲染在目标模型的表面,使得渲染后的目标模型可以展现响应的贴图细节。
127.上述所有的技术方案,可以采用任意结合形成本技术的可选实施例,在此不再一一赘述。
128.本技术实施例提供的模型生成方法,可以设置目标模型的参照模型贴图由不同细节模型材质对应的材质贴图混合形成,各种模型材质对应的材质贴图为四方连续平铺形成,当目标模型在开放世界中进行缩放时,可以根据目标模型的缩放程度控制材质贴图的四方连续平铺程度,配合添加混合的细节模型材质贴图,进一步使得利用四方连续平铺形成的目标模型的目标模型贴图,可以在匹配目标模型的缩放程度时保持贴图精度。
129.例如,如图7所示的着色器制作流程示意图中,2d纹理数组中存储有多种显示不同细节模型材质的材质贴图,各个材质贴图在2d纹理数组中具有自定义的float(浮点型)数据类型的标识,当制作目标模型的模型贴图时,确定目标模型所需的模型材质,在2d纹理数组中根据float控制寻址索引,获取不同模型材质对应的不同细节类型的材质贴图,即材质贴图a、材质贴图b和材质贴图c,根据权重混合图确定各个材质贴图对应的权重,将材质贴图a与对应的权重a相结合,将材质贴图b对应的权重b相结合,将材质贴图c对应的权重c相
结合,目标模型的模型贴图的细节部分,将细节部分与目标模型的原始部分(目标模型的法线贴图)叠加,输出形成目标模型的模型贴图。此外,在实际制作过程中,可以利用虚幻4引擎材质编辑器中的着色器实现如图7所示的着色器制作流程。
130.例如,如图8所示的山石模型的贴图精度对比示意图中,当虚拟角色位于山石模型上时,需要将山石模型进行放大,一方面可以将放大的山石模型拆分成多个子模型,然而只有当山石模型的实际放大比例低于预设放大比例内时,才可以一定程度上保持放大后的山石模型的精度,当山石模型的实际放大比例超过预设放大比例时,进行一次拆分不能保持放大后的山石模型的精度,会形成如901所示的模糊的模型贴图,拆分成多个子模型的放大后山石模型的模型贴图模糊,不能完全解决放大后的模型精度过低的问题。此外,当一个山石模型被拆成多个子模型时,渲染此山石模型的消耗将翻倍增加,当一个游戏场景中出现多个山石模型时,这个场景的帧率会明显下降,会极大的影响游戏体验的流畅度。另一方面为了提高放大后的山石模型的精度,可以利用本技术实施例提供的方法,使用混合的模型材质来制作大型山石模型的模型贴图,将不同模型材质的材质贴图进行混合,并且结合材质贴图的四方连续平铺特性,能够保证山石模型在放大时保持如902所示的较为清晰的模型贴图。不仅能够解决开放世界游戏场景中大型山石模型贴图精度不足的问题,同时也保证渲染山石模型所需的消耗较低,在开放世界游戏场景中大范围使用此种材质的山石模型也能保证预设帧率(例如,30帧)的画面效果。
131.请参阅图9,图9为本技术实施例提供的模型生成方法的另一流程示意图。该方法的具体流程可以如下:
132.步骤1001、制作各种材质贴图,存储至材质库中。
133.具体地,制作方法可以是在模型素材库中获取模型材质对应的待处理素材;将各待处理素材混合形成模型材质对应的子贴图;将子贴图按照四方连续制作方式形成模型材质对应的目标材质贴图。
134.步骤1002、获取可缩放的目标模型。
135.步骤1003、在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图。
136.具体可以是确定组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,在材质库中的存储标识;根据目标材质贴图的存储标识在材质库中获取目标材质贴图。
137.步骤1004、生成目标模型的遮罩图层。
138.具体地,可以是获取可缩放的目标模型,确定组成目标模型所需的模型材质;获取各模型材质对应的颜色通道;根据各模型材质对应的颜色通道,以及各模型材质在目标模型上的分布位置,生成各模型材质对应的遮罩图层,其中,遮罩图层中指示各像素对应的权重值。
139.步骤1005、根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的混合材质贴图。
140.具体可以是:获取各遮罩图层中各像素对应的权重值;基于各像素对应的权重值,叠加各目标材质贴图与对应的遮罩图层,形成各目标材质贴图对应的叠加后材质贴图;将各叠加后材质贴图进行叠加形成目标模型的混合材质贴图。
141.步骤1006、生成目标模型的法线贴图。
142.具体生成法线贴图可以是降低目标模型的面数,形成目标模型的低模;对低模进
行uv展开,生成低模对应的uv图;在uv图中添加低模表面的纹理信息,形成纹理图;在低模的表面渲染纹理图;根据目标模型和渲染纹理图后的低模之间的差异信息生成目标模型的法线贴图。
143.步骤1007、将法线贴图与混合材质贴图进行叠加,生成目标模型的参照模型贴图。
144.步骤1008、确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层。
145.步骤1009、根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图。
146.步骤1010、基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
147.上述所有的技术方案,可以采用任意结合形成本技术的可选实施例,在此不再一一赘述。
148.本技术实施例提供的模型生成方法,可以设置目标模型的参照模型贴图由不同细节模型材质对应的材质贴图混合形成,各种模型材质对应的材质贴图为四方连续平铺形成,当目标模型在开放世界中进行缩放时,可以根据目标模型的缩放程度控制材质贴图的四方连续平铺程度,配合添加混合的细节模型材质贴图,进一步使得四方连续平铺形成的目标模型的目标模型贴图,可以在匹配目标模型的缩放程度时保持贴图精度。
149.为便于更好的实施本技术实施例的模型生成方法,本技术实施例还提供一种模型生成装置。请参阅图10,图10为本技术实施例提供的模型生成装置的结构示意图。该模型生成装置可以包括图层获取单元1101、贴图获取单元1102、生成单元1103、缩放单元1104、确定单元1105和渲染单元1106。
150.其中,图层获取单元1101,用于获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层,遮罩图层用于确定组成目标模型的模型材质在目标模型上的分布位置;
151.贴图获取单元1102,用于在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成;
152.生成单元1103,用于根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图;
153.缩放单元1104,用于确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层;
154.确定单元1105,用于根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图;
155.渲染单元1106,用于基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
156.可选的,贴图获取单元1102还用于:
157.在模型素材库中获取模型材质对应的待处理素材;
158.将各待处理素材混合形成模型材质对应的子贴图;
159.将子贴图按照四方连续制作方式形成模型材质对应的目标材质贴图。
160.可选的,贴图获取单元1102还用于:
161.将目标材质贴图存储至材质库;
162.设置目标材质贴图在材质库中的存储标识;
163.确定组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,在材质库中的存储标识;
164.根据目标材质贴图的存储标识在材质库中获取目标材质贴图。
165.可选的,图层获取单元1101还用于:
166.获取可缩放的目标模型,确定组成目标模型所需的模型材质;
167.获取各模型材质对应的颜色通道;
168.根据各模型材质对应的颜色通道,以及各模型材质在目标模型上的分布位置,生成各模型材质对应的遮罩图层,其中,遮罩图层中指示各像素对应的权重值。
169.可选的,生成单元1103还用于:
170.根据各模型材质对应的遮罩图层,确定各模型材质对应的目标材质贴图与各遮罩图层的对应关系;
171.获取各遮罩图层中各像素对应的权重值;
172.基于各像素对应的权重值,叠加各目标材质贴图与对应的遮罩图层,形成各目标材质贴图对应的叠加后材质贴图;
173.将各叠加后材质贴图进行叠加形成目标模型的参照模型贴图。
174.可选的,装置还用于:
175.生成目标模型的法线贴图;
176.生成单元1103还用于:
177.根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的混合材质贴图;
178.将法线贴图与混合材质贴图进行叠加,生成目标模型的参照模型贴图。
179.可选的,装置还用于:
180.降低目标模型的面数,形成目标模型的低模;
181.对低模进行uv展开,生成低模对应的uv图;
182.在uv图中添加低模表面的纹理信息,形成纹理图;
183.在低模的表面渲染纹理图;
184.根据目标模型和渲染纹理图后的低模之间的差异信息生成目标模型的法线贴图。
185.可选的,材质库包括不同的材质矩阵,其中,一个材质矩阵包括同一个种类的目标材质贴图,贴图获取单元1102还用于:
186.确定目标模型的类别,以及目标模型在目标应用中所处的应用场景;
187.根据目标模型的类别和应用场景,确定目标模型的目标材质贴图的种类;
188.根据目标材质贴图的种类在材质库中确定所属的目标材质矩阵;在目标材质矩阵中查找目标材质贴图。
189.上述所有的技术方案,可以采用任意结合形成本技术的可选实施例,在此不再一一赘述。
190.本技术实施例提供的模型生成装置,通过图层获取单元1101获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层,遮罩图层用于确定组成目标模型的模型材质在目标模型上的分布位置,然后,通过贴图获取单元1102在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺
形成,之后,通过生成单元1103根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图,接着,通过缩放单元1104确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层,再者,通过确定单元1105根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图,最后,通过渲染单元1106基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。可以在匹配目标模型的缩放程度时保持贴图精度。
191.相应的,本技术实施例还提供一种计算机设备,该计算机设备可以为终端,该终端可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、触控屏幕、游戏机、个人计算机、个人数字助理等终端设备。如图11所示,图11为本技术实施例提供的计算机设备的结构示意图。该计算机设备1200包括有一个或者一个以上处理核心的处理器1201、有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器1202及存储在存储器1202上并可在处理器上运行的计算机程序。其中,处理器1201与存储器1202电性连接。本领域技术人员可以理解,图中示出的计算机设备结构并不构成对计算机设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
192.处理器1201是计算机设备1200的控制中心,利用各种接口和线路连接整个计算机设备1200的各个部分,通过运行或加载存储在存储器1202内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器1202内的数据,执行计算机设备1200的各种功能和处理数据,从而对计算机设备1200进行整体监控。
193.在本技术实施例中,计算机设备1200中的处理器1201会按照如下的步骤,将一个或一个以上的应用程序的进程对应的指令加载到存储器1202中,并由处理器1201来运行存储在存储器1202中的应用程序,从而实现各种功能:
194.获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层,遮罩图层用于确定组成目标模型的模型材质在目标模型上的分布位置;
195.在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成;
196.根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图;
197.确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层;
198.根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图;
199.基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
200.以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例,在此不再赘述。
201.可选的,如图11所示,计算机设备1200还包括:触控显示屏1203、射频电路1204、音频电路1205、输入单元1206以及电源1207。其中,处理器1201分别与触控显示屏1203、射频电路1204、音频电路1205、输入单元1206以及电源1207电性连接。本领域技术人员可以理解,图11中示出的计算机设备结构并不构成对计算机设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
202.触控显示屏1203可用于显示图形用户界面以及接收用户作用于图形用户界面产生的操作指令。触控显示屏1203可以包括显示面板和触控面板。其中,显示面板可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及计算机设备的各种图形用户接口,这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。可选的,可以采用液晶显示器(liquid crystal display,lcd)、有机发光二极管(organic light-emitting diode,oled)等形式来配置显示面板。触控面板可用于收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户兑现手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板上或在触控面板附近的操作),并生成相应的操作指令,且操作指令执行对应程序。可选的,触控面板可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器1201,并能接收处理器1201发来的命令并加以执行。触控面板可覆盖显示面板,当触控面板检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器1201以确定触摸事件的类型,随后处理器1201根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。在本技术实施例中,可以将触控面板与显示面板集成到触控显示屏1203而实现输入和输出功能。但是在某些实施例中,触控面板与触控面板可以作为两个独立的部件来实现输入和输出功能。即触控显示屏1203也可以作为输入单元1206的一部分实现输入功能。
203.在本技术实施例中,预先通过处理器1201生成各个不同种类的材质贴图存储在材质库中,当确定生成目标模型时,处理器1201生成目标模型对应的遮罩图层、并获取与目标模型匹配的材质贴图,从而基于获取的遮罩图层和材质贴图生成目标模型对应的模型贴图。
204.射频电路1204可用于收发射频信号,以通过无线通信与网络设备或其他计算机设备建立无线通讯,与网络设备或其他计算机设备之间收发信号。
205.音频电路1205可以用于通过扬声器、传声器提供用户与计算机设备之间的音频接口。音频电路1205可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器,由扬声器转换为声音信号输出;另一方面,传声器将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路1205接收后转换为音频数据,再将音频数据输出处理器1201处理后,经射频电路1204以发送给比如另一计算机设备,或者将音频数据输出至存储器1202以便进一步处理。音频电路1205还可能包括耳塞插孔,以提供外设耳机与计算机设备的通信。
206.输入单元1206可用于接收输入的数字、字符信息或用户特征信息(例如指纹、虹膜、面部信息等),以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。
207.电源1207用于给计算机设备1200的各个部件供电。可选的,电源1207可以通过电源管理系统与处理器1201逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源1207还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。
208.尽管图11中未示出,计算机设备1200还可以包括摄像头、传感器、无线保真模块、蓝牙模块等,在此不再赘述。
209.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述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
210.由上可知,本实施例提供的计算机设备,可以设置目标模型的参照模型贴图由不同细节模型材质对应的材质贴图混合形成,各种模型材质对应的材质贴图为四方连续平铺形成,当目标模型在开放世界中进行缩放时,可以根据目标模型的缩放程度控制材质贴图的四方连续平铺程度,配合添加混合的细节模型材质贴图,进一步使得四方连续平铺形成的目标模型的目标模型贴图,可以在匹配目标模型的缩放程度时保持贴图精度。
211.本领域普通技术人员可以理解,上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成,或通过指令控制相关的硬件来完成,该指令可以存储于一计算机可读存储介质中,并由处理器进行加载和执行。
212.为此,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,其中存储有多条计算机程序,该计算机程序能够被处理器进行加载,以执行本技术实施例所提供的任一种模型生成方法中的步骤。例如,该计算机程序可以执行如下步骤:
213.获取可缩放的目标模型,以及目标模型的遮罩图层,遮罩图层用于确定组成目标模型的模型材质在目标模型上的分布位置;
214.在存储多个材质贴图的材质库中,获取组成目标模型所需的模型材质对应的目标材质贴图,目标材质贴图由至少一个子贴图四方连续平铺形成;
215.根据目标材质贴图和遮罩图层生成目标模型的参照模型贴图;
216.确定目标模型的缩放程度,根据缩放程度对遮罩图层进行缩放,形成缩放后遮罩图层;
217.根据缩放后遮罩图层确定参照模型贴图中目标材质贴图的平铺程度,形成平铺后目标材质贴图;
218.基于缩放后遮罩图层和平铺后目标材质贴图生成目标模型的目标模型贴图,基于目标模型贴图对目标模型进行渲染,得到渲染后的目标模型。
219.以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例,在此不再赘述。
220.其中,该存储介质可以包括:只读存储器(read only memory,rom)、随机存取记忆体(random access memory,ram)、磁盘或光盘等。
221.由于该存储介质中所存储的计算机程序,可以执行本技术实施例所提供的任一种模型生成方法中的步骤,因此,可以实现本技术实施例所提供的任一种模型生成方法所能实现的有益效果,详见前面的实施例,在此不再赘述。
222.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述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
223.以上对本技术实施例所提供的一种模型生成方法、装置、计算机设备及存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。
再多了解一些

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