虚拟模型的形变控制方法、装置和电子设备与流程

技术特征：
1.一种虚拟模型的形变控制方法，其特征在于，所述方法包括：生成位于虚拟场景的目标模型以及与所述目标模型对应的质点模型，其中，所述质点模型与所述目标模型重合设置在所述虚拟场景中；所述质点模型包括多个质点，所述多个质点之间通过虚拟弹簧连接；所述多个质点组成的形状与所述目标模型的形状相匹配；所述质点模型中质点的数量小于所述目标模型中网格顶点的数量；所述质点与所述网格顶点之间具有预设的映射关系；响应于所述质点模型检测到碰撞事件，基于所述碰撞事件的碰撞参数以及所述虚拟弹簧的形变阈值，确定所述碰撞事件发生后所述质点模型中质点的第一位置；基于所述质点模型中质点的第一位置，以及所述质点与所述网格顶点之间的映射关系，确定所述目标模型中网格顶点的第一渲染参数；通过所述第一渲染参数渲染所述目标模型中的网格顶点，得到形变后的所述目标模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，生成位于虚拟场景的目标模型以及与所述目标模型对应的质点模型的步骤之后，所述方法还包括：响应于所述目标模型位于所述虚拟场景中，通过所述质点模型中的质点，检测所述质点是否发生碰撞；如果所述质点模型中的至少一个质点发生碰撞，确定检测到碰撞事件。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于所述质点模型检测到碰撞事件，基于所述碰撞事件的碰撞参数以及所述虚拟弹簧的形变阈值，确定所述碰撞事件发生后所述质点模型中质点的第一位置的步骤，包括：响应于所述质点模型检测到碰撞事件，获取所述碰撞事件的碰撞参数；其中，所述碰撞参数包括：发生碰撞的目标质点、碰撞方向、碰撞力度中的多种；基于所述碰撞参数控制所述质点模型中的各个质点发生位移，在所述质点发生位移的过程中，监听所述质点之间连接的虚拟弹簧的形变量；基于所述形变量和所述形变阈值，确定所述质点的第一位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述形变量和所述形变阈值，确定所述质点的第一位置的步骤，包括：如果所述形变量没有超出所述虚拟弹簧的形变阈值，控制所述虚拟弹簧回弹，基于回弹后的所述虚拟弹簧的长度确定所述质点的第一位置；如果所述形变量超出所述虚拟弹簧的形变阈值，确定所述虚拟弹簧形变后的长度，基于所述虚拟弹簧形变后的长度确定所述质点的第一位置。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果所述形变量超出所述虚拟弹簧的断裂阈值，移除所述虚拟弹簧，以控制所述虚拟弹簧两端的质点相互分离，得到所述质点的第一位置。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质点与所述网格顶点之间的映射关系，通过下述方式得到：将所述目标模型和所述质点模型重合放置在预设的世界坐标系中；针对所述目标模型中的网格顶点，从所述质点模型中确定指定数量的目标质点，基于所述指定数量的目标质点建立局部坐标系，并确定所述局部坐标系与所述世界坐标系的第一转换关系；
基于所述第一转换关系，将所述网格顶点在所述世界坐标系中的初始渲染参数，转换至所述局部坐标系中，得到局部渲染参数；其中，所述初始渲染参数包括：所述网格顶点的位置参数、法线参数、切线参数中的多种；将所述网格顶点、所述目标质点以及所述局部渲染参数，确定为所述质点与所述网格顶点之间的映射关系。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，针对所述目标模型中的网格顶点，从所述质点模型中确定指定数量的目标质点的步骤，包括：针对所述目标模型中的网格顶点，计算所述网格顶点与所述质点模型中至少部分质点之间的欧式距离；按照所述欧式距离由小到大的顺序，对所述至少部分质点进行排序，得到质点序列；将所述质点序列中前三个质点确定为所述目标质点。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，基于所述指定数量的目标质点建立局部坐标系的步骤，包括：将所述目标质点中的第一质点作为局部坐标系的原点；将所述目标质点中所述第一质点和第二质点的连线方向，作为所述局部坐标系的第一轴向；将所述目标质点中，第三质点与所述第一质点的连线方向与所述第一轴向的向量积对应的方向，作为所述局部坐标系的第二轴向；将与所述第一轴向和所述第二轴向均垂直的方向，作为所述局部坐标系的第三轴向，得到所述局部坐标系。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述质点模型中质点的第一位置，以及所述质点与所述网格顶点之间的映射关系，确定所述目标模型中网格顶点的第一渲染参数的步骤，包括：从所述映射关系中获取所述网格顶点对应的指定数量的目标质点；基于所述指定数量的目标质点的第一位置，建立形变坐标系，并确定所述形变坐标系与预设的世界坐标系的第二转换关系；其中，所述世界坐标系建立在所述目标模型和所述质点模型所处的虚拟场景中；从所述映射关系中获取所述网格顶点对应的局部渲染参数；基于所述第二转换关系和所述局部渲染参数，确定所述网格顶点在所述世界坐标系中的第一渲染参数。10.一种虚拟模型的形变控制装置，其特征在于，所述装置包括：模型生成模块，用于生成位于虚拟场景的目标模型以及与所述目标模型对应的质点模型，其中，所述质点模型与所述目标模型重合设置在所述虚拟场景中；所述质点模型包括多个质点，所述多个质点之间通过虚拟弹簧连接；所述多个质点组成的形状与所述目标模型的形状相匹配；所述质点模型中质点的数量小于所述目标模型中网格顶点的数量；所述质点与所述网格顶点之间具有预设的映射关系；位置确定模块，用于响应于所述质点模型检测到碰撞事件，基于所述碰撞事件的碰撞参数以及所述虚拟弹簧的形变阈值，确定所述碰撞事件发生后所述质点模型中质点的第一位置；
参数确定模块，用于基于所述质点模型中质点的第一位置，以及所述质点与所述网格顶点之间的映射关系，确定所述目标模型中网格顶点的第一渲染参数；通过所述第一渲染参数渲染所述目标模型中的网格顶点，得到形变后的所述目标模型。11.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现权利要求1-9任一项所述的虚拟模型的形变控制方法。12.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现权利要求1-9任一项所述的虚拟模型的形变控制方法。

技术总结
本发明提供了一种虚拟模型的形变控制方法、装置和电子设备；其中，该方法包括：生成位于虚拟场景的目标模型以及与目标模型对应的质点模型；响应于质点模型检测到碰撞事件，基于碰撞事件的碰撞参数以及虚拟弹簧的形变阈值，确定碰撞事件发生后质点模型中质点的第一位置；基于质点模型中质点的第一位置，以及质点与网格顶点之间的映射关系，确定目标模型中网格顶点的第一渲染参数；通过第一渲染参数渲染目标模型中的网格顶点，得到形变后的目标模型。该方式可以高效地渲染模型的形变效果，适用于实时渲染的虚拟场景。用于实时渲染的虚拟场景。用于实时渲染的虚拟场景。


技术研发人员：刘忠源
受保护的技术使用者：网易（杭州）网络有限公司
技术研发日：2022.10.08
技术公布日：2023/2/6