[發明專利]一種基于形式化的復雜三維場景建模方法

有效

• 申請號: 201710014945.2
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN106709980B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 呂江花;馬世龍
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 祗志潔

1.一種基于形式化的復雜三維場景建模方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，將三維場景按照場景對象、場景對象模板和場景對象模板屬性進行抽象，基于BNF設計場景建模語法規則；BNF為巴科斯范式；

所述場景對象表示構成三維場景的基本單位，所述場景對象模板是將具有相同特征的場景對象的屬性進行提取所形成的一種抽象屬性集合；所述場景對象模板屬性包括鍵值屬性、序列屬性和結構體屬性；

場景對象模板的形成過程分為兩個步驟：(1)將場景中具有相同特征的場景對象進行歸類；(2)對同一種類型的場景對象進行屬性提取形成場景對象模板；在形成場景對象模板后，要保留每個場景對象特有的屬性值；

步驟2，將場景建模語法規則文件與場景資源文件導入建模環境，并通過建模環境提供的操作對目標三維場景進行建模，形成抽象建模結果；

所述的抽象建模結果是指場景建模腳本，是將目標三維場景轉化為文本化的描述結果，場景建模腳本中包括變量定義區、場景對象模板定義區和場景構造腳本定義區；其中，變量定義區用于支持場景建模語法規則數據類型中集合和枚舉類型的自定義操作，變量定義區中聲明的數據類型被場景對象模板中的屬性使用；場景對象模板定義區用于描述三維場景中涉及到的所有場景對象，場景對象模板定義區中的每一個場景對象模板通過唯一的標識區分，場景對象模板的內部包括鍵值屬性語句、序列屬性語句和結構體屬性語句；場景構造腳本定義區將已經定義的場景對象模板進行實例化；

建模環境包含一套場景建模腳本的編輯操作，涵蓋場景建模腳本的所有編輯操作，包括變量定義區、場景對象模板定義區以及場景構造腳本定義區的增加、刪除、修改、查詢操作；

步驟3，根據映射規則將抽象建模結果轉化為XML格式的建模結果。

2.根據權利要求1所述的復雜三維場景建模方法，其特征在于，所述的步驟1中，為每個場景對象模板匹配一個默認模板參數，如果場景對象某個屬性值與默認模板參數一致則不再保留。

3.根據權利要求1所述的復雜三維場景建模方法，其特征在于，步驟3中所述的映射規則，基于如下9種操作符設計：

1)“(終結符)^VAL”，表示一個終結符對應的值；

2)“[非終結符]^XML”，表示一個非終結符的XML展開；

3)“[非終結符自然數]^XML”，表示一個非終結符的特定XML展開；

4)“％{符號序列}”，表示遍歷一個符號序列或集合中的每一個符號，其中％用于表示當前遍歷的符號；

5)“|”，表示或連接符，用于連接兩個操作符，表示選擇第一個合法的操作符行為；

6)“＝”，表示條件連接符號，用于連接兩個操作符，傳遞參數，參數參考第一個操作符的定義；

7)“.”，表示成員操作符，用于表示非終結符中的一個成員；

8)“→”，為展開符號，用于連接兩個操作符，表示左操作符按照右操作符展開；

9)“${…}”，用于判斷XML層次結構中是否存在名為…的節點，不存在則返回正確。

4.根據權利要求1所述的復雜三維場景建模方法，其特征在于，所述的步驟3中，將抽象建模結果轉化為XML格式的過程中，將所有場景對象模板中的屬性信息進行提取，過濾重復的內容并放置在一個XML文件中存儲，將所有場景對象模板中屬性值信息提取并存放在另一個XML文件中，屬性信息和屬性值信息通過屬性名稱進行關聯。