[發(fā)明專利]3D模型渲染方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010118219.7
• 申請(qǐng)日: 2020-02-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111275803B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳思利;劉趙梁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京百度網(wǎng)訊科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T15/00
• 分類號(hào): G06T15/00
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃海艷

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種3D模型渲染方法、裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。涉及渲染技術(shù)領(lǐng)域，具體實(shí)現(xiàn)方案為：確定當(dāng)前需要渲染的姿態(tài)；根據(jù)當(dāng)前需要渲染的姿態(tài)，從多個(gè)已標(biāo)定固定視點(diǎn)中確定出多個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)；獲取3D模型在每個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)下的待渲染可視面片；在中央處理器CPU上，根據(jù)3D模型在每個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)下的待渲染可視面片，對(duì)3D模型進(jìn)行渲染。由此可通過(guò)獲取每個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)下的待渲染可視面片，實(shí)現(xiàn)了在CPU上對(duì)3D模型的快速渲染，避免了在渲染時(shí)，部分面片被其他面片遮擋造成的資源浪費(fèi)，降低了在硬件上運(yùn)行時(shí)的功耗，加快了渲染速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及渲染技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D模型渲染方法、裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令的非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

3D渲染是渲染3D模型的計(jì)算機(jī)繪圖的領(lǐng)域。3D渲染用于包括虛擬現(xiàn)實(shí)、動(dòng)畫片和電影的各種應(yīng)用領(lǐng)域。其中，3D物體跟蹤算法是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augm?ented?Reality，英文簡(jiǎn)稱為AR)技術(shù)產(chǎn)品里的一個(gè)重要算法，其中，在通常的3D物體跟蹤算法中，需要不時(shí)地渲染所追蹤的3D物體的模型(如obj格式等)，用以對(duì)3D物體跟蹤算法的姿態(tài)做矯正。

相關(guān)技術(shù)中，渲染3D模型一般有兩種方法，一種是采用GPU(Graphics?ProcessingUnit，圖形處理器)對(duì)3D模型進(jìn)行渲染，另一種是采用CPU(Centra?lProcessing?Unit，中央處理器)對(duì)3D模型進(jìn)行渲染。其中，采用GPU對(duì)3D模型進(jìn)行渲染時(shí)，在AR產(chǎn)品中，追蹤一個(gè)3D物體時(shí)，需要同步地在顯示設(shè)備(如手機(jī)屏幕)上渲染展示用的模型、動(dòng)畫等物料(比如3D說(shuō)明書，可理解為根據(jù)3D物體在手機(jī)屏幕上的姿態(tài)來(lái)渲染一些說(shuō)明指引動(dòng)畫等)，如果頻繁地使用GPU渲染跟蹤算法所需的3D模型，渲染算法使用的3D模型和渲染展示使用的模型一起工作，會(huì)導(dǎo)致手機(jī)發(fā)熱、降頻等技術(shù)問(wèn)題，導(dǎo)致用戶體驗(yàn)差。而采用CPU對(duì)3D模型進(jìn)行渲染時(shí)，由于CPU是串行運(yùn)算單元，當(dāng)渲染面片數(shù)較多的模型時(shí)，導(dǎo)致渲染3D模型速度慢；且由于3D模型的不同造型，部分面片的法向量指向視點(diǎn)所在的半個(gè)空間，仍然有被別的面片遮擋的可能，在渲染3D模型時(shí)，導(dǎo)致該部分面片造成資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本申請(qǐng)的第一個(gè)目的在于提出一種3D模型渲染方法，該方法可通過(guò)獲取每個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)下的待渲染可視面片，實(shí)現(xiàn)了在CPU上對(duì)3D模型的快速渲染，避免了在渲染時(shí)，部分面片被其他面片遮擋造成的資源浪費(fèi)，降低了在硬件上運(yùn)行時(shí)的功耗，加快了渲染速度。

本申請(qǐng)的第二個(gè)目的在于提出一種3D模型渲染裝置。

本申請(qǐng)的第三個(gè)目的在于提出一種電子設(shè)備。

本申請(qǐng)的第四個(gè)目的在于提出一種存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令的非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

本申請(qǐng)的第五個(gè)目的在于提出另一種3D模型渲染方法。

為達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提出的3D模型渲染方法，包括：

確定當(dāng)前需要渲染的姿態(tài)；

根據(jù)所述當(dāng)前需要渲染的姿態(tài)，從多個(gè)已標(biāo)定固定視點(diǎn)中確定出多個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)；

獲取所述3D模型在每個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)下的待渲染可視面片；

在中央處理器CPU上，根據(jù)所述3D模型在所述每個(gè)目標(biāo)固定視點(diǎn)下的待渲染可視面片，對(duì)所述3D模型進(jìn)行渲染。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，所述多個(gè)已標(biāo)定固定視點(diǎn)通過(guò)以下方式預(yù)先獲得：確定針對(duì)所述3D模型的球面，其中，所述球面為以所述3D模型為中心，預(yù)設(shè)值為半徑構(gòu)成的球體的表面；在所述球面上均勻選取多個(gè)點(diǎn)，并將所述均勻選取的多個(gè)點(diǎn)確定為所述多個(gè)已標(biāo)定固定視點(diǎn)。