[發(fā)明專利]一種多紋理圖像合并及坐標重映射方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310306981.1
• 申請日: 2023-03-27
• 公開（公告）號: CN116416174A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪詩奇;陳科;徐儒林;許世民;姜詠絮;保振永;毛云華;陸大進;何南;郜士彬;葉洪劍;許興貴;張正梅;王學(xué)輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團昆明勘測設(shè)計研究院有限公司;南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電有限公司魯布革水力發(fā)電廠
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T7/40;G06T17/00;G06T7/70
• 代理公司: 昆明祥和知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 53114
• 代理人: 和琳

本發(fā)明屬于紋理圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種多紋理圖像合并及坐標重映射方法。本發(fā)明首先獲取三維模型，解析出頂點數(shù)據(jù)集Dsubgt;v/subgt;、紋理圖像集Tsubgt;o/subgt;及紋理坐標數(shù)據(jù)集Dsubgt;w/subgt;；然后創(chuàng)建空白圖像Tsubgt;n/subgt;，將紋理圖像集Tsubgt;o/subgt;填充到空白圖像Tsubgt;n/subgt;內(nèi)得到新紋理圖像Tsubgt;n/subgt;′；紋理圖像采用連續(xù)排列方式填充，將各紋理圖像的寬進行累加作為新紋理圖像Tsubgt;n/subgt;′的寬，各紋理圖像中的最大高度作為新紋理圖像Tsubgt;n/subgt;′的高度；再將紋理坐標數(shù)據(jù)集Dsubgt;w/subgt;重映射，得到新紋理坐標數(shù)據(jù)集Dsubgt;n/subgt;；最后將頂點數(shù)據(jù)集Dsubgt;v/subgt;、新紋理圖像Tsubgt;n/subgt;′、新紋理坐標數(shù)據(jù)集Dsubgt;n/subgt;重新保存為三維模型。本發(fā)明設(shè)計合理，具有自動化程度高、效率高、準確性好、成本低等特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紋理圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種多紋理圖像合并及坐標重映射方法。

背景技術(shù)

在三維模型構(gòu)建過程中，模型的各個部分通常會使用不同的紋理圖片來進行貼圖，以達到較優(yōu)的模型顯示效果。但是這種方式會導(dǎo)致三維模型數(shù)據(jù)中的紋理圖片以離散的方式進行存儲，不利于對模型數(shù)據(jù)進行二次處理(如紋理壓縮、紋理坐標向量化等)，也不便于三維模型的傳輸和利用。為了提高三維模型的傳輸及繪制效率，通常將紋理合并，即將多個小紋理合并成一個大紋理。如戴雪峰等人提出了一種基于貪心算法和模擬退火算法的紋理自動合并方法。公布號為CN107610197A的發(fā)明專利，公開了一種紋理合并方法，通過待合并的小紋理面積來確定大紋理的邊長，最終得到一個正方形的紋理。公布號為CN110782516A的發(fā)明專利，公開了一種三維模型數(shù)據(jù)的紋理合并方法，其根據(jù)剩余區(qū)域分割算法和自由矩形選擇算法將待合并紋理插入預(yù)設(shè)尺寸的紋理集中。

可見，上述幾種紋理合并方式都采取了較復(fù)雜的規(guī)則，以獲得最優(yōu)的紋理組合，來達到節(jié)約空間的目的。但也因此增大了計算量，降低了效率，可見過度的追求空間節(jié)約并不可取。此外，采用復(fù)雜方式處理更容易發(fā)生紋理合并異常等情況，影響后續(xù)的紋理映射。因此，有必要研究一種更合理的方法，對多紋理圖片進行合并以及重映射。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決三維模型中紋理圖片散亂存儲的問題，簡單快速的將紋理合并，因此提出一種多紋理圖像合并及坐標重映射方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種多紋理圖像合并及坐標重映射方法，包括以下步驟：

步驟1獲取三維模型，解析出頂點數(shù)據(jù)集D_v、紋理圖像集T_o及紋理坐標數(shù)據(jù)集D_w；

步驟2創(chuàng)建空白圖像T_n，將紋理圖像集T_o填充到空白圖像T_n內(nèi)得到新紋理圖像T_n′；紋理圖像采用連續(xù)排列方式填充，將各紋理圖像的寬進行累加作為新紋理圖像T_n′的寬，各紋理圖像中的最大高度作為新紋理圖像T_n′的高度；

步驟3紋理坐標數(shù)據(jù)集D_w重映射，得到新紋理坐標數(shù)據(jù)集D_n；

步驟4將頂點數(shù)據(jù)集D_v、新紋理圖像T_n′、新紋理坐標數(shù)據(jù)集D_n重新保存為三維模型。

進一步的，所述步驟2具體包括：

(1)設(shè)空白圖像T_n的尺寸為W_n和H_n；