[发明专利]一种基于部件模型组合的三维云渲染方法及三维云渲染系统

说明书

技术领域

本发明涉及渲染技术领域，具体涉及一种基于部件模型组合的三维云渲染方法及三维云渲染系统。

背景技术

三维数字模型通过3dMax、Maya等三维设计软件工具制作，并通过本地三维图形渲染引擎将三维数字模型渲染成具有物理真实效果的图片。渲染是将三维几何模型转换成图形图像的一个过程，对一个场景的渲染是一项非常耗时的过程，因为一个场景一般都是由成千上万个三维面构成的，随着人们对视觉效果的要求越来越高，每一次渲染的分辨率也越来越高，光线和色彩计算条件也越来越复杂，一幅图片有可能要花上好几个小时甚至更长时间才能渲染完，单靠单机来提高渲染效率已经没有办法满足实际需求。

尽管计算机集群组作为渲染端指向渲染任务，能够大大提高渲染速度。但是，由于计算机集成本高，难以普及。近年来，随着“云计算”的发展，基于分布式并行集群计算系统的云渲染技术得到了迅速发展。云渲染的模式与常规的云计算类似，通过第三方提供基于集群计算机的作为渲染端，将渲染程序放在远程的服务器(云渲染端)中渲染，用户终端通过Web软件或者直接在本地的渲染程序中点击一个“云渲染”按钮，并借助高速互联网将渲染指令发送给云渲染端，同时借助高速互联网将渲染任务(待渲染模型)发送给云渲染端，云渲染端接收到渲染指令和渲染任务后，根据渲染指令对待渲染模型进行渲染。

待渲染模型(三维待渲染模型)是云渲染的基础，用于描述待渲染的场景，通常由大量点云数据组成。随着场景更新，待渲染模型中的各个构成部件的空间位置、方位角度、材质变换等也需要发生相应的变化。现有的云渲染方法中，由用户终端借助高速互联网将待渲染模型发送给云渲染端，其中，待渲染可以是用户终端生成的，也可以直接从其他外部设备中获取得到。对于三维渲染，通常一个场景的数据量庞大，这样造成用于传输待渲染模型的时间消耗大，无法满足高速渲染需要，不利于实现实时渲染。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于部件模型组合的三维云渲染方法及三维云渲染系统。

一种基于部件模型组合的三维云渲染方法，包括：

向云渲染端发送下载请求；

接收来自云渲染端预存的低精度部件模型；

对低精度部件模型进行预览，并根据预览结果生成相应的描述文档上传至云渲染端；

从云渲染端获取渲染结果，所述渲染结果是云渲染端根据所述描述文档结合云渲染端预存的高精度部件模型进行渲染得到。

本发明中云渲染端用于进行数据存储(包括低精度部件模型和高精度部件模型)和渲染。云渲染端可以只包括一台服务器(即数据存储和渲染由同一台服务器完成)，也可以包括多台(两台或两台以上)服务器，其中至少一台用于数据存储，至少一台用于渲染。

该三维云渲染方法是针对用户终端而言的，是在实施该三维渲染方法时在用户终端完成的操作过程。

本发明的基于部件模型组合的三维云渲染方法，从云渲染端下载预存的低精度部件模型至用户终端进行预览，生成相应的描述文档上传至云渲染端；在云渲染端根据所述描述文档结合云渲染端预存的高精度部件模型得到渲染结果并发送给用户终端。

本发明的三维云渲染方法在用户终端形成用于描述待渲染模型的描述文档上传给云渲染端，云渲染端根据该描述文档结合相应的高精度部件模型完成渲染，并返回给用户终端。

与现有技术相比，本发明用户终端不需要将待渲染模型上传给云渲染端，仅上传描述文档即可，大大减小了数据传输的时间损耗，有利于提高渲染效率，实现实时渲染。且预先在云渲染端存储低精度部件模型和高精度部件模型，在用户终端利用低精度部件模型形成描述文档，在云渲染端渲染时利用高精度部件模型，这样既避免了形成描述文档时传输高精度部件模型，又能够利用高精度部件模型渲染，保证了渲染精度，且降低传输时间消耗。

对于相同的低精度部件模型，仅下载一次至用户终端即可，后续生成描述文档时直接利用已经下载好的低精度部件模型即可，无需再次下载。因此，本发明的三维云渲染方法，尤其适用于复用率高的应用场合。

所述的低精度部件模型和高精度部件模型一一对应，相互对应的低精度部件模型和高精度部件模型具有对应的识别信息。