[发明专利]用于将二维图像应用在三维模型上的设备和方法

说明书

本发明公开了一种提供用于将二维图像应用在三维模型上的方法和设备，所述三维模型由多边形网格构成。所述方法包括以下步骤：为多边形网格内的所有三角形生成相邻结构；识别膜片内包含标签的期望中心点的三角形；计算三角形的三个顶点与标签的期望中心点之间的空间距离；检查每一个三角形边缘是否计算的距离显示相交在二维图像上，如果检测到碰撞，则将相邻的三角形添加到三角形列以进行处理，并且重复处理所述列中的所有三角形直到所述列腾空为止；计算三角形内的单个未知的顶点的空间数据；检查三角形的两个边缘是否计算的距离显示与二维图像相交，如果出现相交，则将该新的相邻三角形添加到三角形列；将所述点和空间数据变换成UV坐标；和利用UV坐标将二维图像应用到三维模型。

技术领域

本发明涉及一种用于将二维图像应用在三维模型上的设备和方法。更具体地但不是排他地，本发明涉及将标签应用在三维模型上。

背景技术

在产品开发中，产品的外观是市场策略的一个重要部分。因此，开发者通常使用计算机编辑套装设计他们的包装。在一些工业中，用于产品的容器被单独制造成商标材料，并且该商标材料随后固定到容器上。这例如在饮料工业中是惯例，在饮料工业中，瓶子被制造成容纳产品，并且标签被单独生产且应用于瓶子。

单独的计算机编辑套装存在用于制造标签和制造瓶子模型。为了目测瓶子上的标签，模型的UV映射生成且标签作为纹理来施加。这在计算机操作上是昂贵的且还需要大量用户干预来确保标签被正确地应用。这会导致计算机明显延迟将标签施加到模型上。因此，由于该处理要求超过可获得的处理能力，标签不能放置在瓶子上且实时移动。因此，需要减轻上述问题中的一些或者全部。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种将二维图像应用到三维模型的方法，所述三维模型由具有多个顶点的多边形网格构成，所述方法包括以下步骤：识别与多个顶点中的一个顶点相对应的第一点；识别与多个顶点中的一个顶点相对应且邻近第一点的第二点；计算第二点与第一点之间的空间数据；重复识别连续的点，其中每一个连续的点与多个顶点中的一个顶点相对应且邻近前一个识别的点，并且计算每一个连续的点与前一个识别的点之间的空间数据，直到识别停止点为止，所述停止点为二维图像的边界外的点；将所述点和空间数据变换成UV坐标；和利用UV坐标将二维图像应用到三维模型。

本发明提供一种可以对三维模型的与应用二维图像的区域相对应的特定区域提取UV坐标的方法。因此，由于不执行UV映射整体模型的传统步骤，施加二维图像所需的计算能力明显降低。

在适于执行本发明的方法的计算设备上，使用者因此可以选择三维模型上的一个区域中的第一点来施加二维图像，并且处理器从该区域提取空间数据，直到识别模型上的距离第一点的距离大于从中心到二维图像的边界的距离的点为止。由于所需的处理能力已经明显降低，因此二维图像可以被应用于三维模型并实时显示在计算设备的显示装置上。这还允许使用者横过三维模型‘拖拉’二维图像，即选择模型上的连续的第一点，并且处理器可以即时将二维图像应用到模型。

所述方法可以还包括由多个三维模型生成单个三维模型以形成膜片的步骤，其中第一点在膜片上。本发明因此可以将二维图像应用到封装模型的膜片。膜片可以包含三维模型的大多数或者所有顶点，或者在多个三维模型的情况下，每一个显示复杂产品的各个部件，膜片可以包含每一个三维模型的大多数或者所有顶点。

所述方法还可以包括将平滑技术应用到膜片的步骤。因此，膜片上的任何曲率的突变(例如由于膜片中的间隙造成)可以被消除。因此，二维图像可以接着以真实方式应用。例如，在标签被应用到三维模型的情况下，标签可以应用到模型以使标签以与真实情况相似的方式通过间隙。

一种计算机程序产品包括计算机可执行代码，该计算机可执行代码当在计算机上运行时可以使计算机执行本发明第一方面的方法。