[发明专利]用于三维组件拼接的几何结构数据处理方法和装置

说明书

本发明公开了一种用于三维组件拼接的几何结构数据处理方法和装置。该方法包括：将三维组件进行剔除厚度信息的处理，生成至少一空间多边形；获取至少两个待拼接的三维组件的几何结构数据，其中，几何结构数据为三维组件处理后对应的至少一空间多边形的几何结构数据；通过预定义的组合规则，对选定的至少两个待拼接的三维组件的几何结构数据进行处理，得到处理结果，其中，组合规则为用于几何结构计算的模型，通过本发明，提高了三维组件的拼接效率。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体而言，涉及一种用于三维组件拼接的几何结构数据处理方法和装置。

背景技术

目前，生存建造类游戏是热门游戏类别，游戏中的建筑内容更是重中之重。现在市面上的建筑系统主要是把建筑拆解成一个个组成部分(建筑组件)，比如地板、墙体、屋顶等，需要玩家控制的角色去逐个摆放建造。这个过程主要是空间几何计算和简单的拓扑应用，用于解决建筑组件之间的连接、自动吸附、结构支撑等特性。

相关技术中比较有代表性的是，建筑拆解成一个个组成部分(建筑组件)，比如地板、墙体、屋顶等，需要玩家控制的角色去逐个摆放建造。这种组件拼合式的建造方式，它的一般制作和设计流程是：

a)预先枚举和定义基本的建筑组件，比如地基、地板、墙体、屋顶、窗口等；

b)将定义的建筑组件原型抽象为开发所使用的物理引擎的几何元素，比较简单的有正方体(长方体)、三棱柱、圆柱体等，比较复杂的也可以是建筑组件模型的低模(lowpoly，指的是用较少的点线面来制作的低精度模型)多面体形式；

c)统一制作标准，比如规范几何体原点、旋转、缩放等数据；

d)为每个组件配置组件的几何属性和逻辑属性；

e)配置不同材质外观，统一风格化。

这些一般都是通过团队内部开发的编辑器来完成编辑制作流程。在游戏内的表现是，玩家可选择不同外观的基本组件，根据设定的拼接吸附规则，把多个组件组合堆砌成一个完整的游戏内建筑。在这个建筑组件组合拼接的过程中，一般利用游戏物理引擎来做建筑组件的空间变换和碰撞检测等计算。

虽然现有的设计方案能够满足绝大多数建造类游戏的需求，但也有一些制约游戏设计的因素：

1.组件类型单一，缺少多样化的复合组件类型，无法高效流程化地自定义复合类型的组件，同时导致相关编辑器或mod制作上的限制。因为现有方案是基于物理引擎的基本几何元素，无法方便地定义复杂的组合形状或几何体，即便组合出来，还要统一原点、旋转、缩放等规范，效率比较低，而且自由度仍然不足够。

2.组件的几何数据绑定了客户端游戏引擎或物理引擎，没有彻底解耦，不方便逻辑移植。

3.为了表达建筑占地形状的多样性，现有技术方案一般会提供两种基本地面形状，正方形和正三角形，两种形状的组合，可以衍生出丰富的水平地面组合形状。但是，这给建筑的空间计算带来了困难，没办法高效地计算由地面、墙和顶组成的空间是否闭合以及是否完美闭合(即组件之间没有互相交叉嵌入)，这对进一步的游戏设计需求产生了阻碍，比如室内属性和室外属性、温度湿度等环境属性的设计。

针对相关技术中在进行物体的结构设计的过程中，都是基于物理引擎的基本几何元素，即采用结构组件的立体几何结构来拼合得到物体，导致在使用结构组件完成结构设计的过程中，存在效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于三维组件拼接的几何结构数据处理方法和装置，以解决基于物理引擎使用结构组件完成结构设计的过程中效率低的问题。