[发明专利]一种文物展示用的建筑建模的系统及其方法

权利要求书

1.一种文物展示用的建筑建模的系统，其特征在于：所述系统包括图像采集单元(10)、成员模型生成单元(20)、数据库(30)以及成员布置单元(50)，所述图像采集单元(10)用于在触摸屏上显示包括关于构成文化遗产建筑的成员的信息的测量图；成员模型生成单元(20)用于基于图片数据，自动生成三维模型；所述数据库(30)用于存储由成员模型生成单元生成的成员模型；所述成员布置单元(50)用于基于图像采集单元将存储在数据库中的每个成员模型布置在其原始位置。

2.根据权利要求1所述的一种文物展示用的建筑建模的系统，其特征在于：所述成员模型生成单元(20)基于经由触摸屏根据测量的绘图输入的多个点生成对象，并且通过对对象执行网格生成和纹理映射来生成3D成员模型。

3.根据权利要求1所述的一种文物展示用的建筑建模的系统，其特征在于：所述成员布置单元(50)被配置为当选择要布置的构件模型时，通过变换操纵来布置构件模型以通过特征点图像匹配来确认模型在数据库的信息。

4.根据权利要求1所述的一种文物展示用的建筑建模的系统，其特征在于：所述系统还包括成员模型修订单元(40)，所述成员模型修订单元(40)用于修改存储在数据库中的某个成员模型。

5.根据权利要求6所述的一种文物展示用的建筑建模的系统，其特征在于：所述成员模型修订单元(40)包括成员模型编辑单元(41)和网格变形单元(42)，所述成员模型编辑单元(41)用于为当从存储在数据库中的成员模型确定编辑目标时，通过变换操作编辑编辑目标；所述网格变形单元(42)用于对存储在数据库中的某个成员模型进行网格变形。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种文物展示用的建筑建模的系统，其特征在于：所述构成文化遗产建筑物的成员的信息包括每个构件的实际尺寸，布置位置和比例中的一个或多个。

7.一种根据权利要求6所述的文物展示用的建筑建模的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)：执行测量的绘制布置步骤，当用户选择文化遗产建筑物建模所需的测量图纸时，图像采集单元加载相应的测量图纸，此后，用户定位并调整图像采集单元，使得测量的图形的位置与其在3D空间中的原始位置匹配，图像采集单元(10)基于调整信息将测量的绘图布置在触摸屏上；

(2)：根据现有成员数据执行成员模型生成步骤或成员模型修订步骤或网格变形步骤；

(3)：当执行成员模型生成步骤时，首先将点放置在触摸屏上的测量的绘图上时，成员模型生成单元(20)生成点相应的位置使得点与3D空间中的测量图相匹配，在放置所有点之后，当用户选择面部生成模式时，成员模型生成单元通过连接这些点来生成面部，此后，当用户选择对象生成模式时，成员模型生成单元通过连接面部来生成对象，然后，当用户选择对象时，成员模型生成单元在执行网格生成和纹理映射，当甚至完成上述纹理映射时，生成单个3D成员模型，成员模型生成单元(20)将多个生成的成员模型存储在数据库(30)中；

(4)：当执行成员模型修订步骤时，成员模型修订单元(40)根据用户在触摸屏上的触摸，基于点/面部/对象模式选择信息，编辑目标确定信息，变换操作信息等来编辑编辑目标，重复上述成员编辑步骤，直到编辑了所有期望的成员模型，完全编辑的成员模型存储在数据库(30)中；

(6)：当执行网格变形步骤时，首先在先前生成的构件模型上形成控制点，映射控制点，然后在执行网格匹配，成员模型修订单元(40)将现有生成成员模型与附加输入数据匹配，使得成员模型的拓扑和形状与附加输入数据70的拓扑和形状一致，最后执行网格变形，上述变形步骤也可以重复应用于期望的构件模型，已完成网格变形的成员模型存储在数据库(30)中；

(7)经历了生成，编辑和变形步骤的成员模型来创建单个数字文化遗产建筑，然后再逐个布置成员模型以匹配测量的绘图，用户选择任何一个成员模型，将其排列在3D空间中以通过变换操作匹配测量的绘图的位置，并确定成员模型的位置，用户安排单元对所选择的用户模型执行变换操作，并将关于用户确定的位置的位置信息存储在数据库(30)中。