[发明专利]Web模型轻量化处理方法、装置及可读存储介质

说明书

本发明提供了一种Web模型轻量化处理方法、装置及可读存储介质，所述方法包括：获取待优化三维场景的数据结构；其中，待优化三维场景包括至少一个子瓦片数据块；计算出每个子瓦片数据块的精简度，若所述子瓦片数据块的精简度超过预设精简值，则对所述子瓦片数据块进行第一处理，生成新子瓦片数据块；将新子瓦片数据块分别部署在相应的第一边界体中，将至少一个第一边界体中的新瓦片数据块部署在相应的第二边界体；依次类推，直至将所有新子瓦片数据块分配在一个边界体中等。本发明通过对所有精简度超过预设精简值的子瓦片数据块进行第一处理实现对待优化三维场景的轻量化处理，提高三维场景的展示和加载速度，提升用户体验感。

技术领域

本发明涉及三维可视化技术领域，具体的说，涉及了一种Web模型轻量化处理方法、装置及可读存储介质。

背景技术

以网络通信技术和计算机技术的发展为基础，基于Web的三维可视化技术应运而生，在近年内发展迅猛，在建筑、地理信息等行业有着广泛的应用。例如在建筑领域，良好的三维效果能够极大地提高效率，给予决策者更直观的表现以帮助对其质量和成果的评估，减少不必要的浪费；在虚拟现实领域，三维可视化可以提供更加真实、更具视觉冲击效果的场景，更可以完美的再现一些古代的场景，使观者畅游其中仿若身临其境一般；在医学领域，对病人进行三维的可视化能极大地帮助医生对病人实施更加精确的手术，提高手术的成功率，有效的促进了医学的发展。

传统展示三维模型数据的手段主要有Web3D技术，Web3D技术可以简单地把它看成是Web技术和3D技术相结合的产物，其本质特征，即网络性、三维性和交互性，需要安装插件或者加载组件。Web3D技术包括VRML(Virual Reality Modeling Language)、Java3D、Flash3D等技术，其中，VRML虚拟现实建模语言，可产生交互式的虚拟场景，本质上属于数据文件，需要安装插件或者加载组件；Java3D不仅能够像VRML、X3D一样支持视景图形处理，还能够支持更高层次的图形处理，也需要安装插件或者加载组件。也就是说，上述技术无一例外都存着插件安装繁琐或组件加载困难的问题，而且操作过程复杂、操作人员不易学习、兼容性差的问题，使Web3D技术的发展受到限制。

随着webgl规范(不需要组件加载的网络三维可视化技术)的确立，三维模型数据在常用浏览器中即可实现可视化，无需安装插件、无需加载组件。webgl为浏览器提供了硬件图形加速渲染，借助计算机系统显卡，用户可在浏览器中流畅观看三维模型和3D场景。但是，由于三维场景模型往往复杂程度高、数据规模庞大，三维模型数据也面临着数据量多，在Web端存储、传输上存在数据拥堵和加载卡顿的现象；且当前大部分企业的网络带宽不足以支撑庞大的三维模型数据传输，在基于web展示时通常会由于数据过大导致无法加载或者加载过于缓慢，严重影响用户体验。现今，Web端模型的存储，加载和显示难题是业内普遍的共识。

在进行webgl显示前，首先要对原始格式的三维模型数据进行解析和转换，在转换过程中对数据进行轻量化，得到尽可能小的中间格式文件，使三维模型能被快速加载，并减少服务器上三维模型所占用的空间，所以模型轻量化算法是基于webgl展示技术的关键。

目前存在的三维场景模型轻量化技术，存在几何体复用严重、数据冗余和索引范围重叠率高的问题。(1)现有轻量化技术对于不同节点引用相同几何体的情况，进行几何体复制，对所有顶点数据都做了矩阵烘培，这种方式可以简化处理流程，但是最大缺陷就是数据存在冗余；(2)现有轻量化技术对几何体进行层级细化时，相同的几何体数据会出现在多个层级，导致最终这部分数据被存储了多次，造成数据冗余；(3)现有轻量化技术使用非严格的八叉树索引，即使用几何体的中心点来计算空间索引，一旦几何体相对数据块tile的尺度差异较小，那么八叉树索引带来严重的索引范围重叠，甚至是出现数据分割失败的情况。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种Web模型轻量化处理方法、装置及可读存储介质。