用于3D动画材料的图像处理的方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了用于3D动画材料的图像处理的方法、装置、设备及介质。该方法的一具体实施方式包括：基于质点弹簧模型将用于包围碰撞体的3D动画材料转换成网格集合，其中，将碰撞体转换成相应的圆柱体结构，个网格是由四个顶点组成的四边形；对于每个网格，将该网格的四个顶点投影到与碰撞体的中轴线垂直的平面得到该网格的四个投影顶点和由四个投影顶点构成的投影四边形；将碰撞体在平面上投影得到圆形；确定每个网格的投影四边形是否与圆形至少部分重叠；若至少一个网格的投影四边形与圆形至少部分重叠，则移动至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形与圆形不重叠。该实施方式能够检测并修正3D动画材料穿过碰撞体的图像。

【技术实现步骤摘要】
用于3D动画材料的图像处理的方法、装置、设备及介质
本申请涉及计算机
，具体涉及图像处理
，尤其涉及用于3D动画材料的图像处理的方法和装置。
技术介绍
目前的3D应用中，服装布料大部分是基于质点弹簧模型模拟的。在虚拟平台上无法像真实世界的布料那样建立非常的稠密的顶点，所以都是通过网格采样的方法构建布料的整体架构，再渲染顶点之间连接的面片。在电脑3D中由于电脑的配置较高，计算性能好，致密的网格顶点也能实时计算；但是在移动端平台上由于硬件受限，无法构建与电脑一般致密的网格顶点，所以一般采用稀疏化顶点的方法模拟布料，但是布料顶点越稀疏，模拟的效果就越受限，尤其是在碰撞检测上更加难以处理。一般的碰撞检测技术在稀疏顶点的布料模拟中穿过碰撞体的可能性大。而移动端的计算性能又有限，无法进行复杂的碰撞检测计算和更多顶点的仿真模拟。
技术实现思路
本申请的目的在于提出一种改进的用于3D动画材料的图像处理的方法和装置，来解决以上
技术介绍
部分提到的技术问题。第一方面，本申请实施例提供了一种用于3D动画材料的图像处理的方法，该方法包括：基于质点弹簧模型将用于包围碰撞体的3D动画材料转换成网格集合，其中，将碰撞体转换成相应的圆柱体结构，网格集合中的每个网格是由四个顶点组成的四边形，其中，四个顶点包括依次相邻的第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点，并且第一顶点和第二顶点位于第三顶点和第四顶点下方；对于每个网格，将该网格的四个顶点投影到与碰撞体的中轴线垂直的平面得到该网格的四个投影顶点和由四个投影顶点构成的投影四边形，其中，第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点分别投影得到第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点；将碰撞体在平面上投影得到圆形；确定每个网格的投影四边形是否与圆形至少部分重叠；若至少一个网格的投影四边形与圆形至少部分重叠，则移动至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形与圆形不重叠。在一些实施例中，确定每个网格的投影四边形是否与圆形至少部分重叠，包括：对于每个网格，确定圆形的圆心是否在该网格的投影四边形的内部，若在内部，则确定出该网格的投影四边形与圆形至少部分重叠。在一些实施例中，确定每个网格的投影四边形是否与圆形至少部分重叠，包括：对于每个网格，确定该网格的至少一个投影顶点是否在圆形的内部，若在内部，则确定出该网格的投影四边形与圆形至少部分重叠。在一些实施例中，移动至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形与圆形不重叠，包括：移动至少一个网格的第一顶点和第二顶点，使得第一顶点和第二顶点移动前在平面投影得到的第一投影顶点和第二投影顶点构成的第一边与第一顶点和第二顶点移动后在平面重新投影得到的第一投影顶点和第二投影顶点构成的第二边平行，并且第二边与圆形相切且移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形在圆形的外部。在一些实施例中，确定圆形的圆心是否在该网格的投影四边形的内部，包括：确定圆心分别到该网格的第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点的第一向量、第二向量、第三向量和第四向量；依次叉乘第一向量、第二向量、第三向量和第四向量中相邻的向量，得到叉乘后的第五向量、第六向量、第七向量和第八向量；确定第五向量、第六向量、第七向量和第八向量是否同向；若同向，则圆心在该网格的投影四边形的内部。在一些实施例中，该方法还包括：对于每个网格，依次移动该网格的相邻的两个顶点，使得移动后的网格的每个投影顶点在圆形的外部，并且每对相邻的两个顶点移动后在平面重新投影得到的两个投影顶点构成的边与圆形相切，且移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形在圆形的外部。第二方面，本申请实施例提供了一种用于3D动画材料的图像处理的装置，该装置包括：转换单元，用于基于质点弹簧模型将用于包围碰撞体的3D动画材料转换成网格集合，并将碰撞体转换成相应的圆柱体结构，其中，网格集合中的每个网格是由四个顶点组成的四边形，四个顶点包括依次相邻的第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点，并且第一顶点和第二顶点位于第三顶点和第四顶点下方；第一投影单元，用于对于每个网格，将该网格的四个顶点投影到与碰撞体的中轴线垂直的平面得到该网格的四个投影顶点和由四个投影顶点构成的投影四边形，其中，第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点分别投影得到第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点；第二投影单元，用于将碰撞体在平面上投影得到圆形；确定单元，用于确定每个网格的投影四边形是否与圆形至少部分重叠；移动单元，用于当至少一个网格的投影四边形与圆形至少部分重叠时，移动至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形与圆形不重叠。在一些实施例中，确定单元进一步用于：对于每个网格，确定圆形的圆心是否在该网格的投影四边形的内部，若在内部，则确定出该网格的投影四边形与圆形至少部分重叠；和/或对于每个网格，确定该网格的至少一个投影顶点是否在圆形的内部，若在内部，则确定出该网格的投影四边形与圆形至少部分重叠。在一些实施例中，移动单元进一步用于：移动至少一个网格的第一顶点和第二顶点，使得第一顶点和第二顶点移动前在平面投影得到的第一投影顶点和第二投影顶点构成的第一边与第一顶点和第二顶点移动后在平面重新投影得到的第一投影顶点和第二投影顶点构成的第二边平行，并且第二边与圆形相切且移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形在圆形的外部。在一些实施例中，确定单元进一步用于：确定圆心分别到该网格的第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点的第一向量、第二向量、第三向量和第四向量；依次叉乘第一向量、第二向量、第三向量和第四向量中相邻的向量，得到叉乘后的第五向量、第六向量、第七向量和第八向量；确定第五向量、第六向量、第七向量和第八向量是否同向；若同向，则圆心在该网格的投影四边形的内部。在一些实施例中，移动单元进一步用于：对于每个网格，依次移动该网格的相邻的两个顶点，使得移动后的网格的每个投影顶点在圆形的外部，并且每对相邻的两个顶点移动后在平面重新投影得到的两个投影顶点构成的边与圆形相切，且移动后的网格在平面重新投影得到的投影四边形在圆形的外部。第三方面，本申请实施例提供了一种设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一的方法。第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面中任一的方法。本申请实施例提供的用于3D动画材料的图像处理的方法和装置，通过基于质点弹簧模型将3D动画材料转换成网格集合，若网格集合在碰撞体的中轴线垂直的平面投影得到的四边形与碰撞体在该平面上投影得到的圆形有部分重叠，则移动网格的顶点，使得移动后的网格在该平面重新投影得到的投影四边形与圆形不重叠。从而简单快速地检测出3D动画材料穿透碰撞体或卡顿在碰撞体上的现象并修正出现穿透或卡顿现象的图像。其中，卡顿指的是碰撞体投影得到的圆形的圆心在3D动画材料投影得到的四边形内部。穿透指的是该四边形和该圆形有重叠但是该圆心没在该四边形内部。穿透是可能是精度计算的问题，而卡顿则本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于3D动画材料的图像处理的方法，其特征在于，所述方法包括：基于质点弹簧模型将用于包围碰撞体的3D动画材料转换成网格集合，并将所述碰撞体转换成相应的圆柱体结构，其中，所述网格集合中的每个网格是由四个顶点组成的四边形，所述四个顶点包括依次相邻的第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点，并且第一顶点和第二顶点位于第三顶点和第四顶点下方；对于每个网格，将该网格的四个顶点投影到与所述碰撞体的中轴线垂直的平面得到该网格的四个投影顶点和由所述四个投影顶点构成的投影四边形，其中，第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点分别投影得到第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点；将所述碰撞体在所述平面上投影得到圆形；确定每个网格的投影四边形是否与所述圆形至少部分重叠；若至少一个网格的投影四边形与所述圆形至少部分重叠，则移动所述至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在所述平面重新投影得到的投影四边形与所述圆形不重叠。

【技术特征摘要】
1.一种用于3D动画材料的图像处理的方法，其特征在于，所述方法包括：基于质点弹簧模型将用于包围碰撞体的3D动画材料转换成网格集合，并将所述碰撞体转换成相应的圆柱体结构，其中，所述网格集合中的每个网格是由四个顶点组成的四边形，所述四个顶点包括依次相邻的第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点，并且第一顶点和第二顶点位于第三顶点和第四顶点下方；对于每个网格，将该网格的四个顶点投影到与所述碰撞体的中轴线垂直的平面得到该网格的四个投影顶点和由所述四个投影顶点构成的投影四边形，其中，第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点分别投影得到第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点；将所述碰撞体在所述平面上投影得到圆形；确定每个网格的投影四边形是否与所述圆形至少部分重叠；若至少一个网格的投影四边形与所述圆形至少部分重叠，则移动所述至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在所述平面重新投影得到的投影四边形与所述圆形不重叠。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个网格的投影四边形是否与所述圆形至少部分重叠，包括：对于每个网格，确定所述圆形的圆心是否在该网格的投影四边形的内部，若在内部，则确定出该网格的投影四边形与所述圆形至少部分重叠。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个网格的投影四边形是否与所述圆形至少部分重叠，包括：对于每个网格，确定该网格的至少一个投影顶点是否在所述圆形的内部，若在内部，则确定出该网格的投影四边形与所述圆形至少部分重叠。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述移动所述至少一个网格的顶点，使得移动后的网格在所述平面重新投影得到的投影四边形与所述圆形不重叠，包括：移动所述至少一个网格的第一顶点和第二顶点，使得所述第一顶点和所述第二顶点移动前在所述平面投影得到的第一投影顶点和第二投影顶点构成的第一边与所述第一顶点和所述第二顶点移动后在所述平面重新投影得到的第一投影顶点和第二投影顶点构成的第二边平行，并且所述第二边与所述圆形相切且移动后的网格在所述平面重新投影得到的投影四边形在所述圆形的外部。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述圆形的圆心是否在该网格的投影四边形的内部，包括：确定所述圆心分别到该网格的第一投影顶点、第二投影顶点、第三投影顶点、第四投影顶点的第一向量、第二向量、第三向量和第四向量；依次叉乘所述第一向量、所述第二向量、所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：方小致，
申请(专利权)人：厦门幻世网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35