一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法技术

本发明专利技术公开了一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法，包括以下步骤：步骤1：区域划分，平面标志牌的图形及内容，划分二维设计图中的线框及色块区域；步骤2：图层划分：步骤3：二维图形元素转换三维元素模型；步骤4：二维文字转换为三维元素模型；步骤5：模型旋转：将前述步骤中建立的所有三维元素模型，整体以经过背景0#层元素XY平面中心点Y轴旋转90

【技术实现步骤摘要】
一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法


[0001]本专利技术涉及平面标志牌设计
，尤其涉及一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法。

技术介绍

[0002]平面标志牌特指三维空间中一个维度的尺寸远小于其余两个维度尺寸的物体，该物体在其尺寸较大的两个维度所在的平面上具有二维几何图案及文字。常见的平面标志牌有平面标志牌牌、广告牌、灯箱等。平面标志牌二维设计图的特点在于：平面标志牌的二维设计图通常包含图形元素与文字元素，其中图形元素常以带有颜色的闭合线条、形状或者色块表示，文字元素则为普通的文本格式。该类设计图的特点是其中的图形通常存在空间上的较为复杂的前后遮挡关系，其中的文字内容会面临经常变动的问题。
[0003]当前，在平面标志牌二维设计图转三维模型的过程中，常规转换方法包括以下几种：
[0004]1、直接识别平面轮廓或者元素来创建三维平面元素，得到的三维模型中所有平面元素均在同一个平面内，元素之间的相互遮挡关系无法确定与表达；且由于元素共面，在三维模型查看与渲染时，会出现闪烁现象。
[0005]2、另一种常规转换方法是采用贴图或者压印等方式，将二维设计图中的图案贴附或压印到三维元素上，会导致呈现的三维模型中的文字均转换为几何图形，后期无法对文字进行编辑，既无法实现参数化编辑。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法，解决了三维模型转换后的图像闪烁问题，同时便于转换后对文字及图像进行再编辑，为平面标志牌的设计提供了便利。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0008]一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法，包括以下步骤：
[0009]步骤1：区域划分，平面标志牌的图形及内容，划分二维设计图中的线框及色块区域；
[0010]步骤2：图层划分：
[0011]步骤2.1：每块文字单独划分为一层，按从左到右、从上到下的顺序，从0号元素开始编号直至n号元素；
[0012]步骤2.2：根据图形元素的相互遮挡的关系，分为若干图层并由底层向表层对图层依次编号，从0#层开始编号直至n#层，
[0013]步骤2.3：在各图层内部，根据遮挡关系，又划分为前景和背景；
[0014]步骤3：二维图形元素转换三维元素模型；
[0015]步骤4：二维文字转换为三维元素模型；
[0016]步骤5：模型旋转：将前述步骤中建立的所有三维元素模型，整体以经过背景0#层元素XY平面中心点Y轴旋转90
°
，使得在XY平面内的三维元素变为在XZ平面内的元素，方便模型的后续使用。
[0017]优选的，步骤3的具体实施步骤为：
[0018]步骤3.1：识别二维图形元素的轮廓及颜色，建立相应形状及颜色的三维平面元素；
[0019]步骤3.2：设定一个图层偏移距离P，根据渲染平台的性能，通常为1mm～10mm；
[0020]步骤3.3：根据三维元素所对应二维元素所在图层将三维元素进行排序：首先按图层数字从小到大进行排序，小数字图层的三维元素在前；然后按照各数字层内按照背景在前、前景在后的方式排序；
[0021]步骤3.4：将背景0#层所包含的元素Z值设置为0，然后其后的元素图层每变换一次，Z值增加一个偏移距离P。
[0022]优选的，步骤4的具体实施步骤为：
[0023]步骤4.1：识别二维文字元素的内容、格式(包含字体、字号、字间距)及颜色等信息，建立对应相同内容、格式及颜色的三维文字元素；
[0024]步骤4.2：将各文字层所对应的三维元素的Z值统一设置为前述图形元素中最后(高)一层的三维元素的Z值+偏移距离P；本例中文字0#层的Z值设置为5P。
[0025]本专利技术的优点和技术效果是：
[0026]本专利技术的一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法，在建模过程中由于各层元素间存在一定的距离P，故模型中无空间位置重叠的平面，在三维查看时，不会出现闪烁的问题。
[0027]基于本专利技术对文字的处理方式，在三维模型中文字依旧是以三维文字的形式存在，故该平板状物体的三维模型在后期复用的过程中可以实现对文字的修改，而免去了先修改二维设计图再重新生成三维模型的繁琐过程。
附图说明
[0028]图1及图2为本专利技术中平面标志牌的二维设计图；
[0029]图3为本专利技术中经区域划分和图层划分处理后的平面标志牌二维设计图；
[0030]图4为本专利技术中排序后的各项元素空间关系示意图；
[0031]图5为现有技术转换后的平面标志牌三维模型；
[0032]图6为采用本专利技术方法转换后的平面标志牌三维模型；
[0033]图中：1至9分别为平面标志牌上的9个元素。
具体实施方式
[0034]为能进一步了解本专利技术的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本专利技术的保护范围。
[0035]1.区域划分：将二维设计图中的线框或色块划分区域，以本专利提供的案例为例，可以划分为如图3所示9个区域。
[0036]2.图层划分：
[0037]2.1因文字一般不存在相互遮挡的问题，故每块文字单独划分为一层，按从左到右、从上到下的顺序，从0#元素开始编号即可。本例中只有一个文字为9号元素，其图层即为文字0#层。
[0038]2.2其余的图形元素，根据相互遮挡的关系，可以分为若干层，本例中1号元素自为0#层，2、3、5号元素为1#层，4、6、7、8号元素自为2#层。其遮挡关系为，2#层遮挡1#层，1#层遮挡0#层。
[0039]2.3在各层内部，根据遮挡关系，又划分为前景和背景，其中1号元素所在图层应为0#层的背景层，后文简称背景0#层；2、5号元素均在背景1#层，3号元素在前景1#层；6号元素在背景2#层，4、7、8号元素在前景2#层。
[0040]3.二维图形元素转换三维元素模型
[0041]3.1识别二维图形元素的轮廓及颜色，建立相应形状及颜色的三维平面元素。
[0042]3.2设定一个图层偏移距离P，根据渲染平台的性能，通常为1mm～10mm。
[0043]3.3根据三维元素所对应二维元素所在图层将三维元素进行排序：首先按图层数字从小到大进行排序，小数字图层的三维元素在前；然后各数字层内按照背景在前、前景在后的方式排序。本例中的图层排序结果为背景0#层
→
背景1#层
→
前景1#层
→
背景2#层
→
前景2#层，排序后各元素空间位置关系如图4所示。
[0044]3.4将背景0#层所包含的元素Z值设置为0，然后其后的元素图层每变换一次，Z值增加一个偏移距离P即可。本例中，1号元素的三维元素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：区域划分，平面标志牌的图形及内容，划分二维设计图中的线框及色块区域；步骤2：图层划分：步骤2.1：每块文字单独划分为一层，按从左到右、从上到下的顺序，从0号元素开始编号直至n号元素；步骤2.2：根据图形元素的相互遮挡的关系，分为若干图层并由底层向表层对图层依次编号，从0#层开始编号直至n#层，步骤2.3：在各图层内部，根据遮挡关系，又划分为前景和背景；步骤3：二维图形元素转换三维元素模型；步骤4：二维文字转换为三维元素模型；步骤5：模型旋转：将前述步骤中建立的所有三维元素模型，整体以经过背景0#层元素XY平面中心点Y轴旋转90
°
，使得在XY平面内的三维元素变为在XZ平面内的元素，方便模型的后续使用。2.根据权利要求1所述的一种平面标志牌二维设计图转三维模型的参数化建模方法，其特征在于：所述步骤3的具体实施步骤为...

【专利技术属性】
技术研发人员：宿霄男，杨晓，江灿，闫雪，
申请(专利权)人：中国市政工程华北设计研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：