[发明专利]三维模型的蒙皮方法、装置、设备及计算机可读存储介质

说明书

本申请公开了一种三维模型的蒙皮方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，所述三维模型的蒙皮方法包括：根据预先建立的三维模型，生成对应的三维骨骼；对所述三维模型和所述三维骨骼进行归一化处理；对所述三维模型进行体素化处理，得到体素化模型；基于所述体素化模型确定所述三维骨骼的权重系数；对所述三维骨骼的影响范围和权重系数进行优化处理，完成所述三维模型的蒙皮。上述方案，能够自动、快速、准确地进行三维模型的蒙皮。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种三维模型的蒙皮方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

三维虚拟数字自从疫情发生以来，逐渐受到各行各业的青睐。利用虚拟的客服来减少人员之间的接触、提高非接触场景下的服务质量和教学水平，是每一个领域都关注的重点。传统的服装行业，也正探索如何将虚拟数字人与本领域的服务内容结合起来，创造出独树一帜的虚拟形象和高质量的服务体验。虚拟数字人的可复制性、可定制性的能力，大大提升了服务的水平和业务体验，简化了服务流程，进而降低了服务的成本。未来，数字人可以作为一种快捷载体，结合人工智能和虚拟现实技术赋予行业更个性化和智能化的服务内容。要创造出一个虚拟的数字形象需要经过复杂的步骤，比如三维虚拟形象的建模、三维骨骼的人工绑定、三维角色的动画以及场景的规划和渲染等。其中，三维虚拟形象骨骼绑定和动画，是虚拟数字人制作过程中必不可少的环节，需要投入大量的人力和物力来保证绑定的效果。

三维骨骼绑定，因其简单和占用内存空间小，广泛应用于游戏、虚拟现实等领域。现在市面上有很多的建模软件(比如Maya、Blender等)，能够进行三维骨骼的绑定。但是，对于普通的用户来说，需要花费大量时间学习建模软件来进行骨骼的绑定，增加了虚拟数字人的制作门槛。即使专业的美术人员，也需要花费大量的时间和精力处理复杂的三维模型。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种三维模型的蒙皮方法、装置、设备及计算机可读存储介质，能够自动、快速、准确地进行三维模型的蒙皮。

为了解决上述问题，本申请第一方面提供了一种三维模型的蒙皮方法，所述三维模型的蒙皮方法包括：根据预先建立的三维模型，生成对应的三维骨骼；对所述三维模型和所述三维骨骼进行归一化处理；对所述三维模型进行体素化处理，得到体素化模型；基于所述体素化模型确定所述三维骨骼的权重系数；对所述三维骨骼的影响范围和权重系数进行优化处理，完成所述三维模型的蒙皮。

为了解决上述问题，本申请第二方面提供了一种三维模型的蒙皮装置，所述三维模型的蒙皮装置包括：骨骼生成模块，所述骨骼生成模块用于根据预先建立的三维模型，生成对应的三维骨骼；归一化模块，所述归一化模块用于对所述三维模型和所述三维骨骼进行归一化处理；体素化模块，所述体素化模块用于对所述三维模型进行体素化处理，得到体素化模型；权重确定模块，所述权重确定模块用于基于所述体素化模型确定所述三维骨骼的权重系数；优化处理模块，所述优化处理模块用于对所述三维骨骼的影响范围和权重系数进行优化处理，完成所述三维模型的蒙皮。

为了解决上述问题，本申请第三方面提供了一种电子设备，包括相互耦接的存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现上述第一方面的三维模型的蒙皮方法。

为了解决上述问题，本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被处理器执行时实现上述第一方面的三维模型的蒙皮方法。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请根据预先建立的三维模型，生成对应的三维骨骼，然后在对三维模型和三维骨骼进行归一化处理后，对三维模型进行体素化处理，得到体素化模型，于是基于体素化模型确定三维骨骼的权重系数，并对三维骨骼的影响范围和权重系数进行优化处理，完成三维模型的蒙皮。本申请通过将三维模型体素化，得到体素化模型，并基于体素化模型确定骨骼点和三维模型顶点的位置关系，确定三维骨骼的权重系数，实现三维模型与三维骨骼的快速绑定，基于三维模型和三维骨骼，对待绑定的三维模型自动且快速给出蒙皮结果，且可以处理复杂的三维模型的蒙皮操作。