[发明专利]三维场景渲染方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明属于计算机视觉技术领域，具体涉及一种三维场景渲染方法、系统、装置及存储介质。该方法包括：划分三维模型场景数据；创建三维场景相机；场景渲染。其中，定义当前渲染场景为S，将当前渲染场景S划分为固定部分场景S_f和变化部分场景，所述变化部分场景拆分为透明部分场景S_t与不透明部分场景S_c；创建相机C，作为当前渲染场景S的主相机，在主相机C下创建三个从属相机C_f、C_c、C_t分别加载场景S_f、S_c、S_t的场景数据。本发明通过缓存当前主体的渲染数据，在后面的每一帧场景渲染中复用并合成动态修改的部分，可以大大的降低当前帧场景的渲染内容，提高交互的流畅性。

技术领域

本发明属于计算机视觉技术领域，具体涉及一种三维场景渲染方法、系统、装置和存储介质。

背景技术

随着三维设计技术的不断发展和深入应用，越来越多的零工程设计都采用三维模型的形式设计和存储。在工业CAD/CAE设计中，一个设计工程常包含多个具有业务意义的三维模型。以CAD类设计软件为例，在图元绘制、场景布置类常用交互中，如果场景规模较大的话，由于每帧场景渲染均需要将所有模型的顶点添加到OpenGL(Open Graphics Library)中进行渲染，所以渲染性能较差。

由于目前所有的三维模型均是由空间三维的点构成。一个点生成点，二个点生成线，三个或多个点生成三角面片或者多边形面。OpenGL提供的绘制也是通过顶点数组确认绘制内容，顶点为表示当前三维模型的点集合，配合链接方式可以实现点线面的绘制。但是通过分析，图元绘制与场景布置的时候，场景主体是没有变化的，只有当前动态绘制的部分是在变化的。

所以需要提供一种用于三维场景的高效渲染方法，使其能够通过缓存当前主体的渲染数据，在后面的每一帧场景渲染中复用并合成动态修改的部分，可以大大的降低当前帧场景的渲染内容。

发明内容

为解决现有技术中每帧场景渲染均需要将所有模型的顶点添加到OpenGL中进行渲染，导致渲染性能较差的问题，本发明提供了一种三维场景渲染方法、系统、装置和存储介质，通过缓存当前主体的渲染数据，在后面的每一帧场景渲染中复用并合成动态修改的部分，可以大大的降低当前帧场景的渲染内容，提高交互的流畅性。

本发明采用以下技术方案实现：

一种三维场景渲染方法，包括：

一、划分三维模型场景数据；

定义当前渲染场景为S，将当前渲染场景S划分为固定部分场景S_f和变化部分场景，其中，所述变化部分场景拆分为透明部分场景S_t与不透明部分场景S_c；

二、创建三维场景相机；

创建相机C，作为当前渲染场景S的主相机，在主相机C下创建三个从属相机C_f、C_c、C_t分别加载场景S_f、S_c、S_t的场景数据，并为每个相机创建当前窗口像素大小的用于渲染使用的两张纹理图片；

三、场景渲染；

将数据变化部分场景渲染到变化部分的纹理图片中缓存；将固定部分场景S_f渲染到帧场景缓存对象,复用上一帧场景的纹理图片；将缓存的变化部分的纹理图片数据以及固定部分渲染的帧场景缓存对象的纹理图片数据混合，得到渲染成果，将渲染成果提交到界面渲染，并重复上述场景渲染操作开始下一帧场景的渲染。