[发明专利]一种基于三维游戏引擎的三维模型渲染方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于三维游戏引擎的三维模型渲染方法及系统，包括：通过三维软件，获取待渲染的第一三维模型对应的多个第一单体模型，并构建第一三维模型对应的第一LOD控制文件、各第一单体模型对应的第二LOD控制文件、以及各第二LOD控制文件对应的多个LOD流文件；获取各第一单体模型与当前相机参数对应的LOD层级，并利用三维游戏引擎，读取与各LOD层级对应的LOD流文件，然后依次渲染得到各LOD流文件对应的第二单体模型，并渲染得到所有第二单体模对应的第二三维模型。本发明通过对三维模型进行分层渲染，降低同一时间的数据运算量，防止对网络及硬件资源的过度消耗，从而提升数据交互效率和模型渲染效率。

技术领域

本发明涉及三维数据可视化技术领域，尤其涉及一种基于三维游戏引擎的三维模型渲染方法及系统。

背景技术

目前，大部分的三维数据可视化方案，都是将三维数据转换成中间格式：如gltf、osgb、obj等等。然而，由于中间格式的三维数据是整个三维模型文件，因此在三维数据可视化过程中，需要同时去获取整个模型组件的几何信息，加载、解析过程卡顿时间过长，从而影响交互体验。并且，现有的渲染方式，是基于整个模型组件的几何信息进行一次性渲染，同时渲染大量几何体的顶点、材质、法向量、着色器等信息，过度消耗与占用网络资源和硬件资源，容易造成内存溢出、几何模型信息等异常情况，进而导致部分模型无法加载甚至是三维引擎崩溃，影响数据显示的准确性。

发明内容

本发明提供了一种基于三维游戏引擎的三维模型渲染方法及系统，在模型数据量较多的情况下，降低同一时间的数据运算量，从而提升数据交互效率和模型渲染流畅度。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于三维游戏引擎的三维模型渲染方法，包括：

通过三维软件，获取待渲染的第一三维模型对应的多个第一单体模型，并构建所述第一三维模型对应的第一LOD控制文件、各所述第一单体模型对应的第二LOD控制文件、以及各所述第二LOD控制文件对应的多个LOD流文件；其中，所述第一LOD控制文件、所述第二LOD控制文件和所述LOD流文件的格式均为二进制文件；

利用三维游戏引擎，获取各所述第一单体模型与当前相机参数对应的LOD层级，并根据所述第一LOD控制文件和所有所述第二LOD控制文件，实时读取与各所述LOD层级对应的所述LOD流文件，然后依次渲染得到各所述LOD流文件对应的第二单体模型，并结合所有所述第二单体模型，渲染得到对应的第二三维模型。

实施本发明实施例，根据当前相机参数，确定各第一单体模型的LOD层级，并通过待渲染的第一三维模型对应的第一LOD控制文件、以及待渲染的第一三维模型对应的各第一单体模型对应的第二LOD控制文件，从所有的LOD流文件中，确定与各第一单体模型的LOD层级所对应的LOD流文件，然后根据上述已确定的各个LOD流文件，依次渲染得到各个LOD流文件对应的第二单体模型和所有第二单体模型对应的第二三维模型，以实现对三维模型的分层渲染，从而降低同一时间戳的运算量，并防止影响交互体验。另外地，利用三维游戏引擎加载第一LOD控制文件、第二LOD控制文件和LOD流文件等二进制文件，能够避免直接加载三维模型数据文件对网络资源和硬件资源的过度消耗，从而提升数据交互效率和模型渲染流畅度。

作为优选方案，所述利用三维游戏引擎，获取各所述第一单体模型与当前相机参数对应的LOD层级，并根据所述第一LOD控制文件和所有所述第二LOD控制文件，实时读取与各所述LOD层级对应的所述LOD流文件，然后依次渲染得到各所述LOD流文件对应的第二单体模型，并结合所有所述第二单体模型，渲染得到对应的第二三维模型，具体为：

利用三维游戏引擎，根据当前所述相机参数，获取各所述第一单体模型的渲染比例，并根据所述渲染比例，结合所述第一LOD控制文件，确定当前各所述第一单体模型对应的所述LOD层级；

利用三维游戏引擎，通过所有所述第二LOD控制文件，实时读取各所述LOD层级对应的所述LOD流文件；