SketchUp模型材质贴图自动匹配方法及系统与流程

本发明涉及sketchup建模的技术领域，具体来说，涉及一种sketchup模型材质贴图自动匹配方法及系统。

背景技术：

sketchup是一套面向建筑师、城市规划专家、制片人、游戏开发者以及相关专业人员的3d建模程序。

archicad是一个理想的3d建筑设计软件，它同时具备了成熟的2d绘图与布图功能，自archicad问世就以3d建模和设计为特色，并提出虚拟建筑的概念。

archicad支持导出模型为sketchup的文件格式，但是archicad导出sketchup模型后，贴图纹理出现错误，导致渲染出现问题。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种sketchup模型材质贴图自动匹配方法及系统，不仅能够一键调整好所有的材质贴图，避免贴图纹理出现错误，而且将所有材质符合标准，同时减小模型的体积、建模更加快速和缩短渲染时间。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种sketchup模型材质贴图自动匹配方法，包括以下步骤：

s1遍历所有sketchup模型中的材质，其中，sketchup模型从archicad导出；

s2根据遍历后的所述材质，将不符合的所述材质进行筛选；

s3利用筛选后的所述材质，将不符合标准的材质进行调整；

s4将调整后材质的贴图进行匹配；

s5所述步骤s1、步骤s2、步骤s3和步骤s4均在自动化脚本中运行。

进一步地，所述步骤s4中将调整后材质的贴图进行匹配包括：

s41遍历所有的面获取贴图坐标；

s42将所述贴图坐标进行读取；

s43针对每个面读取的贴图坐标与当前的贴图坐标进行等值判断；

s44将等值判断后的所述贴图坐标进行清理。

进一步地，所述步骤s1中遍历所有sketchup模型中的材质，其中，sketchup模型从archicad导出包括：

s11利用sketchupapi遍历所有在模型中的材质；

s12将遍历后的所述材质存储为数组。

进一步地，所述步骤s2中将不符合的所述材质进行筛选包括：

s21确定筛选标准，其中，筛选标准为所述材质的名称为英文名称且使用ascii码常用字符；贴图地址正确且名称和文件路径中均不存在除ascii码以外的字符；

s22将存储的所述数组进行过滤。

进一步地，所述步骤s3中将不符合标准的材质进行调整包括:将材质的名称、材质的贴图地址和材质的贴图分别进行调整。

本发明的另一方面，提供一种sketchup模型材质贴图自动匹配系统，包括：

第一遍历模块，用于遍历所有sketchup模型中的材质，其中，sketchup模型从archicad导出；

筛选模块，用于根据遍历后的所述材质，将不符合的所述材质进行筛选；

第一调整模块，用于利用筛选后的所述材质，将不符合标准的材质进行调整；

匹配模块，用于将调整后材质的贴图进行匹配；

脚本运行模块，用于将第一遍历模块、筛选模块、第一调整模块和匹配模块均在自动化脚本中运行。

进一步地，所述匹配模块包括：

获取模块，用于遍历所有的面获取贴图坐标；

读取模块，用于将所述贴图坐标进行读取；

判断模块，用于针对每个面读取的贴图坐标与当前的贴图坐标进行等值判断；

清理模块，用于将等值判断后的所述贴图坐标进行清理。

进一步地，所述第一遍历模块包括：

第二遍历模块，用于利用sketchupapi遍历所有在模型中的材质；

存储模块，用于将遍历后的所述材质存储为数组。

进一步地，所述筛选模块包括：

确定模块，用于确定筛选标准，其中，筛选标准为所述材质的名称为英文名称且使用ascii码常用字符；贴图地址正确且名称和文件路径中均不存在除ascii码以外的字符；

过滤模块，用于将存储的所述数组进行过滤。

进一步地，所述第一调整模块包括：第二调整模块，用于将材质的名称、材质的贴图地址和材质的贴图分别进行调整。

本发明的有益效果：

一键调整好所有的材质贴图，避免贴图纹理出现错误；

将所有材质符合标准；

减小模型的体积、建模更加快速和缩短渲染时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述的sketchup模型材质贴图自动匹配方法的流程图；

图2是根据本发明实施例所述的阿拉丁室内设计工具的框图；

图3是根据本发明实施例所述的sketchup模型材质贴图自动匹配方法的效果图之一；

图4是根据本发明实施例所述的sketchup模型材质贴图自动匹配方法的效果图之二；

图5是根据本发明实施例所述的sketchup模型材质贴图自动匹配系统的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种使用sketchupapi二次开发技术，编写ruby语言脚本，图元是指模型最基本单元，以下所有步骤均为自动化脚本自动处理过程，无需手动操作。

如图1-4所示，根据本发明实施例所述的一种sketchup模型材质贴图自动匹配方法，包括以下步骤：

s1遍历所有sketchup模型中的材质，其中，sketchup模型从archicad导出；

s2根据遍历后的所述材质，将不符合的所述材质进行筛选；

s3利用筛选后的所述材质，将不符合标准的材质进行调整；

s4将调整后材质的贴图进行匹配；

s5所述步骤s1、步骤s2、步骤s3和步骤s4均在自动化脚本中运行。

以上步骤完成后，贴图自动匹配完成，保存当前模型，即可保存所有的数据。

遍历所有sketchup模型中的材质之前保存面的贴图坐标：其中，保存面的贴图坐标包括：

遍历所有的面获取贴图坐标

递归所有的组和组件，获取所有的面，使用sketchupapi，对当前面的正面反面，执行获取贴图坐标操作，得到每个面的贴图三维原点坐标和uv坐标。

将贴图坐标进行记录，并保存在面图元内

获取贴图的三维原点坐标[x,y,z]和uv[x,y,0]坐标后，形成哈希表（正面、反面），保存在当前面的属性中，以备恢复步骤时使用。

在本发明的一个具体实施例中，所述步骤s4中将调整后材质的贴图进行匹配包括：

s41遍历所有的面获取贴图坐标；

具体的，递归所有的组和组件，获取所有的面，使用sketchupapi，对当前面的正面反面，执行获取贴图坐标操作，得到每个面的贴图三维原点坐标和uv坐标。

s42将所述贴图坐标进行读取；

具体的，读取每个面已经保存过的贴图坐标，保存为哈希表以备下一步骤使用。

s43针对每个面读取的贴图坐标与当前的贴图坐标进行等值判断；

具体的，对每个面读取的贴图坐标与当前的贴图坐标做等值判断，如果相等则不进行任何操作；如果不相等，则当前贴图的坐标调整为读取的坐标。

s44将等值判断后的所述贴图坐标进行清理。

具体的，删除面保存的贴图坐标，以减小文件体积，使建模渲染过程更加流畅。

在本发明的一个具体实施例中，所述步骤s1中遍历所有sketchup模型中的材质，其中，sketchup模型从archicad导出包括：

s11利用sketchupapi遍历所有在模型中的材质；

具体的，使用sketchup的materialsapi，获取sketchup模型中所有的材质，在其中用sketchupapi筛选出哪些材质是在模型中正在使用的，具体方法如下：一、对所有的图元执行递归，得到所有边、面或组件正在使用的材质；二、使用sketchupapi清理未使用的材质，则剩下的材质就是当前使用的。

s12将遍历后的所述材质存储为数组。

建立一个空的数组，将上一步遍历出的材质加入到数组中，以备下一步使用。

在本发明的一个具体实施例中，所述步骤s2中将不符合的所述材质进行筛选包括：

s21确定筛选标准，其中，筛选标准为所述材质的名称为英文名称且使用ascii码常用字符；贴图地址正确且名称和文件路径中均不存在除ascii码以外的字符；

具体的，针对市面上常见的渲染器，做出最广泛的要求标准：即材质的名称应该是英文名称且使用ascii码常用字符；贴图地址正确且名称、文件路径中均不存在除ascii码以外的字符。

另外，在筛选标准的基础上，增加其他筛选标准：增加贴图轻量化标准，超过1024kb大小的贴图文件，都应进行轻量化处理。

s22将存储的所述数组进行过滤。

具体的，遍历后保存的数组，判断每一个材质的名称和贴图是否满足标准，如果满足，此材质剔除数组，如果不满足，保留在数组中。

在本发明的一个具体实施例中，所述步骤s3中将不符合标准的材质进行调整包括:将材质的名称、材质的贴图地址和材质的贴图分别进行调整。

将材质的名称进行调整

对筛选出的数组遍历，判断每一个材质，名称是否是英文名称且使用ascii码，如果不满足要求，则使用ascii字符替换不规则字符，如果出现中文文字等，使用拼音转换，如果字符还是无法替换，则使用uuid直接生成一个uuid作为材质名称。

材质的贴图地址进行调整

对筛选出的数组遍历，判断每一个材质的贴图地址及名称是否是英文名称且使用ascii码，如果不满足要求，则使用ascii字符替换不规则字符，如果出现中文文字等，使用拼音转换，如果字符还是无法替换，则使用uuid直接生成一个uuid作为材质名称，替换后将原来贴图复制到新的地址，并赋予刚才生成的名称，这样即使材质贴图地址变换，也不会导致贴图丢失。

材质的贴图进行调整

采用外部处理程序（如imagemagick开源软件）对贴图进行轻量化处理，在保证贴图质量的情况下，尽可能压缩贴图的体积，这样做不仅能够使三维软件更加流畅，而且在渲染器执行渲染进程时，能够节省内存，提高渲染效率，节约渲染时间，处理过程中，贴图的尺寸（像素）值应保持原来的状态，从而避免因尺寸发生变化导致贴图纹理错乱。

如图5所示，本发明的另一方面，提供一种sketchup模型材质贴图自动匹配系统，包括：

第一遍历模块，用于遍历所有sketchup模型中的材质，其中，sketchup模型从archicad导出；

筛选模块，用于根据遍历后的所述材质，将不符合的所述材质进行筛选；

第一调整模块，用于利用筛选后的所述材质，将不符合标准的材质进行调整；

匹配模块，用于将调整后材质的贴图进行匹配；

脚本运行模块，用于将第一遍历模块、筛选模块、第一调整模块和匹配模块均在自动化脚本中运行。

在本发明的一个具体实施例中，所述匹配模块包括：

获取模块，用于遍历所有的面获取贴图坐标；

读取模块，用于将所述贴图坐标进行读取；

判断模块，用于针对每个面读取的贴图坐标与当前的贴图坐标进行等值判断；

清理模块，用于将等值判断后的所述贴图坐标进行清理。

在本发明的一个具体实施例中，所述第一遍历模块包括：

第二遍历模块，用于利用sketchupapi遍历所有在模型中的材质；

存储模块，用于将遍历后的所述材质存储为数组。

在本发明的一个具体实施例中，所述筛选模块包括：

确定模块，用于确定筛选标准，其中，筛选标准为所述材质的名称为英文名称且使用ascii码常用字符；贴图地址正确且名称和文件路径中均不存在除ascii码以外的字符；

过滤模块，用于将存储的所述数组进行过滤。

在本发明的一个具体实施例中，所述第一调整模块包括：第二调整模块，用于将材质的名称、材质的贴图地址和材质的贴图分别进行调整。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

在具体使用时，根据本发明所述的sketchup模型材质贴图自动匹配方法，加载到sketchup软件中，在使用sketchup打开由archicad导出的skp模型后，使用阿拉丁设计工具中贴图自动修复的功能，如图2，单击按钮即可修复所有的不符合标准的材质，再进行渲染，贴图不会产生任何错误，图3和图4是两种渲染器渲染后的结果。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，一键调整好所有的材质贴图，避免贴图纹理出现错误；将所有材质符合标准；减小模型的体积、建模更加快速和缩短渲染时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。