轻量化三维模型防测绘显示方法和装置、存储介质与流程

本公开涉及模型发布领域，特别涉及一种轻量化三维模型防测绘显示方法和装置、存储介质。

背景技术：

在工程应用中，广泛存在着对三维模型防测绘的要求。例如在产品协同研制、产品使用、保养、维修等过程中，产品研制单位存在向客户提交随机技术文件、发布三维模型的需求，基于三维模型的产品技术文件可以更加直观地展示产品结构、安装、使用、保养与维修等信息，是随机技术文件的发展趋势。

技术实现要素：

发明人通过研究发现：相关技术的轻量化三维模型很容易被第三方通过模型测绘、屏幕测绘等方式在计算机、平板等设备进行尺寸测量，进而导致产品设计信息被窃取进而导致产品被仿制。因此在工程中存在对三维模型的显示进行控制、防止模型信息被第三方测绘的迫切需求。

鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种轻量化三维模型防测绘显示方法和装置、存储介质，解决了发布的轻量化三维模型容易被测绘进而导致设计信息被窃取的问题。

根据本公开的一个方面，提供一种轻量化三维模型防测绘显示方法，包括：

对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理；

对处理后的轻量化三维模型进行显示。

在本公开的一些实施例中，所述轻量化三维模型防测绘显示方法还包括：

对待显示的轻量化三维模型进行随机变形处理，之后执行对处理后的轻量化三维模型进行显示的步骤。

在本公开的一些实施例中，所述轻量化三维模型防测绘显示方法还包括：

在轻量化三维模型展示过程中，进行视图实时管控，防止用户在正视图视角测绘模型。

在本公开的一些实施例中，所述进行视图实时管控，防止用户在正视图视角测绘模型包括：

实时监控轻量化三维模型的状态调整命令；

在轻量化三维模型的视图方向变化的情况下，根据所述状态调整命令判断下一时刻的视图方向是否为正视图方向；

在下一时刻的视图方向为正视图方向的情况下，不进行当前操作动作。

在本公开的一些实施例中，所述轻量化三维模型防测绘显示方法还包括：

通过数据加密技术对轻量化三维模型文件进行加密；

对轻量化三维模型文件进行解密和加载，之后执行对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理的步骤。

在本公开的一些实施例中，所述对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理包括：

在屏幕上寻找与轻量化三维模型相关的多组映射点；

确定透视坐标矩阵，得出映射点的三维空间坐标；

对映射点的三维空间坐标进行转换；

在屏幕上进行新坐标展示。

在本公开的一些实施例中，所述对待显示的轻量化三维模型进行随机变形处理包括：

确定关键点，读取关键点坐标；

确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数；

确定坐标调整矩阵；

对关键点坐标进行坐标调整矩阵求解；

在屏幕上进行新坐标展示。

在本公开的一些实施例中，所述确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数包括：

随机确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数。

根据本公开的另一方面，提供一种轻量化三维模型防测绘显示装置，包括：

透视处理模块，用于对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理；

显示模块，用于对处理后的轻量化三维模型进行显示。

在本公开的一些实施例中，所述轻量化三维模型防测绘显示装置用于执行实现如上述任一实施例所述的轻量化三维模型防测绘显示方法的操作。

根据本公开的另一方面，提供一种轻量化三维模型防测绘显示装置，包括：

存储器，用于存储指令；

处理器，用于执行所述指令，使得所述轻量化三维模型防测绘显示装置执行实现如上述任一实施例所述的轻量化三维模型防测绘显示方法的操作。

根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的轻量化三维模型防测绘显示方法。

本公开通过模型整体展示尺寸比例的调整，可以很好地实现轻量化三维模型显示时的防测绘问题。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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公开的一些实施例，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为本公开轻量化三维模型防测绘显示方法一些实施例的示意图。

图2a为本公开一些实施例中变形前轻量化三维模型的效果示意图。

图2b为图2a的轻量化三维模型进行透视变形处理后的效果示意图。

图3为本公开一些实施例中透视变形处理的示意图。

图4为本公开轻量化三维模型防测绘显示方法另一些实施例的示意图。

图5a为本公开一些实施例中加密前后台文件的示意图。

图5b为图5a的后台文件加密后的示意图。

图6为本公开一些实施例中随机变形处理的示意图。

图7a为本公开一些实施例中变形前轻量化三维模型的效果示意图。

图7b为图7a的轻量化三维模型进行随机变形处理后的效果示意图。

图8为本公开轻量化三维模型防测绘显示装置一些实施例的示意图。

图9为本公开轻量化三维模型防测绘显示装置另一些实施例的示意图。

图10为本公开轻量化三维模型防测绘显示装置又一些实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

发明人通过研究发现：相关技术三维模型网页展示已为很多科研机构、企业应用，模型展示时虽然经过轻量化处理取消了一些关键特征，但存在以下问题：

1、关键装配或加工尺寸未经过处理，与设计模型相同，容易被测量。

2、整体尺寸比例与设计模型比例相同，因此容易导致通过某零件尺寸进行比例推算，得出全部尺寸。

3、模型的视图方向未做屏蔽及处理，易被调整为正视图方向，进而容易被测量。

鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种轻量化三维模型防测绘显示方法和装置、存储介质，下面通过具体实施例对本公开上述实施例进行说明。

图1为本公开轻量化三维模型防测绘显示方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开轻量化三维模型防测绘显示装置执行。图1实施例的方法可以包括步骤11和步骤12，其中：

步骤11，对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理。

在本公开的一些实施例中，轻量化模型为一种面向网页展示的去特征轻量化但能保持几何外观的三维模型。

步骤12，对处理后的轻量化三维模型进行显示。

在本公开的一些实施例中，步骤11和步骤12可以包括：在显示轻量化三维模型时，对屏幕上显示的轻量化三维模型进行透视变形处理，使轻量化模型出现近大远小的效果。

图2a为本公开一些实施例中变形前轻量化三维模型的效果示意图。图2b为图2a的轻量化三维模型进行透视变形处理后的效果示意图。如图2b所示，透视变形处理后，使轻量化模型出现了近大远小的效果。

图3为本公开一些实施例中透视变形处理的示意图。如图3所示，本公开的透视变形处理方法(例如图1实施例的步骤11)可以包括步骤111-步骤113，其中：

步骤111，在屏幕上寻找与轻量化三维模型相关的n组映射点，其中，n为大于1的自然数。

在本公开的一些实施例中，n可以为4。

步骤112，确定透视坐标矩阵，得出映射点的三维空间坐标。

在本公开的一些实施例中，透视坐标矩阵可以为公式(1)的透视坐标矩阵。

步骤113，对映射点的三维空间坐标进行转换，如图3所示，其中(x，y)为映射点的原坐标，(x，y，z)为映射点的新坐标；之后在屏幕上进行新坐标展示。

本公开上述实施例的模型透视变形是将屏幕展示的二维视图转换为三维空间坐标，再到屏幕二维坐标的转换映射。

基于本公开上述实施例提供的轻量化三维模型防测绘显示方法，可以通过对屏幕上显示的模型进行透视变形处理，使模型出现近大远小的效果。本公开上述实施例通过模型整体展示尺寸比例的调整，可以很好地实现轻量化三维模型显示时的防测绘问题。

本公开上述实施例通过透视投影技术使三维模型产生失真效果，从而可以防止测绘。

本公开上述实施例的防测绘指的是：在轻量化三维模型发布时，对三维模型的显示进行特殊的变形处理，使浏览者在直观查阅产品几何外观的情况下，无法通过屏幕测绘方式获得零部件尺寸、精度等设计信息。

图4为本公开轻量化三维模型防测绘显示方法另一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开轻量化三维模型防测绘显示装置执行。图4实施例的方法可以包括步骤40-步骤49，其中：

步骤40，通过数据加密技术对轻量化三维模型文件进行加密。

在本公开的一些实施例中，步骤40可以包括：打开轻量化三维模型的后台文件，通过数据加密技术对轻量化三维模型的后台文件进行加密。

图5a为本公开一些实施例中加密前后台文件的示意图。图5b为图5a的后台文件加密后的示意图。如图5b所示，由于进行加密处理，模型的后台文件呈现密文乱码效果。

本公开上述实施例通过对模型文件进行加密，可以防止模型文件中的信息被破解导致信息泄露。

步骤41，对轻量化三维模型文件进行解密和加载。

步骤42，对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理。如图2b所示，透视变形处理后，使轻量化模型出现了近大远小的效果。

在本公开的一些实施例中，步42可以包括图3实施例的步骤111-步骤113。

步骤43，对待显示的轻量化三维模型进行随机变形处理。

图6为本公开一些实施例中随机变形处理的示意图。如图6所示，本公开的随机变形处理方法(例如图4实施例的步骤43)可以包括步骤431-步骤434，其中：

步骤431，确定关键点，读取关键点坐标。

步骤432，确定关键点坐标在三个坐标方向x、y、z方向的变形参数kx、ky、kz。

在本公开的一些实施例中，步骤432可以包括：随机确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数kx、ky、kz。

步骤433，确定坐标调整矩阵。

在本公开的一些实施例中，坐标调整矩阵可以为如图6中步骤434中的对角线矩阵，对角线元素值为kx、ky、kz和1。

步骤434，对关键点坐标进行坐标调整矩阵求解，其中s’为关键点坐标的新坐标向量，s为关键点坐标的原坐标向量；之后在屏幕上进行关键点新坐标展示。

图7a为本公开一些实施例中变形前轻量化三维模型的效果示意图。图7b为图7a的轻量化三维模型进行随机变形处理后的效果示意图。如图7b所示，随机变形在关键尺寸中有明显的尺寸变化，但并不影响功能描述及部件展示。

步骤44，实时监控轻量化三维模型的状态调整命令(操控命令)。

步骤45，判断当前状态调整命令是否为旋转命令(视图方向变化命令)。在当前状态调整命令是旋转命令的情况下，执行步骤47；否则，在当前状态调整命令不是旋转命令的情况下，执行步骤46。

步骤46，对处理后的轻量化三维模型进行显示；之后结束，不再执行本实施例的其他步骤。

在本公开的一些实施例中，步骤46可以包括：通过(webgraphicslibrary，一种3d绘图协议)技术显示三维模型。

步骤47，计算旋转后的位置(视图方向)。

步骤48，通过旋转后的位置判断下一时刻的视图方向是否为正视图方向。在下一时刻的视图方向为正视图方向的情况下，执行步骤49；否则，在下一时刻的视图方向不是正视图方向，则执行步骤46。

步骤49，不进行当前操作动作，即不进行旋转。

本公开上述实施例可以通过webgl技术显示三维模型，可以通过数据加密技术对轻量化三维模型进行加密，可以通过透视变形和随机变形使轻量化模型在显示过程中产生轻微失真，可以通过视图实时管控技术防止用户在正视图视角测绘模型，最终达到防止模型被测绘的目标。

本公开上述实施例通过对轻量化模型三维模型文件进行加密，可以防止仿制者通过文件直接获取信息。

本公开上述实施例在显示模型时，可以对屏幕上显示的模型进行透视变形处理，使模型出现近大远小的效果。

本公开上述实施例可以通过对模型进行随机变形处理，在三个坐标中赋予随机参数，使展示关键尺寸与实际尺寸产生差值。

本公开上述实施例在模型显示时，可以通过对模型进行透视变形和随机尺寸变形处理，在确保模型显示效果的情况下，使观察者无法通过屏幕测绘获得准确的尺寸。

本公开上述实施例再用户旋转模型时，通过预判模型视图方向，可以禁止模型停留在正视图方向。

本公开上述实施例采取的轻量化三维模型防测绘显示方法可以用于解决发布的轻量化三维模型容易被测绘进而导致设计信息被窃取的问题，主要包括模型整体展示尺寸比例的调整、关键尺寸的改变以及正视图展示的屏蔽。本公开上述实施例对于基于三维模型的随机技术文档(如零部件图册、操作手册)的制作与发布具有重要的价值。

图8为本公开轻量化三维模型防测绘显示装置一些实施例的示意图。如图8所示，本公开轻量化三维模型防测绘显示装置可以包括透视处理模块81和显示模块82，其中：

透视处理模块81，用于对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理。

显示模块82，用于对处理后的轻量化三维模型进行显示。

在本公开的一些实施例中，透视处理模块81可以用于在屏幕上寻找与轻量化三维模型相关的多组映射点；确定透视坐标矩阵，得出映射点的三维空间坐标；对映射点的三维空间坐标进行转换；并指示显示模块82在屏幕上进行新坐标展示。

基于本公开上述实施例提供的轻量化三维模型防测绘显示装置，可以通过对屏幕上显示的模型进行透视变形处理，使模型出现近大远小的效果。本公开上述实施例通过模型整体展示尺寸比例的调整，可以很好地实现轻量化三维模型显示时的防测绘问题。

本公开上述实施例通过透视投影技术使三维模型产生失真效果，从而可以防止测绘。

图9为本公开轻量化三维模型防测绘显示装置另一些实施例的示意图。如图9所示，本公开轻量化三维模型防测绘显示装置还可以包括随机变形处理模块83，其中：

随机变形处理模块83，用于对待显示的轻量化三维模型进行随机变形处理，之后指示显示模块82执行对处理后的轻量化三维模型进行显示的操作。

在本公开的一些实施例中，随机变形处理模块83可以用于确定关键点，读取关键点坐标；确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数；确定坐标调整矩阵；对关键点坐标进行坐标调整矩阵求解；并指示显示模块82在屏幕上进行新坐标展示。

在本公开的一些实施例中，随机变形处理模块83在确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数的情况下，可以用于随机确定关键点坐标在三个坐标方向的变形参数。

本公开上述实施例通过对模型进行随机变形处理，在三个坐标中赋予随机参数，使展示关键尺寸与实际尺寸产生差值。

在本公开的一些实施例中，如图9所示，所述轻量化三维模型防测绘显示方法还可以视图管控模块84，其中：

视图管控模块84，用于在轻量化三维模型展示过程中，进行视图实时管控，防止用户在正视图视角测绘模型。

在本公开的一些实施例中，视图管控模块84可以用于实时监控轻量化三维模型的状态调整命令；在轻量化三维模型的视图方向变化的情况下，根据所述状态调整命令判断下一时刻的视图方向是否为正视图方向；在下一时刻的视图方向为正视图方向的情况下，不进行当前操作动作。

本公开上述实施例再用户旋转模型时，通过预判模型视图方向，可以禁止模型停留在正视图方向。

在本公开的一些实施例中，如图9所示，所述轻量化三维模型防测绘显示方法还可以加密模块85和加载模块86，其中：

加密模块85，用于通过数据加密技术对轻量化三维模型文件进行加密。

加载模块86，用于对轻量化三维模型文件进行解密和加载，之后指示透视处理模块81执行对待显示的轻量化三维模型进行透视变形处理的操作。

本公开上述实施例通过对模型文件进行加密，可以防止模型文件中的信息被破解导致信息泄露。

在本公开的一些实施例中，所述轻量化三维模型防测绘显示装置可以用于执行实现如上述任一实施例(例如图1-图7任一实施例)所述的轻量化三维模型防测绘显示方法的操作。

本公开上述实施例在模型显示时，可以通过对模型进行透视变形和随机尺寸变形处理，在确保模型显示效果的情况下，使观察者无法通过屏幕测绘获得准确的尺寸。

本公开上述实施例可以通过透视投影技术使三维模型产生失真效果，防止测绘。本公开上述实施例还对模型进行了文件后台加密处理，将透视投影与随机变形两种方式相结合，最终达到防止屏幕测绘的效果。

图10为本公开轻量化三维模型防测绘显示装置又一些实施例的示意图。如图10所示，本公开轻量化三维模型防测绘显示装置还可以包括随机变形处理模块83，其中：

存储器101，用于存储指令。

处理器102，用于执行所述指令，使得所述轻量化三维模型防测绘显示装置执行实现如上述任一实施例(例如图1-图7任一实施例)所述的轻量化三维模型防测绘显示方法的操作。

本公开上述实施例可以通过webgl技术显示三维模型，可以通过数据加密技术对轻量化三维模型进行加密，可以通过透视变形和随机变形使轻量化模型在显示过程中产生轻微失真，可以通过视图实时管控技术防止用户在正视图视角测绘模型，最终达到防止模型被测绘的目标。

应用本公开上述实施例可以很好地实现轻量化三维模型显示时的防测绘问题。本公开上述实施例的模型变形处理系统，可以应用于随机技术文件的三维发布过程中，实现了三维模型显示时的变形防测绘和后台文件加密。

根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例(例如图1-图7任一实施例)所述的轻量化三维模型防测绘显示方法。

基于本公开上述实施例提供的计算机可读存储介质，可以通过webgl技术显示三维模型，可以通过数据加密技术对轻量化三维模型进行加密，可以通过透视变形和随机变形使轻量化模型在显示过程中产生轻微失真，可以通过视图实时管控技术防止用户在正视图视角测绘模型，最终达到防止模型被测绘的目标。。

在上面所描述的轻量化三维模型防测绘显示装置可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(plc)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。

至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指示相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。