一种三维模型数据轻量化加载方法及系统与流程

1.本发明涉及三维数据处理技术领域，特别地，涉及一种三维模型数据轻量化加载方法及系统。


背景技术：

2.用户在使用软件加载较大的三维模型数据时，经常会因为三维模型数据过大而等待很久，而在三维模型数据全部加载完毕后，若用户只是简单浏览后就关闭，或者发现该三维模型数据并不是想要的加载目标，则会立即关闭，这就导致用户实际的操作时间t1与三维模型数据的加载时间t2经常会有较大的差距，这不仅浪费时间，还会造成pc的cpu和内存资源浪费。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的第一个目的是提供一种三维模型数据轻量化加载方法，其能够在一定程度上能够减少用户在加载三维模型数据时的试错时间。
4.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种三维模型数据轻量化加载方法，包括：在检测到加载原始三维模型的请求时，先加载与之关联的简化三维模型并在主界面显示；加载完所述简化三维模型后，实时监测用户对简化三维模型的操作行为和pc机的内存占用比，并在所述操作行为和内存占用比符合预期时继续在后台加载所述原始三维模型，直到将所述原始三维模型加载完毕；在所述原始三维模型加载完毕后，根据用户的操作决定是否切换至原始三维模型。
5.优选地，所述操作行为符合预设条件是指：设所述操作行为所引起的cpu占用率的上升值为m，cpu的动态空闲值为n，加载所述原始三维模型所需的cpu占用率p，则n：（p+m）≥3：1；所述内存占比符合预期条件是指：设加载所述原始三维模型剩余数据所需的内存量为a，内存动态空闲值为b，则b：a≥3：1。
6.优选地，在加载所述原始三维模型时，在主界面为原始三维模型生成一个低分辨率的预览界面；并在加载完成后，根据用户的操作将所述预览界面切换为新的主界面，以及将原有的主界面进行关闭。
7.优选地，生成所述简化三维模型的方法包括：为原始三维模型生成一副本，判断所述副本是否为实体模型，若否，则将其转换为实体模型；将所述实体模型的多个实体特征进行合并以得到简化三维模型；将所述简化三维模型保存于所述原始三维模型的同一目录下。
8.优选地，将所述实体模型的多个实体特征进行合并以得到简化三维模型的方法包括：检测所有实体特征的边缘是否存在倒角或圆角特征，若有，则进行消除；检测相邻两个实体特征是否存在嵌套或包裹关系，若有，则删除被嵌套的实体特征，并将另一实体特征的对应位置进行填充；其中，所填充的部分与被删除的实体特征的比例为x：1；检测相邻两个实体特征的相邻面之间的间距是否小于预设值y，若是，则将该相邻面之间间隙进行填充；检测是否存在密度高于预设值的重复特征，所述重复特征包括齿轮、齿条和螺旋中的一种或多种；若有，将齿轮特征、齿条特征的齿部切除或填平，以及将螺旋特征删除。
9.优选地，在删除被嵌套的实体特征，并将另一实体特征的对应位置进行填充后，在填充处生成示意纹理。
10.本发明的第二个目的是提供一种三维模型数据轻量化加载系统，其能够在一定程度上能够减少用户在加载三维模型数据时的试错时间。
11.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种三维模型数据轻量化加载系统，包括：第一加载模块，其被配置为用于在检测到加载原始三维模型的请求时，先加载与之关联的简化三维模型并在主界面显示；第二加载模块，其被配置为用于加载完所述简化三维模型后，实时监测用户对简化三维模型的操作行为和pc机的内存占用比，并在所述操作行为和内存占用比符合预期时继续在后台加载所述原始三维模型，直到将所述原始三维模型加载完毕；切换模块，其被配置为用于在所述原始三维模型加载完毕后，根据用户的操作决定是否切换至原始三维模型。
12.优选地，还包括预览模块，所述预览模块被配置为用于在加载所述原始三维模型时，在主界面为原始三维模型生成一个低分辨率的预览界面；并在加载完成后，根据用户的操作将所述预览界面切换为新的主界面，以及将原有的主界面进行关闭。
13.本发明技术效果主要体现在以下方面：1、通过为原始三维模型数据生成一个轻量化的版权，即：简化三维模型数据，来加快加载速度，从而使得用户能够减少用户的试错时间；2、智能监测用户的操作行为以及pc机的空余资源，并在合适的时机逐渐加载原始三维模型数据，以方便用户在需要时直接切换至原始三维模型数据。
附图说明
14.图1为实施例一中加载方法的步骤示意图；图2为实施例二中加载系统的示意图。
15.附图标记：10、第一加载模块；20、第二加载模块；30、切换模块；40、预览模块。
具体实施方式
16.以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更
易于理解和掌握。
17.实施例一、参照图1，本实施例提供了一种三维模型数据轻量化加载方法，旨在一定层面上加快三维模型的加载速度，该方法包括：s1、在检测到加载原始三维模型的请求时，先加载与之关联的简化三维模型并在主界面显示；具体地，用户在首次操作加载原始三维模型时，系统先检测预设地址（一般是与原始三维模型同一文件目录，或者是指定文件目录）下是否存在与原始三维模型关联的简化三维模型，若有，则先加载该简化三维模型，若无，则直接加载原始三维模型，并提示用户生成简化三维模型。
18.本实施例中，生成简化三维模型的方法包括：s11、为原始三维模型生成一副本，判断副本是否为实体模型，若否，则将其转换为实体模型；其中，非实体模型一般是指装配体，其包含多个存在装配关系零部件，每一个零部件也有可能是由更小的零部件构成的装配体，因此，转换时，在保留各个零部件现有的位置关系的基础上，删除相应的装配关系，并以一级零部件为主体进行转换，一级零部件是指构成原始三维模型的装配体的第一级零部件。
19.s12、将实体模型的多个实体特征进行合并以得到简化三维模型。
20.其中，将实体模型的多个实体特征进行合并以得到简化三维模型的方法包括：s121、检测所有实体特征的边缘是否存在倒角或圆角特征，若有，则进行消除；其中，消除倒角和圆角特征，不仅有利于减小模型的渲染度，也能够方便后续的合并操作。
21.s122、检测相邻两个实体特征是否存在嵌套或包裹关系，若有，则删除被嵌套或包裹的实体特征，并将另一实体特征的对应位置进行填充；之后，还在填充处生成示意纹理。其中，所填充的部分与被删除的实体特征的比例为x：1；本步骤旨在避免加载被包裹和嵌套的实体特征，由于其大部分或全部均被另一实体特征遮挡，因此无需加载。基点，被包裹是指某一实体特征全部被另一实体特征遮挡，被嵌套是指某一实体特征的大部分均在某一实体特征内，仅有一小部分裸露。
22.s123、检测相邻两个实体特征的相邻面之间的间距是否小于预设值y，若是，则将该相邻面之间间隙进行填充。
23.s124、检测是否存在密度高于预设值的重复特征，重复特征包括齿轮、齿条和螺旋中的一种或多种；若有，将齿轮特征、齿条特征的密度降低，将螺旋特征删除。
24.上述步骤中，降低密度的方式包括直接删除三分之一至二分之一的齿数。
25.s13、将简化三维模型保存于原始三维模型的同一目录下。
26.s2、加载完简化三维模型后，实时监测用户对简化三维模型的操作行为和pc机的内存占用比，并在操作行为和内存占用比符合预期时继续在后台加载原始三维模型，直到将原始三维模型加载完毕；上述操作行为符合预设条件是指：设操作行为所引起的cpu占用率的上升值为m，cpu的动态空闲值为n，加载原始三维模型所需的cpu占用率p，则n：（p+m）≥3：1；
上述内存占比符合预期条件是指：设加载原始三维模型剩余数据所需的内存量为a，内存动态空闲值为b，则b：a≥3：1。
27.另外，在加载原始三维模型时，在主界面为原始三维模型生成一个低分辨率的预览界面；并在加载完成后，根据用户的操作将预览界面切换为新的主界面，以及将原有的主界面进行关闭。具体地，在加载完成后，可以通过显示界面向客户提示已加载完成，之后用户可通过操作界面按钮进行切换。
28.s3、在原始三维模型加载完毕后，根据用户的操作决定是否切换至原始三维模型。
29.实施例二、在实施例一的基础上，本实施例提供了一种三维模型数据轻量化加载系统，包括第一加载模块、第二加载模块、切换模块和预览模块。
30.第一加载模块被配置为用于在检测到加载原始三维模型的请求时，先加载与之关联的简化三维模型并在主界面显示。
31.第二加载模块被配置为用于加载完简化三维模型后，实时监测用户对简化三维模型的操作行为和pc机的内存占用比，并在操作行为和内存占用比符合预期时继续在后台加载原始三维模型，直到将原始三维模型加载完毕。
32.切换模块，其被配置为用于在原始三维模型加载完毕后，根据用户的操作决定是否切换至原始三维模型。具体地，在加载完成后，可以通过显示界面向客户提示已加载完成，之后用户可通过操作界面按钮进行切换。
33.预览模块被配置为用于在加载原始三维模型时，在主界面为原始三维模型生成一个低分辨率的预览界面；并在加载完成后，根据用户的操作将预览界面切换为新的主界面，以及将原有的主界面进行关闭。
34.当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。