一种基于数字化的3D建模投影方法及系统与流程

本发明涉及3d建模投影，具体涉及一种基于数字化的3d建模投影方法及系统。

背景技术：

1、3d建模投影是一种利用科技手段将展览内容进行数字化的展示空间。目前主流的投影显示系统所用到的设备包括led屏幕、触摸屏、投影仪、智能电视以及多媒体终端，也有将投影仪与交互技术进行结合，从而可以在立体空间上投影图像，并通过手势或触摸进行交互。

2、目前3d建模投影时，大都是工作人员现场调节，而且由于参观的人员位置和习惯不一样，很难一会调节到合适的寸，导致现场调节时会花费大量时间，而且3d建模投影时是通过将投影终端和建模操作终端连接，通过投影终端进行投影，但是，这样就有可能出现投影终端和建模操作终端配置错误或者恶意投屏等问题，而且，还有可能导致建模数据泄露。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于数字化的3d建模投影方法及系统，解决以上技术问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种基于数字化的3d建模投影方法，所述方法包括：建模阶段、投影阶段和调整阶段；

4、所述建模阶段，用于基于3d建模对象的几何参数，对建模对象进行参数化3d建模；

5、所述投影阶段，用于连接投屏设备，对建模阶段完成的3d模型进行投影展示；

6、所述调整阶段，用于对3d模型投影进行尺寸调节。

7、通过上述技术方案，本发明在建模阶段通过建模模块基于3d建模对象的几何参数，对建模对象进行参数化3d建模，通过投影阶段连接投屏设备，并且对连接的投屏设备进行验证，并判断是否需要二次验证，通过调整阶段对投影的尺寸进行调节，通过对历史数据进行训练和验证，得到尺寸转化系数，通过转化系数得到最佳投影尺寸。

8、作为本发明方案的进一步描述，所述建模阶段包括如下步骤：

9、步骤s1、获取建模对象的外形轮廓数据；

10、步骤s2、根据建模对象的外形轮廓数据建立建模对象的初步模型；

11、步骤s3、通过编辑单元，将建模对象的初步模型作为输入，并输出建模对象的参数化向量数据；

12、步骤s4、通过解码单元，将建模对象的参数化向量数据作为输入，并输出能够用于可编辑的3d模型；

13、步骤s5、通过轻量化渲染方案，进行模型的优化处理，形成最终的3d模型。

14、通过上述技术方案，本发明通过编辑单元，将建模对象的外形轮廓数据转化为参数化向量数据，通过解码单元，将参数化向量数据作为输入，并输出能够用于可编辑的3d模型，最后通过轻量化渲染方案，进行模型的优化处理，形成最终的3d模型。

15、作为本发明方案的进一步描述，所述投影阶段包括如下步骤：

16、步骤ss1、将投影终端与3d模型用于建模的操作终端连接；

17、步骤ss2、投影终端生成连接码，操作终端检测连接码格式是否冲突，若有冲突，则返回步骤s2重新生成连接码，若无冲突，则进入步骤ss3；

18、步骤ss3、用户输入连接码完成投影终端与3d模型用于建模的操作终端连接；

19、步骤ss4、用户通过操作终端发起投屏需求；

20、步骤ss5、投影终端检测是否获取到投屏需求，若获取到，则进行投影，否则提示错误，并返回步骤ss4重新发起投屏需求。

21、作为本发明方案的进一步描述，所述影终端与3d模型用于建模的操作终端连接之前需进行验证，验证方法包括：

22、获取该投影终端在特定时段内连接操作终端的次数nt及连接操作终端的总次数nt；

23、通过公式计算出该投影终端的安全系数k，将安全系数k与预设安全系数阈值k0进行比对，μ为补偿系数：

24、若k≥k0，则发出二次验证信息，并在二次验证信息通过时对k0进行更新；

25、若k＜k0，不发出二次验证信息，并对k0进行更新。

26、通过上述技术方案，将投影终端与3d模型用于建模的操作终端连接连接前，通过投影终端在特定时段内连接操作终端的次数nt及连接操作终端的总次数nt并结合公式计算出该投影终端的安全系数k，将安全系数k与预设安全系数阈值k0进行比对，若k≥k0，则发出二次验证信息，并在二次验证信息通过时对k0进行更新；若k＜k0，不发出二次验证信息，并对k0进行更新，保证接入的投影设备的安全性，避免数据泄露。

27、作为本发明方案的进一步描述，所述调整阶段包括如下步骤：

28、获取投影终端n次使用的历史数据，形成初始投影高度数据集：

29、

30、获取投影终端n次使用的历史数据，形成最终投影高度数据集：

31、

32、选取部分初始高度数据集和最终高度数据集生成训练样本集；

33、以卷积神经网络搭建模型，通过训练样本集对模型进行训练；

34、选取初始高度数据集和最终高度数据集生成验证样本集，最终得到模型高度和投影高度转化系数α。

35、所述调整阶段还包括如下步骤：

36、获取投影终端n次使用的历史数据，形成初始投影宽度数据集：

37、

38、获取投影终端n次使用的历史数据，形成最终投影宽度数据集：

39、

40、选取部分初始宽度数据集和最终宽度数据集生成训练样本集；

41、以卷积神经网络搭建模型，通过训练样本集对模型进行训练；

42、选取初始宽度数据集和最终宽度数据集生成验证样本集，最终得到模型宽度和投影宽度转化系数β。

43、作为本发明方案的进一步描述，将建模模型的的高度和宽度分别乘以高度转化系数α和宽度转化系数β，得到3d模型投影尺寸。

44、通过上述技术方案，本发明获取投影终端n次使用的历史数据，形成初始投影高度数据集和初始投影宽度数据集，获取投影终端n次使用的历史数据，形成最终投影高度数据集和最终投影宽度数据集，以卷积神经网络搭建模型，通过获取的数据进行训练和验证，最终得到模型高度和投影高度转化系数α、模型宽度和投影宽度转化系数β，将建模模型的的高度和宽度分别乘以高度转化系数α和宽度转化系数β，得到3d模型投影尺寸。

45、一种基于数字化的3d建模投影方法的建模投影系统，所述系统包括建模模块、投屏模块和调整模块。

46、本发明的有益效果：

47、1、本发明通过编辑单元，将建模对象的外形轮廓数据转化为参数化向量数据，通过解码单元，将参数化向量数据作为输入，并输出能够用于可编辑的3d模型，最后通过轻量化渲染方案，进行模型的优化处理，形成最终的3d模型；

48、2、本发明将投影终端与3d模型用于建模的操作终端连接连接前，通过投影终端在特定时段内连接操作终端的次数nt及连接操作终端的总次数nt并结合公式计算出该投影终端的安全系数k，将安全系数k与预设安全系数阈值k0进行比对，若k≥k0，则发出二次验证信息，并在二次验证信息通过时对k0进行更新；若k＜k0，不发出二次验证信息，并对k0进行更新，保证接入的投影设备的安全性，避免数据泄露；

49、3、本发明获取投影终端n次使用的历史数据，形成初始投影高度数据集和初始投影宽度数据集，获取投影终端n次使用的历史数据，形成最终投影高度数据集和最终投影宽度数据集，以卷积神经网络搭建模型，通过获取的数据进行训练和验证，最终得到模型高度和投影高度转化系数α、模型宽度和投影宽度转化系数β，将建模模型的的高度和宽度分别乘以高度转化系数α和宽度转化系数β，得到3d模型投影尺寸。