申请/专利权人：江苏狄诺尼信息技术有限责任公司

申请日：2024-04-02

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN117974817B

主分类号：G06F17/16

分类号：G06F17/16;G06T9/00;G06T15/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2024.05.21#实质审查的生效;2024.05.03#公开

摘要：本发明公开了基于图像编码的三维模型纹理数据高效压缩方法及系统，属于三维图像处理技术领域，其方法具体包括：获取三维模型表面的纹理数据，对获取的三维模型表面的纹理数据进行预处理，对预处理后的三维模型进行网格化，将三维网格上点与点之间的关系映射到二维参数域上，转换成二维模型，将二维模型分割成均匀的三角网格，以分割得到的三角形网格作为基础的合成单元进行合成，利用图像编码策略，对合成后的三角形网格进行压缩，再将压缩后的数据应用到三维模型上，对压缩后的三维模型纹理数据进行测试，评估质量和压缩效果，并根据实际情况进行调整和优化，能够直接被用来绘制复杂的三维场景，提高了压缩的效率。

主权项：1.基于图像编码的三维模型纹理数据高效压缩方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤S1：获取三维模型表面的纹理数据；步骤S2：对获取的三维模型表面的纹理数据进行预处理；步骤S3：对预处理后的三维模型进行网格化，将三维网格上点与点之间的关系映射到二维参数域上，转换成二维模型；步骤S4：将二维模型分割成均匀的三角网格，以分割得到的三角形网格作为基础的合成单元进行合成；步骤S5：利用图像编码策略，对合成后的三角形网格进行压缩，再将压缩后的数据应用到三维模型上；步骤S6：对压缩后的三维模型纹理数据进行测试，评估质量和压缩效果，并根据实际情况进行调整和优化；所述步骤S4的具体步骤为：步骤S401：将二维模型分割成均匀的三角网格，任意选取一个三角网格S，对三角网格S进行纹理匹配；步骤S402：计算三角网格S与三角网格S相邻的三角网格优先度，选取优先度最高的三角网格进行合成，再计算三角网格与三角网格相邻的三角网格优先度，选取优先度最高的三角网格进行合成；步骤S403：重复步骤S402，直至所有三角网格完成合成；步骤S404：以合成的两个三角网格作为检测模板，计算检测模板在三维模型表面的纹理数据构成的样图中最匹配的块，将匹配块按检测模板三角网格的位置拷贝到检测模板三角网格上；步骤S405：对拷贝后的三角网格与相邻三角网格的边界区域进行处理；步骤S406：重复步骤S404-S405，直至所有三角网格完成处理；所述步骤S404的具体步骤为：步骤S4041：计算检测模板与三维模型表面的纹理数据构成的样图匹配的误差，计算公式为： ，其中，WC表示检测模板与三维模型表面的纹理数据构成的样图匹配的误差，k表示检测模板中含有的像素数量，表示检测模板的特征函数，表示检测模板，表示三维模型表面的纹理数据构成的样图，表示检测模板在三维模型表面的纹理数据构成的样图上的位移量；步骤S4042：选择作为最匹配的块，表示取最小值函数；所述步骤S5的具体步骤为：步骤S501：随机选取合成后的二维模型中的像素点，分别计算与像素点相邻的2个像素区域内，水平方向、45度方向、垂直方向和135度方向的梯度值，计算公式为： ， ， ， ，其中，表示与像素点相邻的2个像素区域内，水平方向的梯度值，表示与像素点相邻的2个像素区域内，45度方向的梯度值，表示与像素点相邻的2个像素区域内，垂直方向的梯度值，表示与像素点相邻的2个像素区域内，135度方向的梯度值；步骤S502：选取最小梯度值方向为最终梯度方向，即，表示最终梯度方向；步骤S503：根据像素点的3个颜色分量R、G和B，去除像素分量之间的冗余数据，计算公式为： ，其中，表示和分量的预测值，表示G分量的分量残差，和表示线性模型的系数；步骤S504：根据最终梯度方向，去除二维模型中所有像素分量之间的冗余数据。

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