(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211066984.4 (22)申请日 2022.09.01 (71)申请人 广州南方智能技 术有限公司 地址 510665 广东省广州市天河区思成路 39号1楼A区 (72)发明人 陶超　李柏良　黄程程　廖家宝　 钟金明　张倩斯　林丽梅　侯祥意　 周俊晖　王小东　 (74)专利代理 机构 广州市越秀区哲力专利商标 事务所(普通 合伙) 44288 专利代理师 孙柳 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) H04L 45/16(2022.01) (54)发明名称 基于快照与多路由的模 型渲染方法、 装置及 存储介质 (57)摘要 本发明公开了基于快照与多路由的模型渲 染方法， 应用于模型渲染， 包括： 启动三维模型的 帧渲染并判断三维模型是否存在渲染快照集， 若 是， 则从渲染快照集中依次取出每个渲染快照， 并根据每个渲染快照的渲染状态集和图形数据 进行渲染； 若否， 则对三维模型的场景树中的节 点依次遍历， 以生成每个图形节点的渲染快照； 渲染快照集包括若干个图形节 点的渲染快照， 每 个图形节点的渲染快照包括渲染状态集和图形 数据。 本发 明能够解决现有的三维模 型渲染存在 成本高、 系统性能差等问题。 本发明还公开了基 于快照与多路由 的模型渲染装置及存 储介质。 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 CN 115439608 A 2022.12.06 CN 115439608 A 1.基于快照与多路由 的模型渲染方法， 其特 征在于， 所述模型渲染方法包括： 启动步骤： 启动 三维模型的帧渲染并判断所述三维模型是否存在渲染快照集， 若是， 则 执行渲染步骤； 若否， 则执 行遍历步骤； 渲染步骤： 从所述渲染快照集中依次取出每个图形节点的渲染快照， 并根据每个图形 节点的渲 染快照获取每个图形节点的渲 染状态集和图形数据， 进而对每个图形节点进 行渲 染； 遍历步骤： 对所述三维模型的场景树中的所有节点依次遍历， 以遍历得出每个图形节 点， 并根据每个图形节点的图形数据和 渲染状态集生成对应渲染快照， 进而构建得出所述 三维模型 的渲染快照集； 所述渲染快照集包括若干个图形节点的渲染快照， 每个图形节点 的渲染快照包括 渲染状态集和图形 数据。 2.根据权利要求1所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述遍历步 骤包括： 按照自上而 下深度优先搜索 遍历方法对所述三 维模型的场景树中的所有节点依次 遍历。 3.根据权利要求2所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述按照自 上而下深度优先搜索 遍历方法对所述三 维模型的场景树中的所有节点依次遍历时， 对遍历 到的每个节点执 行以下步骤： 判断步骤： 判断当前节点的节点类型， 以及当当前节点为路由器节点时， 执行入栈步 骤； 当当前节点为路标节点时， 执行比对步骤； 当当前节点既不是路由器节点， 也不是路标 节点时， 执 行处理步骤； 入栈步骤： 遍历当前节点的一个子节点， 并将该子节点对应的路标值存储到路标栈的 栈顶， 然后将该子节点记为当前节点， 执 行判断步骤； 比对步骤： 判断当前节点的路标值与所述路标栈中前一 次入栈的栈顶存储的路标值是 否相等， 若是， 则继续遍历当前节点的下一个子节点并将其记为当前节点， 执行判断步骤； 若否， 则返回当前节点的父节点继续遍历下一个节点； 处理步骤： 判断当前节点是否图形节点时， 若是， 则从对应渲染状态栈中取出对应栈顶 值以构成当前节点的渲染状态集， 同时根据当前节点获取当前节点的图形数据， 进而生成 当前节点的渲染快照； 快照集生成步骤： 直到所述三维模型的场景树中的所有节点遍历完成后， 按照渲染快 照生成的顺序根据若干个图形节点的渲染快照形成所述 渲染快照集。 4.根据权利要求3所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述处理步 骤还包括： 若当前节点不是图形节点时， 根据当前节点的节 点类型进 行对应处理， 然后继续 遍历下一个节点。 5.根据权利要求4所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述处理步 骤还包括： 若当前节点不是图形节点， 并且当前节点保存了对应渲 染状态， 将对应渲 染状态 入栈到对应 类型的渲染状态栈的栈顶， 继续遍历下一个节点。 6.根据权利要求1所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述遍历步 骤还包括： 渲 染快照集优化步骤： 按照渲 染快照的生成顺序依次遍历 每个渲染快照， 以及当 对应渲染快照不是首个渲染快照并且该渲染快照的渲染状态集与前一个渲染快照的渲染 状态集相同时， 将该渲染快照的渲染状态集清空， 直到所有的渲染快照遍历完成。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115439608 A 27.根据权利要求6所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述渲染步 骤还包括： 取快照步骤： 从渲染快照集中取 出第一个渲染快照并记为当前渲染快照； 判断步骤： 判断当前渲染快照的渲染状态集是否空， 若否， 则执行第 一渲染步骤； 若是， 则执行第二渲染步骤； 第一渲染步骤： 根据当前渲染快照的渲染状态集设置对应的渲染状态， 并根据当前渲 染快照的图形数据中的图形类型对当前图形节点进行渲 染， 然后从所述渲染快照集中取出 下一个渲染快照并记为当前渲染快照， 执 行判断步骤； 第二渲染步骤： 根据 前一次渲染时设置的渲染状态和当前渲染快照的图形数据中的图 形类型对当前图形节点进 行渲染， 然后从所述渲 染快照集中取出下一个渲染快照并记为当 前渲染快照， 执 行判断步骤。 8.根据权利要求1所述的基于快照与多路由的模型渲染方法， 其特征在于， 所述三维模 型为IFC格式的BIM模型； 所述三维模型的场景树满足以下 条件： 所述场景树包括 一个或多个路由器节点； 其中一个路由器节点 为场景树的根节点； 其中， 所述路由器节点的子节点为一个或多个渲染管线节点， 每个渲染管线节点根据 渲染图形类型的不同设置对应渲 染状态， 并且分配唯一的路标值； 同时， 每个路由器节点的 所有子节点均共享同样的子节 点数据； 所述渲 染管线节点， 有若干子节点， 且渲染管线节 点 绑定若干渲染状态集合， 其中， 所述渲染状态集合包括渲染图形类型、 着色器、 点大小、 线 宽、 材质、 纹 理贴图、 深度测试、 模板测试、 混 色、 多重采样； 所有路标节点， 存在至少一个路由器节点作为其直接或间接的父节点； 路标节点中的 路标值， 与其父节点的子节点的路标值匹配； 每个路标节点， 均有若干个子节点， 每个路标 节点均绑定唯一路标值； 所述路标值 为整型类型的数值； 所有图形节点， 保存图形数据的节点， 为场景树的叶子节点， 没有子节点， 存在唯一的 路标节点作为其直接或间接的父节点； 其中， 所述图形数据的类型为点、 线、 面中的任意一 种。 9.基于快照与多路由的模型渲染装置， 包括存储器和 处理器， 所述存储器上存储有在 处理器上运行的模型渲 染程序， 所述模 型渲染程序为计算机程序， 其特征在于， 所述处理器 执行所述模型渲 染程序时实现如权利要求 1‑8中任意一项 所述的基于快照与多路由的模型 渲染方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于： 所述计算机程序 为模型渲染程序， 所述模型渲染程序被处理器执行时实现如权利要求1 ‑8中任意一项所述 的基于快照与多路由 的模型渲染方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115439608 A 3