異構建模渲染系統(tǒng)數據轉換方法研究.pdf

1、在圖形制作中，渲染是3D創(chuàng)意的基礎，也是3D制作中決定最終圖像效果的關鍵環(huán)節(jié)。目前商業(yè)、非商業(yè)的渲染器廣泛應用于動漫制作、科學模擬、圖形繪制等多個領域。著CG技術的發(fā)展，渲染的計算量日益增加，單個計算機難以滿足巨大的計算量需求，集群渲染應運而生。集群渲染平臺可以提供公共渲染服務。但在實際應用中，用戶使用不同建模軟件制作場景，選擇某種渲染器來實現某種渲染特效，這要求渲染平臺安裝相應的渲染器，以滿足提供公共渲染服務的需求。 CG技

2、術發(fā)展過程中一直沒有制定統(tǒng)一的工業(yè)標準，導致目前廣泛使用的建模軟件（如Maya、3DMax）、渲染軟件（如mental ray、Render Man等）所采用的數據結構、數據組織方法和數據在系統(tǒng)中的存儲和表現形式都各不相同。由于渲染器的輸入接口不統(tǒng)一，導致模型的制作過程必須與渲染器緊密聯(lián)系在一起，很多時候需要手工轉化數據。目前的3D建模軟件模型轉換功能并不完美，經常會出現數據元素缺失的情況，造成場景嚴重失真。異構的建模軟件及渲染器之間的

3、模型轉換問題，對軟件間集成應用造成了障礙，因此如何共享建模、渲染軟件已有的模型資源，處理異構系統(tǒng)的模型之間的轉換，已經成為系統(tǒng)開發(fā)中迫切需要解決的問題。 針對當前集群渲染平臺的需求，本文以Render Man和mental ray的接口標準為主要設計依據，對異構渲染系統(tǒng)數據轉換進行了研究，提出了一種基于中性文件的異構數據模型轉換的模板。根據3D數據模型的特點，提出模型轉換的映射方法，經過一系列的特征抽取、屬性匹配、應用封裝將建模

4、軟件的模型轉換為渲染軟件的模型。進一步，給出以該轉換方法為指導的實現工具：MayaExport，通過實例證明該方法的有效性。 本文的主要工作包括： 1．針對渲染器模型描述標準不統(tǒng)一的問題，以Render Man、mental ray標準為依據，采用分層思想，制定可擴展的模型轉換中性文件。渲染器通過插件或修改源碼的方式增加新功能時，中性文件通過添加新標簽可以提供支持。 2．針對建模軟件與渲染器的異構問題，在Maya