TCPRA 3103.2-2024 文化資源數(shù)據(jù)矢量化技術(shù)要求 第2部分：三維模型線稿

ICS35.240.01CCSL70團 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CPRA3103.2—20242部分：三維模型線稿TechnicalrequirementsforculturalresourcesdatavectorizationPart2:3Dmodellineart2024-12-13發(fā)布 2024-12-13實施中國公共關(guān)系協(xié)會文化大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)委員會 發(fā)布T/CPRA3103.2-2024T/CPRA3103.2-2024PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次前 言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1三維模型 1三維模型線稿 1矢量圖 1文化數(shù)字內(nèi)容 1文化資源數(shù)據(jù) 2三維線稿矢量化流程 2三維模型預(yù)處理 2三維模型輸入數(shù)據(jù)要求 3三維模型預(yù)處理方法 3矢量化處理 3矢量化評價 4前 言GB/T1請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國公共關(guān)系協(xié)會文化大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)委員會提出并歸口。本文件起草單位：北京郵電大學(xué)、北京玖揚科技有限公司、伏羲云（北京）文化科技有限公司。本文件主要起草人：徐坤、高凱、趙海英、薛曉鵬、侯小剛、尹暉、周月、黃世來、李煥洪、徐鵬舉、于振明、崔義娜、陳磊、劉志軍、李媛媛。T/CPRA3103.2-2024T/CPRA3103.2-2024PAGEPAGE1文化資源數(shù)據(jù)矢量化技術(shù)要求第2部分：三維模型線稿范圍本文件規(guī)定了國家文化大數(shù)據(jù)體系中文化資源數(shù)據(jù)三維模型線稿矢量化技術(shù)要求，包括三維模型預(yù)處理、矢量化處理及矢量化評價。本文件適用于國家文化大數(shù)據(jù)體系中文化資源數(shù)據(jù)三維模型線稿矢量化工具的設(shè)計與研發(fā)。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1.1—20201部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則T/CPRA1—2021國家文化大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系T/CPRA300—2023文化數(shù)字內(nèi)容分類與代碼T/CPRA301—2023文化資源數(shù)據(jù)分類與代碼術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3Dmodel是物體的多邊形表示，通常用計算機或者其它視頻設(shè)備進(jìn)行顯示。顯示的物體可以是現(xiàn)實世.ojFileFormat）等。三維模型線稿3Dmodellinedrawing

File是計算機模擬人類作畫過程的產(chǎn)物，線稿生成方法通過非真實渲染技術(shù)將三維模型中具有一定內(nèi)涵或特殊含義的頂點轉(zhuǎn)換為二維圖像形式，依賴于三維模型的幾何特征、光照條件等。vectorgraphics是計算機圖形學(xué)中用點、線、多邊形等基于數(shù)學(xué)方程的幾何圖元表示圖像的一種方法，具體.svg（W3CScalableVectorGraphics）等。文化數(shù)字內(nèi)容culturaldigitalcontent以數(shù)字形式存在的文化產(chǎn)品，一般以文字、圖片、音頻、視頻、多媒體和其他形式表現(xiàn)。通常包括傳統(tǒng)文化產(chǎn)品的數(shù)字化以及以數(shù)字形式存在的文化產(chǎn)品。國家文化大數(shù)據(jù)體系下文化數(shù)字內(nèi)容主要涵蓋中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、革命文化和社會主義先進(jìn)文化等。文化數(shù)字內(nèi)容作為數(shù)字化文化生產(chǎn)線的產(chǎn)出，由文化大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺管理與分發(fā)，并通過文化體驗設(shè)施和設(shè)備消費。通常情況下，文化數(shù)字內(nèi)容又稱為文化數(shù)字產(chǎn)品、文化數(shù)字內(nèi)容產(chǎn)品等。[來源：T/CPRA300—2023定義3.1.1]文化資源數(shù)據(jù)culturalresourcesdata（包括物質(zhì)的和非物質(zhì)的進(jìn)行數(shù)字化采集后，所得到的用于識別和展現(xiàn)文化的圖像、文字、聲音、動畫、影片、三維全景、三維模型等數(shù)據(jù)。國家文化大數(shù)據(jù)體系下文化資源數(shù)據(jù)主要包括中國文化遺產(chǎn)標(biāo)本庫、中華民族文化基因庫、中華文化素材庫中的數(shù)據(jù)。[來源：T/CPRA301—2023定義3.1.1]三維線稿矢量化流程如圖1所示，三維線稿矢量化流程包括預(yù)處理、矢量化處理、矢量化評價3個環(huán)節(jié)。各個環(huán)節(jié)具體技術(shù)要求及相互關(guān)系如下：1矢量化流程預(yù)處理：預(yù)處理環(huán)節(jié)對使用的模型做質(zhì)量優(yōu)化，為線稿生成環(huán)節(jié)提供輸入數(shù)據(jù)，并將優(yōu)化后的模型保存到數(shù)據(jù)庫；矢量化處理：矢量化處理環(huán)節(jié)將三維模型實時渲染提取線稿，并采用優(yōu)化貝塞爾閉合區(qū)域的矢量化算法處理線稿，生成矢量圖，為矢量化評價環(huán)節(jié)提供輸入數(shù)據(jù)；矢量化評價：矢量化評價環(huán)節(jié)對矢量圖質(zhì)量進(jìn)行評價，從評價信息和排名情況判斷矢量化的質(zhì)量。三維模型預(yù)處理三維模型輸入數(shù)據(jù)要求三維模型數(shù)據(jù)輸入應(yīng)滿足以下要求：obj、offply等；面片數(shù)≧100000，但不宜過高；不宜含有過多噪聲，如自相交部分、高度折射邊、非流形邊或一些孔洞；宜提供基本的元數(shù)據(jù)內(nèi)容；宜標(biāo)識模型類別、貼圖、材質(zhì)等信息；三維模型應(yīng)能全面、準(zhǔn)確、清晰的反映文物原貌，突出主體部分，保證載體的結(jié)構(gòu)、造型完整。三維模型預(yù)處理方法三維模型去噪三維模型噪聲去除的技術(shù)要求：應(yīng)根據(jù)三維模型噪聲源選擇不同算法進(jìn)行噪聲去除；經(jīng)過噪聲去除后宜保留原始模型細(xì)節(jié)，并使模型更為平滑。三維模型補洞三維模型補洞的技術(shù)要求：應(yīng)根據(jù)三維模型孔洞類型選擇不同算法進(jìn)行補洞；經(jīng)過補洞后宜恢復(fù)原始文物細(xì)節(jié)。三維模型簡化三維模型簡化的主要功能包括：應(yīng)對面片數(shù)過多的模型作網(wǎng)格簡化處理；應(yīng)支持各種類型的模型簡化，并且盡可能不對原始模型細(xì)節(jié)做改變。矢量化處理三維模型線稿的矢量化處理宜符合以下技術(shù)要求：宜提供多種線稿生成方法，滿足不同模型需要；宜提供實時渲染功能，方便用戶的視圖選擇；宜提供參數(shù)調(diào)整功能，方便對不同模型做出調(diào)整；應(yīng)避免歧義，使曲線拼接處自然流暢；應(yīng)支持在路徑曲線中創(chuàng)建填色區(qū)域，填色模型為純色、線性和徑向；曲線宜置于圖案線條的中心位置；可以描述重要邊緣的流向，重要的邊緣必須要維持它原本的方向；鄰近的向量應(yīng)平滑(避免鄰近的向量方向相差太多)，除非是角落；交互響應(yīng)時間≤100ms。矢量化評價三維模型線稿的矢量化結(jié)果評價應(yīng)按照以下要求進(jìn)行評價：50%80%；應(yīng)注重矢量化評價指標(biāo)