模型轻量化,3D模型怎样轻量化？

1. 多边形建模

业界有一句话“你可以用多边形为任何事物建模”。多边形就是由多条边围成的一个闭合的路径形成的一个面，只要你使用足够的细节，你可以创建任何表面。这也是多边形建模成为主流建模方式的原因，做任何模型都不会有限制。

但多边形建模也有缺点，它只是一副空壳，虽然可以构建物体的表面，但无法反映现实物体的内在结构，与现实物体还是有不小差距。

而且建模师很容易过于精琢细节，导致模型面数过多，以至于后面对模型做烘焙、渲染、展UV，几乎会搞到崩溃，二次开发的可操作性也变得很低，造成一种模型做完了，但并不能良好应用的尴尬局面。

2. 曲面建模

多边形建模用直线构建平面，而曲面建模就是用曲线构成曲面的一种建模方式，它非常适合用来创建光滑的物体。比如看起来就很丝滑的数码产品、汽车和一些人物细节。

但这种建模方式缺点也很明显，一来是比较麻烦，再一个是很难精准参数化。所以这种建模方式一般做视觉展示用，用来生成视频或者图片。

同时它对贴图的美观度和清晰度，要求比较高，而当这个模型拥有大量高质量的贴图之后，就会导致模型数据量变大，这就是它无可避免的缺点。

3. 体素建模

体素其实就是三维的像素块，最典型的体素建模的例子就是那款家喻户晓的游戏“我的世界”，每个物体都是由一个个六面体像素块堆叠成的。

用这种方式构建的模型，每个六面体都有自己的体积，不像多边形建模只有一个空壳。

不过体素建模有一个非常明显的缺点：内存太大。它是由一个个立方体构成的，当然需要占用立方体的内存，所以这也是一般体素游戏内存都特别大的原因，在一般的电脑设备上可能根本无法承载

哈喽楼主，很荣幸可以有机会回答你这个问题。
介绍BIM轻量化之前，首先咱们必须先了解BIM是什么？简单来说，BIM的就是一个包含建筑工程信息的三维模型，数据主要包含两个方面：构件的几何信息、专业属性及状态信息；非构件（如空间、运动行为）的状态信息。
由此可见BIM模型涉及到数据、文件都是比较庞大的，传统的BIM应用程序都基于桌面客户端且对电脑配置要求高。伴随着互联网的发展，越来越多的用户希望使用手机或者登陆浏览器即可浏览三维模型，因此为了更好地利用BIM 模型，BIM轻量化需求也应运而生。
一个BIM模型的轻量化，其目的是为了尽可能缩小BIM模型的体量，使其可以更加适宜web、移动端。在这个过程中，BIM模型实际经历了两阶段处理过程：几何转换与渲染处理。
几何信息主要指日常生活中可见的二维、三维模型，通过参数化方式描述单个构件的几何信息可以对其轻量化。除此之外还可以通过三角面片、相似性算法减少图元等方式对模型进行几何优化转换。
渲染处理过程可使用八叉树快速剔除不可见图元，减少进入渲染区域的绘制对象，这部分技术在桌面端的三维显示引擎已非常成熟。此外还可以使用多重LOD（Levels of Detail），加速单图元渲染速度。
几何转换、渲染是BIM模型轻量化的核心技术，具有一定的技术门槛，要求开发者需要掌握一定的图形技术。因此，现在市场上不断涌现出各式各样的BIM轻量化引擎。诸如广联达BIMFACE、葛兰岱尔webglBIM轻量化引擎、autodesk forge、modelo等。
如上，希望对楼主有所帮助，感谢~~

BIM模型轻量化是指在不损失模型真实性的前提下通过先进算法把模型重构并且进行更轻便更灵活地显示。BIM模型采用WebGL引擎在Web和移动端显示需要经过图形数据转换和浏览器渲染处理两个过程，这两个过程正好是BIM模型轻量化的关键环节。模型数据转换是指将三维模型数据转换为可被图形引擎识别和处理的数据格式，并且在转换中进行数据压缩，转换后的模型数据量可以压缩到比原始三维网格的数据量小，简化后的数据格式用于优化存储和网络传输过程。模型轻量化显示是指转换后的模型被图形引擎解析和显示过程中通过提升渲染处理速度，达到流畅实时显示，如图1所示。
BIM模型主要由几何信息与非几何信息组成。非几何信息是指构件属性等相关数据，其轻量化方法比较简单，只要将其剥离于几何信息存储和压缩为DB文件或者JSON文件即可。
图形数据格式转换为轻量化的源头和核心。几何信息的轻量化方法可以分为：参数化几何描述，减面优化处理，实例化图元描述，数据压缩四种方法。
参数化几何描述：单个构件的轻量化参数表示，比如一个圆柱体可以使用五个参数来存储数据。参数1：底面原点坐标（x、y、z，3个小数）;参数2：底面半径（r，1个小数）;参数3：柱子高度（h，1个小数）;减面优化处理：BIM模型中存在含有三角面的构件，模型越精细，其三角面片含量将越高，使用BIM三角网简化功能，删除模型中多余或重叠的点和面，简化模型构件的三角面片数;实例化图元描述：BIM模型一般会存在相同几何图元的多个实例，通过渲染管线绘制成几何构件。相同的构件通过添加一个引用和空间坐标来区别绘制在模型内不同地点。使用相似体的识别算法可以大大减少渲染几何体的数量;数据压缩：进行数据文件的无损压缩可以大大减少网络传输时间。Draco是glTF的扩展，用于网格压缩，用于压缩和解压缩3D网格以显著减小3D内容的大小。它压缩顶点位置、法线、颜色、纹理坐标以及任何其他通用顶点属性，从而提高了在Web上传输3D内容的效率和速度。
模型轻量化显示：主要在解析模型文件，渲染绘制于浏览器端的过程中进行优化和加速。包括：可视域剔除、多重LOD （Level of Detail）、批量绘制、数据动态调整等技术提升渲染流畅度方法。
多重LOD（Levels of Detail）：多重LOD用不同精细级别的几何体来表示物体，从轮廓模型到精细实体模型等不同的精度。在浏览器实时渲染模型中，在不影响视觉效果的前提下根据空间距离变化视点周围的物体精度，距离越远加载的模型越粗糙，距离越近加载的模型越精细，从而提高显示效率并降低存储。剔除技术是计算机图形学加速算法之一，包括视锥体剔除，遮挡剔除，背面剔除等。遮挡剔除（Occlusion Culling）是指消耗一小部分CPU来去掉不可见的物体，不改变最终渲染的画面的同时，降低GPU的负载。 　　批量绘制：计算机绘制图像要消耗CPU，图元个数越多，绘制效率越低。批量绘制将具有相同状态（例如相同材质）的物体合并到一次绘制调用中，可以减少绘制调用和平衡CPU和GPU负载。
数据动态调度：网络应用程序中，计算机图形系统通常在客户端或者服务器端采用缓存机制来提升系统的渲染性能。采用缓存机制实现数据的动态调取可以提高远程调用的效率。