[發(fā)明專(zhuān)利]在影片中模擬自然天氣真實(shí)效果的圖像處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810184107.0
• 申請(qǐng)日: 2008-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101751691A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張真
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 虹軟(杭州)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T15/70
• 分類(lèi)號(hào): G06T15/70
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

1.一種在影片中模擬自然天氣真實(shí)效果的圖像處理方法，該方法是應(yīng)用 在一室外場(chǎng)景的影片，以在該影片所呈現(xiàn)的一序列影像上，分別模擬出與自 然天氣有關(guān)的自由墜落物，該方法包括：

定義自由墜落物的種類(lèi)，每一種自由墜落物對(duì)應(yīng)于一預(yù)定的大小、形狀、 透明度及墜落速度；

根據(jù)選定的自由墜落物的種類(lèi)，讀取該自由墜落物對(duì)應(yīng)的大小、形狀、 透明度及墜落速度，隨機(jī)地生成該自由墜落物的墜落位置，以在每一幀影像 上產(chǎn)生該自由墜落物的垂直墜落紋理；

檢測(cè)每一幀影像上的灰階值，并將超過(guò)一預(yù)定灰階值的區(qū)域，設(shè)定成為 該自由墜落物的淤積區(qū)域；

根據(jù)該自由墜落物的狀態(tài)，在每一幀影像上模擬出該自由墜落物的淤積 狀態(tài)；及

將該自由墜落物的垂直墜落紋理及淤積狀態(tài)合成至該室外場(chǎng)景的影片 上。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括利用風(fēng)場(chǎng)的空 氣動(dòng)力學(xué)特性，在所模擬的室外場(chǎng)景中，建立一三維風(fēng)場(chǎng)。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該方法還包括根據(jù)所選定的 自由墜落物的種類(lèi)，判斷該三維風(fēng)場(chǎng)是否對(duì)該自由墜落物的墜落軌跡造成影 響。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，該方法還包括在判斷出該三 維風(fēng)場(chǎng)會(huì)對(duì)該自由墜落物的墜落軌跡造成影響時(shí)，分析及計(jì)算該三維風(fēng)場(chǎng)對(duì) 該自由墜落物的墜落軌跡的影響，根據(jù)該三維風(fēng)場(chǎng)對(duì)墜落軌跡的影響，調(diào)整 該自由墜落物的墜落紋理。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該方法還包括根據(jù)所選定的 自由墜落物的種類(lèi)，判斷該自由墜落物的形狀是否對(duì)于其在該三維風(fēng)場(chǎng)中的 墜落軌跡造成影響。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，當(dāng)判斷出該自由墜落物的形 狀會(huì)對(duì)于其在該三維風(fēng)場(chǎng)中的墜落軌跡造成影響時(shí)，根據(jù)選定的自由墜落物 的種類(lèi)，讀取該自由墜落物對(duì)應(yīng)的形狀信息。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的自由墜落物的形狀信 息是被定義為一半徑1至5個(gè)像素的球型，且具有多種不同的形狀，球的中 心坐標(biāo)為自由墜落物的位置，球的顏色灰階度是從中心到邊緣按某一正態(tài)分 布漸進(jìn)地變淡。

8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法，其特征在于，該方 法還包括根據(jù)所述的自由墜落物的特性，調(diào)節(jié)每一幀影像的亮度。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述的自由墜落物的特性是 反光度或透光度。

10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述的自由墜落物的狀態(tài) 是液態(tài)或固態(tài)。

11.如權(quán)利要求2、3、4、5、6或7所述的方法，其特征在于，該方法 還尚包括下列步驟，以建構(gòu)該三維風(fēng)場(chǎng)：

將對(duì)應(yīng)于影片中室外場(chǎng)景的三維空間離散化為N_x*N_y*N_z個(gè)網(wǎng)格，在每個(gè) 格點(diǎn)處，以F_i(r，t)表示風(fēng)場(chǎng)的分布，其中r代表格點(diǎn)，t代表時(shí)間，風(fēng)可能沿i 個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)_i代表沿i方向運(yùn)動(dòng)的流體密度，并據(jù)以建構(gòu)該三維風(fēng)場(chǎng)的一動(dòng) 力學(xué)模型；

設(shè)定該三維風(fēng)場(chǎng)的邊界條件；

對(duì)該三維風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行初始化處理；

通過(guò)改變?cè)撊S風(fēng)場(chǎng)的邊界的不同方向的風(fēng)粒子密度，來(lái)產(chǎn)生風(fēng)；及

在該動(dòng)力學(xué)模型中，將各個(gè)格點(diǎn)的風(fēng)速作用于該自由墜落物上，使得該 自由墜落物能沿各個(gè)格點(diǎn)的風(fēng)速方向運(yùn)動(dòng)。