[發明專利]混合渲染裝置和方法

無效

• 申請號: 201010200612.7
• 申請日: 2010-06-08
• 公開（公告）號: CN101923727A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 安民修;高永仁;河仁友;安廷桓
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;羅延紅

本申請要求于2009年6月10日在韓國知識產權局提交的第10-2009-0051283號韓國專利申請的權益，其公開通過引用包含于此。

技術領域

示例實施例涉及一種可以根據目標對象的材料性質、目標對象和用于渲染的給定相機位置之間的距離、硬件的性能等而選擇性地利用渲染方案的混合可擴展渲染裝置(hybrid?and?scalable?rendering?device)及其方法。

背景技術

渲染是計算機圖形(computer?graphic)領域中的基礎技術，已經提出了各種渲染方案。作為渲染方案中的最普遍的技術的柵格化方案(rasterizationscheme)使得計算機圖形硬件的性能得到最大化的利用。然而，柵格化方案僅可以表現直接光(direct?light)。此外，輻射度方案(radiosity?scheme)可以適當地表現光的漫射和柔和的陰影(soft?shadow)等，但是在表現反射、折射等方面會受到限制。此外，光線跟蹤(ray-tracing)可以適當地表現反射、折射等，但是在表現漫射和柔和的陰影方面會受到限制。

因此，需要可以克服傳統的渲染方案的限制、根據材料性質使效率最大化、可以在各種硬件的條件下進行操作的渲染裝置和方法。

發明內容

根據示例實施例，可以提供一種混合渲染裝置，包括：確定單元，選擇用于執行三維(3D)渲染的渲染方案；第一渲染單元，根據第一渲染方案通過表現直接光執行3D渲染；第二渲染單元，根據第二渲染方案通過表現間接光和陰影中的至少一種來執行3D渲染；第三渲染單元，根據第三渲染方案通過表現反射光、折射光、衍射光中的至少一種來執行3D渲染。

確定單元可以基于用于渲染的目標對象的材料性質以及目標對象和給定的相機位置之間的距離來選擇渲染方案。

此外，確定單元可以基于硬件的性能來選擇渲染方案。

此外，第一渲染方案可以是通過將矢量數據轉換為像素圖案圖像以執行渲染的柵格化渲染。

此外，第二渲染方案可以是基于光源、對象之間的光、漫射的光中的至少一種以執行渲染的輻射度渲染。

此外，第三渲染方案可以是通過跟蹤從對象的表面反射的光線的路徑以執行渲染的光線跟蹤渲染。

確定單元可以包括：渲染方案選擇單元，從第一渲染方案、第二渲染方案、第三渲染方案中選擇至少一種渲染方案；第一參數調節單元，調節用于輻射度渲染的面片或采樣點的尺寸、面片或采樣點的數量；第二參數調節單元，調節用于光線跟蹤的掩模的產生、反射反彈的次數、折射反彈的次數。

第二參數調節單元可以包括：掩模產生調節單元，確定用于光線跟蹤的掩模的像素值；反射次數調節單元，調節反射反彈的次數和折射反彈的次數中的至少一種。

掩模產生調節單元可以將用于產生光線的區域的像素值設置為第一設置值，并將不產生光線的區域的像素值設置為第二設置值。

根據示例實施例，可以提供一種混合可擴展渲染方法，包括如下步驟：選擇用于執行3D渲染的渲染方案；根據第一渲染方案來表現直接光；根據第二渲染方案來表現間接光和柔和的陰影中的至少一種；根據第三渲染方案來表現反射光、折射光中的至少一種。

選擇步驟可以基于用于渲染的目標對象的材料性質來選擇渲染方案。

選擇步驟可以基于硬件的性能來選擇渲染方案。

第一渲染方案可以是通過將矢量數據轉換為像素圖案圖像以執行渲染的柵格化渲染。

第二渲染方案可以是基于光源、對象之間的光、漫射的光中的至少一種以執行渲染的輻射度渲染。

第三渲染方案可以是通過跟蹤從對象的表面反射的光線的路徑以執行渲染的光線跟蹤渲染。

選擇步驟可以包括如下步驟：從第一渲染方案、第二渲染方案、第三渲染方案中選擇至少一種渲染方案；調節用于輻射度渲染方案的面片或采樣點的尺寸、面片或采樣點的數量；調節用于光線跟蹤的掩模的產生、反射反彈的次數、折射反彈的次數。

調節掩模的產生、反射反彈的次數、折射反彈的次數的步驟可以包括如下步驟：通過確定用于光線跟蹤的掩模的像素值來產生掩模；調節反射反彈的次數和折射反彈的次數中的至少一種。

產生掩模的步驟可以包括：將用于產生光線的區域的像素值設置為第一設置值；將不產生光線的區域的像素值設置為第二設置值。

另外的方面和/或優點將在下面的描述中進行一定程度地闡述，并且通過描述在一定程度上是明顯的，或可以通過實施實施例而獲知。

附圖說明