[發(fā)明專利]本機(jī)渲染方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210175761.1
• 申請(qǐng)日: 2012-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN102722904A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉汝佳;張興男;劉江賽;姚勁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京爾宜居科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06T15/00
• 分類號(hào): G06T15/00;G06T15/50
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種本機(jī)渲染方法，特別地，通過照明參數(shù)和視角參數(shù)設(shè)定的本機(jī)渲染方法。

背景技術(shù)

在設(shè)計(jì)模型構(gòu)建完成之后，為了看出實(shí)際效果，通常需要對(duì)模型進(jìn)行渲染。而現(xiàn)有的渲染方式在光線和視角上表現(xiàn)力較差。特別是針對(duì)家裝類模型，這類模型根據(jù)其中要素的不同，在光源的變化上存在差別，而隨著視角的不同，圖像也存在差別。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，公開一種本機(jī)渲染方法。這種方法渲染效果更加真實(shí)逼真。

本發(fā)明的一個(gè)目的是得到更加適應(yīng)家裝設(shè)計(jì)的渲染效果。

為此，本發(fā)明公開了一種本機(jī)渲染方法，在渲染本機(jī)中包括場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)、材質(zhì)數(shù)據(jù)和貼圖數(shù)據(jù)。場(chǎng)景數(shù)據(jù)：包括模型數(shù)據(jù)，材質(zhì)數(shù)據(jù)，貼圖數(shù)據(jù)以及三者對(duì)應(yīng)關(guān)系。其中模型數(shù)據(jù)會(huì)指定使用那個(gè)材質(zhì)數(shù)據(jù)，而材質(zhì)數(shù)據(jù)會(huì)指定使用那些貼圖文件。

包括以下步驟：

步驟一、建立所述模型數(shù)據(jù)與所述材質(zhì)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)；

步驟二、建立所述材質(zhì)數(shù)據(jù)與所述貼圖數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)；

步驟三、預(yù)設(shè)渲染參數(shù)與材質(zhì)數(shù)據(jù)文件的名稱之間的關(guān)聯(lián)；

步驟四、加載場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)，基于步驟一中的關(guān)聯(lián)，為場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)匹配材質(zhì)數(shù)據(jù)；

步驟五、基于預(yù)設(shè)渲染參數(shù)以及步驟三中的關(guān)聯(lián)，利用優(yōu)化渲染引擎模式進(jìn)行材質(zhì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理；材質(zhì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理主要是通過材質(zhì)名稱與貼圖名稱來區(qū)分處理的，如：材質(zhì)名稱是jinshu_yanse對(duì)應(yīng)貼圖為jinshu_huang.jpg，則在預(yù)處理時(shí)此材質(zhì)被識(shí)別為有色金屬，金屬顏色為黃色。此時(shí)與黃色金屬相關(guān)的預(yù)設(shè)渲染參數(shù)被使用。

材質(zhì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理類型包括：玻璃、金屬、陶瓷、塑料、水面、鏡子等。

另外，這個(gè)階段預(yù)處理了使用shader材質(zhì)的模型(優(yōu)化渲染引擎模式)。此類型材質(zhì)在效果上主要體現(xiàn)為使渲染模型的表面增加凹凸等質(zhì)感。

步驟六、根據(jù)步驟二中的關(guān)聯(lián)，在預(yù)處理的材質(zhì)數(shù)據(jù)上融合貼圖數(shù)據(jù)，完成渲染。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，在渲染本機(jī)中還包括光照數(shù)據(jù)，所述光照數(shù)據(jù)中的光照強(qiáng)度參數(shù)與場(chǎng)景模型的大小成正比，且與場(chǎng)景模型中的要素性質(zhì)相關(guān)聯(lián)。智能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：房間的面積大小與房間內(nèi)家具的類別。

房間面積對(duì)光照的影響主要體現(xiàn)為：房間的面積越大，光照的照射強(qiáng)度越大，反之亦然。而房間家具類別對(duì)光照的主要影響為：手盆、浴缸、馬桶、淋浴、窗簾等類型的家具會(huì)被自動(dòng)添加一個(gè)虛擬照明燈，以提升房間局部的光照效果。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，在所述步驟五中，首先創(chuàng)建整個(gè)場(chǎng)景模型的全部三角形結(jié)構(gòu)，關(guān)聯(lián)每個(gè)三角形對(duì)應(yīng)的材質(zhì)數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)渲染參數(shù)，所述預(yù)設(shè)渲染參數(shù)中包括反射值、折射值、透明度、自發(fā)光和陰影在內(nèi)的光照數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，在渲染本機(jī)中還包括相機(jī)定位數(shù)據(jù)，所述相機(jī)定位數(shù)據(jù)包括從場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)中提取的提取相機(jī)數(shù)據(jù)和在場(chǎng)景模型指定位置添加的添加相機(jī)數(shù)據(jù)。相機(jī)包括兩種類型：自由相機(jī)與定位相機(jī)。自由相機(jī)是從場(chǎng)景文件中得到的相機(jī)數(shù)據(jù)，它可以是房間的任意點(diǎn)向任意方向拍攝。定位相機(jī)是在房間中心位置指定添加的相機(jī)位置，并向上下前后左右六個(gè)方向拍攝。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，在所述步驟五和步驟六之間，還包括采樣光線生成步驟：從相機(jī)定位數(shù)據(jù)出發(fā)向每個(gè)像素點(diǎn)附近發(fā)出若干條采樣光線，計(jì)算每條光線與場(chǎng)景的交點(diǎn)并獲取交點(diǎn)處的材質(zhì)數(shù)據(jù)和貼圖數(shù)據(jù)，然后根據(jù)材質(zhì)數(shù)據(jù)中的材質(zhì)類型，在交點(diǎn)處派生出若干條新的采樣光線，重復(fù)上述過程，直到采樣光線數(shù)量達(dá)到預(yù)設(shè)最大值，最后將每條采樣光線的計(jì)算結(jié)果送入虛擬膠卷模塊，更新對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的顏色值。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，重復(fù)采樣光線生成步驟三次。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，所述的場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)中包括場(chǎng)景風(fēng)格數(shù)據(jù)和場(chǎng)景類型數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，所述步驟六之后還包括根據(jù)場(chǎng)景風(fēng)格數(shù)據(jù)和場(chǎng)景類型數(shù)據(jù)對(duì)場(chǎng)景模型的光照數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。

優(yōu)選的是，所述的本機(jī)渲染方法中，校正光照數(shù)據(jù)中的光照強(qiáng)度參數(shù)和對(duì)比度參數(shù)。

本發(fā)明的主機(jī)渲染方法，在渲染時(shí)，首先加載場(chǎng)景模型數(shù)據(jù)，然后對(duì)材質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，然后智能調(diào)節(jié)場(chǎng)景內(nèi)光照，再設(shè)定相機(jī)位置和方向，之后進(jìn)行渲染。輸出渲染結(jié)果之后，再對(duì)渲染圖片進(jìn)行后期處理。通過本發(fā)明的方法進(jìn)行的渲染能夠更好地反應(yīng)模型的實(shí)際狀況，特別是更好地反映出光線、材質(zhì)和視角變化的實(shí)際效果。

附圖說明

圖1為依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施的渲染方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式