[發明專利]一種用于固定光源的光照渲染方法

有效

• 申請號: 201210517816.2
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103035027A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 王延樑;郭鵬;謝勝藍
• 申請（專利權）人: 上海創圖網絡科技發展有限公司
• 主分類號: G06T15/50
• 分類號: G06T15/50
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術領域

本發明涉及一種信息處理方法，尤其是涉及一種用于固定光源的光照渲染方法。

背景技術

光照計算是3d渲染過程中的運算量比較大的部分。由于目前硬件計算能力的限制，在實時3d場景中是不能支持過多光源。為解決這個問題，目前使用的有頂點光照、像素光照、延遲光照等幾種方式。

頂點光照是基于頂點計算光照結果，然后在三角形內用頂點的光照結果進行插值，優點是計算量相對比較少，但是很多情況下可能造成光照效果不連續以及丟失高光信息的問題。

像素關照是在每像素進行光照計算，并直接獲得光照結果，計算量隨渲染的分辨率、超采樣情況以及場景組織方式增加，因此計算量比較大，但是效果比較準確。由于計算量大，不能支持太多的光源。

延遲光照是將光照相關的信息存儲到與渲染目標分辨率相同的緩沖區中，在場景渲染完成后利用這些信息計算光照結果，效果比較準確。在這種方式下計算量與渲染目標的分辨率和光源數量成正比。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種用于固定光源的光照渲染方法，該方法將大部分的計算過程從實時渲染階段轉移至預處理階段，大大將少了與實時渲染階段的運算量，有效節約了GPU的運算資源，提高了渲染效率。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于固定光源的光照渲染方法，該方法包括如下步驟：

預處理階段，依次遍歷場景中所有物體模型的漫射紋理，對所述的漫射紋理進行處理，獲取物體模型漫射紋理上每個像素點對應的色彩模式信息；

實時渲染階段，根據物體模型上每隔每個像素點對應的色彩模式信息，計算固定光源所產生的光照效果，進行光照渲染。

所述的色彩模式信息采用RGBA的格式進行記錄。

所述的預處理階段具體包括以下步驟：

1)依次遍歷場景中所有物體模型的漫射紋理，獲取每個物體模型所對應的漫射紋理；

2)遍歷物體模型漫射紋理上的每個像素點，獲取該像素點處對應物體模型位置的坐標、法線和材質信息；

3)根據步驟2)中得到的信息計算每個像素點對應的色彩模式信息。

所述的色彩模式信息中，R、G、B三個通道的信息根據如下公式計算得到：

KRGB=min(1,1C0+C1d+C2d2)Kdcosθ]]>

式中，C₀、C₁、C₂為三個固定系數，d為固定光源到照射位置的距離，θ為光線的入射角，K_d為漫反射系數；

A通道的信息根據如下公式計算得到：

KA=min(1,1C0+C1d+C2d2)Ks]]>