[發明專利]基于各向異性球面高斯函數的渲染方法有效
| 申請號： | 201310424582.1 | 申請日： | 2013-09-17 |
| 公開（公告）號： | CN103473803A | 公開（公告）日： | 2013-12-25 |
| 發明（設計）人： | 徐昆;孫偉倫;趙丹勇;吳潤東;胡事民 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | G06T15/00 | 分類號： | G06T15/00 |
| 代理公司： | 北京路浩知識產權代理有限公司 11002 | 代理人： | 李迪 |
| 地址： | 100084 北京市海*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 各向異性 球面 函數 渲染 方法 | ||
1.一種基于各向異性球面高斯函數的渲染方法，其特征在于，包括步驟：
S11.利用各向異性球面高斯函數對光源以及雙向反射分布函數進行擬合；
S21.對由各向異性球面高斯函數表達的雙向反射分布函數進行半向量到入射方向的球面扭曲；
S31.利用各向異性球面高斯函數的乘法封閉性，將扭曲后的雙向反射分布函數與光源相乘得到一個分布函數；
S41.將步驟S31中得到的分布函數進行積分得到最終的渲染顏色；
其中，所述各向異性球面高斯函數的幾何定義為：
其中，z，x，y為三個兩兩垂直的主軸；λ和μ分別為x和y軸的帶寬，且滿足λ>0，μ>0；c為函數的幅值；平滑項S(v;z)=max(v·z,0)，v為單位向量，表示單位球上的一點；
所述各向異性球面高斯函數的代數定義為：
其中，A為3×3實對稱矩陣，z為A的最小特征根對應的單位特征向量。
2.根據權利要求1所述的渲染方法，其特征在于，所述步驟S11之后還包括：
S12.判斷是否考慮可見性：是則轉至步驟S13，否則轉至步驟S14；
S13.對可見性函數進行采樣；
S14.判斷是否考慮雙尺寸：是則轉至步驟S15，否則轉至步驟S21；
S15.對微觀的法向分布進行擬合；
S16.將由各向異性球面高斯函數表達的微觀的法向分布與宏觀的平面雙向反射分布進行卷積得到雙尺寸的雙向反射分布函數。
3.根據權利要求2所述的渲染方法，其特征在于，所述步驟S21中，利用二階微分不變對由各向異性球面高斯函數表達的雙向反射分布函數進行半向量到入射方向的球面扭曲。
4.根據權利要求2或3所述的渲染方法，其特征在于，所述步驟S31之后還包括：
S32.判斷是否考慮可見性：否則轉至步驟S41，是則轉至步驟S42；
S42.將步驟S31中得到的分布函數與可見性函數結合，計算積分得到最終的渲染顏色。
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