[發明專利]一種基于多相機的快速反射繪制方法

有效

• 申請號: 201310462932.3
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103544731A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 王莉莉;謝乃聞;楊晨;趙沁平
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06T15/50
• 分類號: G06T15/50
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

1.一種基于多相機的快速反射繪制方法，總體包括如下步驟：

（1）從當前視點繪制場景，得到多個渲染結果，生成幾何緩存中的顏色圖像；

（2）利用屏幕空間聚類算法對屏幕空間反射像素聚類；

（3）計算聚類擬合平面，設定聚類相機初始視點；

（4）由反射光線投影包圍盒的長度比例計算聚類相機視點的偏移比例；

（5）對每個聚類，基于偏移視點相機對反射光線進行投影，計算投影包圍盒參數和分辨率參數；

（6）為每個相機聚類繪制場景，得到深度圖像代理；

（7）在深度圖像代理上進行反射光線求交，按求交結果點的坐標值索引對應的顏色作為反射顏色，與與步驟（1）生成的幾何緩存中的顏色圖像混合完成整個場景的反射效果繪制。

2.根據權利要求1所述的基于多相機的快速反射繪制方法，其特征在于步驟（2）包括：屏幕空間像素的聚類方法；用幾何緩存中屏幕空間反射像素的法線和物體的標志號聚類；聚類標識依據三個參數確定，前兩個參數為法線向量轉換的球坐標系參數：天頂角φ，方位角θ，第三個為反射物體的標志號。

3.根據權利要求1所述的基于多相機的快速反射繪制方法，其特征在于步驟（3）包括：聚類擬合平面的確定，由聚類中所有像素的幾何重心和平均法線確定聚類的擬合平面，并將其作為模擬相機的近裁剪平面。

4.根據權利要求1所述的多相機的快速反射繪制方法，其特征在于步驟（4），包括：用相機初始視點投影反射光線起始點和終止點，按照包圍盒對角線的比例計算聚類相機的偏移視點。

5.根據權利要求1所述的多相機的快速反射繪制方法，其特征在于步驟（5），包括：對每個聚類，基于偏移視點相機投影反射光線，計算投影包圍盒尺寸參數和分辨率信息。

6.根據權利要求1所述的多相機的快速反射繪制方法，其特征在于步驟（6），包括：以聚類的擬合平面作為相機的裁剪面，投影包圍盒尺寸作為視窗體尺寸，投影長度作為繪制分辨率為每個相機繪制整個場景，得到聚類深度圖像代理。

7.根據權利要求1所述的多相機的快速反射繪制方法，其特征在于步驟（7），包括：對屏幕空間的每個反射像素，在對應的聚類相機深度圖像代理中搜索相交點，得到反射顏色。與步驟（1）生成的幾何緩存中的顏色圖像混合渲染得到反射渲染效果。