[發明專利]全局光照的計算方法及裝置

有效

• 申請號: 201610371167.8
• 申請日: 2016-05-30
• 公開（公告）號: CN107452048B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 黃健聰
• 申請（專利權）人: 網易（杭州）網絡有限公司
• 主分類號: G06T15/06
• 分類號: G06T15/06
• 代理公司: 北京博浩百睿知識產權代理有限責任公司 11134
• 代理人: 宋子良

1.一種全局光照的計算方法，其特征在于，包括：

獲取屏幕內預先選取的多個像素中每個像素對應的有向距離場信息和/或光照信息，其中，每個像素對應的有向距離場信息和光照信息存儲于由三維貼圖映射而成的二維貼圖中；

根據每個像素對應的有向距離場信息和/或光照信息進行全局光照計算；

其中，獲取每個像素對應的光照信息包括：對所述二維貼圖進行光柵化處理，將每個像素在所述二維貼圖中的位置通過映射的方式得到對應體素在所述三維貼圖中的世界坐標位置；將每個體素的世界坐標位置映射至所述屏幕的顯示空間內，得到對應的屏幕顯示坐標；從當前幀圖像數據中提取與所述屏幕顯示坐標對應的光照信息；

其中，獲取每個像素對應的有向距離場信息包括：對所述二維貼圖進行光柵化處理，將每個像素在所述二維貼圖中的位置通過映射的方式得到對應體素在所述三維貼圖中的世界坐標位置；將每個體素的世界坐標位置映射至所述屏幕的顯示空間內，得到對應的屏幕顯示坐標；分別計算每個體素的世界坐標位置與對應的屏幕顯示坐標根據所述屏幕的深度圖還原出的世界坐標位置之間的世界位置距離，并將所述世界位置距離限定在預設的數值范圍內；獲取與所述屏幕內顯示的當前幀圖像數據相鄰的前一幀圖像數據對應的有向距離場信息和光照信息，計算每個像素在所述前一幀圖像數據上對應的世界位置距離，并采用每個像素在所述當前幀圖像數據上對應的世界位置距離和每個像素在所述前一幀圖像數據上對應的世界位置距離進行加權平均計算，得到每個像素對應的有向距離場信息。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據每個像素對應的有向距離場信息和/或光照信息進行全局光照計算包括：

確定每個像素在進行全局光照計算過程中待使用的采樣點；

根據每個采樣點對應的體素在所述三維貼圖中的世界坐標位置獲取多個相鄰體素；

利用所述多個相鄰體素的有向距離場信息和光照信息對每個像素對應的有向距離場信息和光照信息進行多次迭代修正，得到每個像素對應的調整后的有向距離場信息和光照信息；

利用每個像素對應的調整后的有向距離場信息和/或光照信息進行全局光照計算。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，利用每個像素對應的調整后的有向距離場信息和/或光照信息進行全局光照計算包括以下至少之一：

在每個像素在待渲染物體表面對應的起始采樣點的世界法線朝向上的半球面內跟蹤多個方向上均勻分布的圓錐體對應的調整后的有向距離場信息進行均值遮蔽計算，得到環境光遮蔽信息；

在每個像素在待渲染物體表面對應的起始采樣點的世界法線朝向上的半球面內跟蹤多個方向上均勻分布的圓錐體對應的調整后的有向距離場信息和光照信息進行體素圓錐追蹤，得到間接光照信息；

根據視點朝向的入射線與在每個像素在待渲染物體表面對應的起始采樣點的世界法線朝向上的反射線，通過體素對應的調整后的有向距離場信息進行球體追蹤，得到鏡面反射信息。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，在根據每個像素對應的有向距離場信息和/或光照信息進行全局光照計算之后，還包括：

利用幀間抗鋸齒Temporal AA對全局光照計算結果進行平滑處理，將與選取所述多個像素時所采用的分辨率上采樣至所述屏幕的全屏分辨率，其中，所述全局光照計算結果包括以下至少之一：環境光遮蔽信息、間接光照信息、鏡面反射信息。