[發明專利]基于分區的室內場景渲染及優化方法

有效

• 申請號: 201911066240.0
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN110992459B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 陳旋;周海;李芳芳;席璐
• 申請（專利權）人: 江蘇艾佳家居用品有限公司;南京艾小寶智能科技有限公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00
• 代理公司: 南京新慧恒誠知識產權代理有限公司 32424
• 代理人: 鄧唯

本發明涉及一種基于分區的室內場景渲染及優化方法，屬于計算機圖形處理技術領域。將需要進行渲染的室內空間劃分為不同的功能空間，每個劃分之后的功能空間中包含不同的擺放物體，每種物品包含了在此空間中的默認空間位置，方便用戶設計室內場景，提高其設計效率?；诖税胱詣踊謪^方法形成的室內場景數據結構，在場景渲染時采用分區基于對象的渲染方法，加入基于卷積的深度學習神經網絡算法來對渲染之后的圖像進行降噪優化處理。本發明主要針對室內空間的區域特性及室內物品擺放的規則性，提出了針對室內場景的渲染方法，提升室內場景的渲染效率和圖像渲染質量。

技術領域

本發明涉及一種基于分區的室內場景渲染及優化方法，屬于計算機圖形處理技術領域。

背景技術

目前室內場景的渲染沒有專門的渲染方法，都是基于普通的三維場景渲染方法，這些方法通常渲染時長較長，渲染質量較低。

另外，目前在該家裝設計軟件DR的使用中，實現靜態渲染的方式是在軟件中進行光照構建烘焙(light building).無法使用外部渲染器直接渲染軟件場景內的燈光模型和材質。雖然在新版中集成了VRAY插件可以一鍵轉換成VRAY材質并在VRAY渲染器中渲染，但是針對NVIDIA的IRAY渲染器并沒有類似的工具和流程，該家裝設計軟件的材質文件無法在IRAY渲染器中被識別并渲染。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對室內場景的圖形渲染過程存在的渲染時間長、計算量大、渲染質量低的問題，提出了基于室內空間區域的特有方法，根據室內空間的空間區域性特征及空間內物品擺放具有一定規律性特征，提出了一種基于分區的室內場景渲染及基于對象的渲染優化方法。另外，本發明也可以解決在家裝設計軟件DR的使用過程中，進行渲染操作時，無法直接通過NVIDIA的IRAY渲染器進行直接進行材質文件的處理。

本文提出了一種半自動化分區的方法，將需要進行渲染的室內空間劃分為不同的功能空間，每個劃分之后的功能空間中包含不同的擺放物體，每種物品包含了在此空間中的默認空間位置，方便用戶設計室內場景，提高其設計效率。基于此半自動化分區方法形成的室內場景數據結構，在場景渲染時采用分區基于對象的渲染方法，加入基于卷積的深度學習神經網絡算法來對渲染之后的圖像進行降噪優化處理。

基于分區的室內場景渲染及優化方法，包括如下步驟：

第1步，對于需要進行渲染的戶型設計，對各個房間進行分區；

第2步，對第1步得到的各個分區分別進行渲染，當完成對一個分區渲染后，釋放相應的渲染資源占用。

在一個實施方式中，對房間分區包括：按照房間的功能進行分區。

在一個實施方式中，房間的功能包括以下類別：書房、臥室、衛生間、廚房或者客廳等。

在一個實施方式中，對房間分區包括：對房間內部的空間進行分區，分為：墻體區域、空間中包含物品的區域、空間中無物品的區域等。

在一個實施方式中，當需要布置的物品的放置位置未知時，將物品布置于房間的中間，并可以由用戶對物品的位置進行調整。

在一個實施方式中，對于兩個相鄰的分區，當完成一次渲染后，如果這兩個相鄰的分區之間的相鄰位置的材質相近，則對這兩個相鄰的分區進行融合鏈接處理。

在一個實施方式中，第1步中，進行分區操作時，對得到的分區再進行下一級的分區操作。

在一個實施方式中，通過基于卷積神經網絡的深度學習降噪算法對渲染結果進行降噪處理。

在一個實施方式中，以上的渲染過程采用家裝設計軟件Dramatic Reality進行戶型設計，采用NVIDIA的IRAY渲染器進行渲染。

在一個實施方式中，渲染過程包括如下步驟：