[發明專利]法線貼圖的生成方法及裝置

在審

• 申請號: 202010723807.3
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN112435285A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 陳思敏
• 申請（專利權）人: 上海幻電信息科技有限公司
• 主分類號: G06T7/40
• 分類號: G06T7/40;G06T7/90;G06T15/50;G06T17/00
• 代理公司: 北京英特普羅知識產權代理有限公司 11015
• 代理人: 鄧小玲;王勇

1.一種法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述方法包括：

加載3D模型，并將所述3D模型的紋理貼圖坐標展開放置于UV平面上；

根據所述3D模型各頂點和各邊的切線法線，確定所述各頂點和所述各邊對應的法線顏色；

根據所述各頂點和所述各邊，在所述UV平面上填充對應的網格；

根據所述網格和所述法線顏色生成法線貼圖。

2.如權利要求1所述的法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述根據所述各頂點和所述各邊，在所述UV平面上填充對應的網格，包括：

根據所述各頂點和所述各邊，在所述UV平面上填充邊網格和頂點網格，并將所述法線顏色寫入所述邊網格和所述頂點網格對應的頂點色，以分別得到邊法線網格和頂點法線網格；

所述根據所述網格和所述法線顏色生成法線貼圖包括：將所述邊法線網格和所述頂點法線網格渲染到目標紋理貼圖中，得到所述法線貼圖。

3.如權利要求2所述的法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述根據所述各頂點和所述各邊，在所述UV平面上填充邊網格和頂點網格，并將所述法線顏色寫入所述邊網格和所述頂點網格對應的頂點色，以分別得到邊法線網格和頂點法線網格，包括：

在所述UV平面上，將相鄰且所述切線法線不同的邊生成對應的邊網格，并將所述邊的法線顏色和所述頂點的法線顏色寫入所述邊網格對應的頂點色，得到所述邊法線網格；

在所述UV平面上，分別以所述各頂點為圓心，生成一個圓，并置于所述邊網格之下，將所述頂點的法線顏色寫入所述頂點網格對應的頂點，得到所述頂點法線網格。

4.如權利要求3所述的法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述將所述邊的法線顏色和所述頂點的法線顏色寫入所述邊網格對應的頂點色，得到所述邊法線網格，包括：

將所述邊的法線顏色和所述頂點的法線顏色寫入所述邊網格對應的頂點色；

將所述邊網格中的四邊形面構成分解成三角形面構成，得到原始法線貼圖；

根據用戶的下移指令，在所述原始法線貼圖的基礎上將UV頂點處的網格頂點往下移，得到所述邊法線網格。

5.如權利要求1所述的法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述根據所述3D模型各頂點和各邊的切線法線，確定所述各頂點和所述各邊對應的法線顏色，包括：

獲取所述各頂點和所述各邊對應的切線法線；

將所述各頂點和所述各邊對應的切線法線分別進行處理，以得到所述各頂點和所述各邊對應的目標切線法線；

根據所述目標切線法線確定所述各頂點和所述各邊對應的法線顏色。

6.如權利要求5所述的法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述將所述各頂點和所述各邊對應的切線法線分別進行處理，以得到所述各頂點和所述各邊對應的目標切線法線，包括：

將所述各頂點和所述各邊對應的切線法線分別轉換成對應的世界法線，其中，所述世界法線為預設空間的法線；

將所述各頂點的世界法線和相鄰頂點的世界法線進行平均值計算，以得到所述各頂點在所述預設空間的目標世界法線；

將所述各邊的世界法線和相鄰邊的世界法線進行平均值計算，以得到所述各邊在所述預設空間的目標世界法線；

將所述各頂點的目標世界法線轉換成所述各頂點在所述UV平面對應的目標切線法線；及

將所述各邊的目標世界法線轉換成所述各邊在所述UV平面對應的目標切線法線。

7.如權利要求5所述的法線貼圖的生成方法，其特征在于，所述根據所述目標切線法線確定所述各頂點和所述各邊對應的法線顏色的計算公式為：

R＝x*0.5+0.5；

G＝y*0.5+0.5；

B＝1；

其中，R、G、B表示紋理圖片像素的顏色，x表示所述目標切線法線的橫坐標，y表示所述目標切線法線的縱坐標，x、y的取值范圍均為[-1,1]，R、G取值范圍為[0,1]。