[發明專利]一種體積渲染方法、裝置、存儲介質及計算機設備

在審

• 申請號: 202011017777.0
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112138386A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 盤琪
• 申請（專利權）人: 網易（杭州）網絡有限公司
• 主分類號: A63F13/525
• 分類號: A63F13/525;G06T15/00;G06T15/04;G06T15/06
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 遠明

本申請實施例公開了一種體積渲染方法、裝置、存儲介質及計算機設備。該方法包括：將待渲染模型體素化為若干體素格；劃分具有預定分辨率的像素貼圖區域，使像素貼圖區域分割為預定數量的方塊；將分割所得每個方塊的任意一個頂點N_i的位置映射為三維坐標系中每個用于對體素格進行體積采樣的采樣相機的位置P_j；在每個方塊的任意一個頂點N_i的位置保存該頂點N_i映射的位置P_j處采樣相機獲取的體積采樣數據；按照渲染相機的視角，匹配采樣相機獲取的體積采樣數據后對待渲染模型進行渲染。本申請的技術方案在采樣數據上的計算量上大大減少，也顯著節約了內存和顯存資源，能夠應用于移動終端等輕量級設備。

技術領域

本申請涉及圖像處理領域，尤其涉及電子游戲領域，具體涉及一種體積渲染方法、裝置、存儲介質及計算機設備。

背景技術

在計算機圖像處理領域，光線追蹤是一種通過在像素平面中以像素點為單位跟蹤光的路徑，并模擬其與虛擬對象相遇的效果來生成圖像的體積渲染技術。與掃描線渲染方法相比，光線追蹤能夠產生高度的視覺真實感，廣泛應用于計算機生成的靜止圖像以及電影和電視視覺效果中。

隨著移動互聯網的飛速發展，很多游戲都能夠在智能移動終端中運行。玩家們對游戲的視覺效果的追求也越來越高，他們希望在游戲中也能體驗到影視的視覺效果。為了滿足玩家們這一追求，很多游戲商嘗試在游戲中使用光線追蹤這一體積渲染技術。

然而，光線追蹤的一個突出特點是計算量的開銷巨大。在智能移動終端這樣的輕量級設備中使用光線追蹤進行渲染，意味著較高的延時，這可能會給玩家帶來不好的體驗，例如，畫面的卡頓等。

發明內容

本申請實施例提供一種體積渲染方法、裝置、存儲介質及計算機設備，可以降低計算量的開銷以及內存、顯存等資源的消耗。

本申請實施例提供了一種體積渲染方法，包括：

將待渲染模型體素化為若干體素格；

劃分具有預定分辨率的像素貼圖區域，使所述像素貼圖區域分割為預定數量的方塊；

將所述方塊的任意一個頂點N_i的位置映射為三維坐標系中每個用于對所述體素格進行體積采樣的采樣相機的位置P_i，所述進行體積采樣獲取的體積采樣數據包括沿所述采樣相機的采樣方向獲取的所述體素格的累積濃度d、所述體素格的正向深度f_d和所述體素格的反向深度b_d；

在所述頂點N_i的位置保存所述位置P_i上采樣相機獲取的體積采樣數據；

按照渲染相機的視角，匹配所述采樣相機獲取的體積采樣數據后對所述待渲染模型進行渲染。

可選的，所述劃分具有預定分辨率的像素貼圖區域，使所述像素貼圖區域分割為預定數量的方塊之后，所述方法還包括：將所述像素貼圖區域分割的預定數量的方塊映射至中心在二維坐標系原點的正方形區域；記錄所述每個方塊任一頂點N_i在所述正方形區域的坐標(x_i，y_i)。

可選的，所述將所述方塊的任意一個頂點N_i的位置映射為三維坐標系中每個用于對所述體素格進行體積采樣的采樣相機的位置P_i，包括：將所述頂點N_i的位置映射至半球體的球面上的一個視點，所述視點為所述采樣相機的位置P_i并作為所述采樣相機對所述體素格進行體積采樣的采樣方向的起點，所述半球體至少能夠包圍所述待渲染模型。