[發明專利]一種真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法

有效

• 申請號: 202110426717.2
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113096230B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 朱浩棟;郭亮;駱立康;劉郴;金小剛
• 申請（專利權）人: 浙江凌迪數字科技有限公司
• 主分類號: G06T15/20
• 分類號: G06T15/20;G06T15/80;G06T15/04
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 高佳逸;胡紅娟

1.一種真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法，其特征在于，包括步驟：

(1)根據用戶輸入的五個固定顏色值，以及用戶輸入的色相偏移系數，計算得到經過色相偏移之后的五個固定顏色值；

(2)根據攝影機的觀察方向與被觀察面料的法線方向夾角，計算出觀察系數；所述觀察系數的計算公式如下：

x'＝(1-n·v)，

其中，x'表示觀察系數，n·v表示被觀察面料的法線方向與攝影機的觀察方向的點乘；

(3)以事先確定的五個常數為輸入值，經過色相偏移之后的五個固定顏色值為輸出值建立散點圖，然后將觀察系數作為輸入值，使用插值的方法獲取輸出的顏色值，即鐳射顏色值；

所述經過色相偏移之后的五個固定顏色值作為輸出值，對應了作為輸入值的事先確定的五個常數，而所述鐳射顏色值將所述觀察系數作為輸入值通過線性插值計算得到，其中：

所述五個常數對應的顏色值f_color(x_i)為：

f_color(x_i)＝C_i，i＝1,2,...5，

式中，x_i表示所述五個常數，按照x₁＜x₂＜x₃＜x₄＜x₅的順序排列，C_i表示x_i對應的所述經過色相偏移之后的五個固定顏色值；

其它函數輸入值x對應的顏色值則按下式計算：

f_color(x)＝α_mix·f_color(x_i)+(1-α_mix)·f_color(x_i+1)，

其中，x_i＜x＜x_i+1，α_mix表示插值的權重因子，f_mix表示計算插值的權重因子的函數；

(4)根據鐳射顏色值、用戶輸入的鐳射光滑度計算得到鐳射部分渲染結果；

(5)根據用戶輸入的鐳射權重以及使用基于物理的渲染計算得到的原有渲染結果值，計算得到最終渲染結果值。

2.根據權利要求1所述的真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法，其特征在于，步驟(1)中的色相偏移過程為將用戶輸入的五個固定顏色值的明度以及飽和度保持不變，僅修改色相。

3.根據權利要求1所述的真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法，其特征在于，x₁～x₅依次為0、0.05、0.15、0.30、0.65。

4.根據權利要求1所述的真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法，其特征在于，步驟(4)中，所述鐳射部分渲染結果的計算方法與基于物理的渲染相同：

C_res＝f_PBR(C_baseColor,m,r)，

其中，C_res表示鐳射部分渲染結果顏色值，f_PBR表示基于物理的渲染，C_baseColor表示紋理顏色值，m表示金屬度，r表示光滑度；

計算所述鐳射部分渲染結果時，使用所述鐳射顏色值替換所述基于物理的渲染中的紋理顏色值，使用用戶輸入的鐳射光滑度替換所述基于物理的渲染中的光滑度，用1.0替換所述基于物理的渲染中的金屬度。

5.根據權利要求1所述的真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法，其特征在于，步驟(5)中，所述最終渲染結果值的計算公式如下：

C_final＝(1-α)C_origin+α·C_laser，

其中：C_final表示最終渲染結果值；C_origin表示原有渲染結果值；C_laser表示鐳射部分渲染結果顏色值；α表示用戶輸入的鐳射權重。

6.根據權利要求1所述的真實感服裝渲染中的鐳射面料實時渲染方法，其特征在于，步驟(5)中，根據用戶輸入的金屬度、光滑度以及紋理顏色值，使用基于物理的渲染計算得到原有渲染結果值。