[發明專利]圖像渲染方法和設備

在審

• 申請號: 202210298314.9
• 申請日: 2022-03-24
• 公開（公告）號: CN115205439A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: F.卡佩洛;M.桑德斯;M.V.巴雷羅;T.布拉德利;A.J.比戈斯
• 申請（專利權）人: 索尼互動娛樂股份有限公司
• 主分類號: G06T15/20
• 分類號: G06T15/20;G06T15/06;G06T15/50;G06T15/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張曉明

一種用于在視點處渲染像素的圖像渲染方法，包括以下步驟：針對在虛擬場景內的位置處具有預定表面的虛擬場景的第一元素：將基于視點的位置和方向提供給先前經訓練的機器學習系統以預測因子，當該因子與表征光與預定表面的相互作用的分布函數相結合時，生成對應于在位置處照亮的虛擬場景的第一元素的像素值；將來自上述機器學習系統的預測的因子與分布函數相結合，以生成對應于在位置處虛擬場景的被照亮的第一元素的像素值；以及將像素值合并到渲染圖像中以供顯示；其中機器學習系統先前使用基于包含多個照明條件的圖像的訓練集進行訓練。

技術領域

本發明涉及一種圖像渲染方法和設備。

背景技術

光線追蹤是其中在虛擬場景內追蹤光的路徑的渲染過程。然后，模擬每條光線與場景內的對象或表面的交互。為了實現一定程度的真實性，通常這種模擬會考慮這些物體或表面的材質特性，諸如，它們的顏色和反射率。

因此，光線追蹤是一個計算成本很高的處理。此外，不同的圖像幀之間成本也不一樣，這取決于什么場景被照亮、由什么光來照亮以及從什么視點來照亮。

這使得維持用于渲染此類圖像的優選幀速率難以實現，對于與平均圖像完成時間(即幀速率)對應的平均計算成本以及由光線追蹤引起的在所述平均值附近給定的變化量，要么必須將平均圖像質量設置得足夠低，以使該變化量僅很少地影響幀速率，或者，如果將平均圖像質量設置為接近對應于優選幀速率下的最大值，則當變化的光線追蹤需求波動超過平均值時，必然犧牲幀速率的一致性。

這兩種結果都不是所期望的，但是卻難以避免，同時光線追蹤過程的計算負擔取決于數據并且不可預測。

本發明試圖解決或緩解這個問題。

發明內容

本發明的各個方面和特征在所附權利要求書中和所附說明書的正文中定義，并且至少包括：

-第一實例中的根據權利要求1所述的圖像渲染方法；和

-另一實例中的根據權利要求15所述的娛樂設備。

附圖說明

當結合附圖考慮時，通過參考以下詳細描述，將容易獲得對本公開及其許多伴隨優點的更完整理解，并且本公開及其許多伴隨優點變得更好理解，其中：

圖1是根據本文描述的實施例的娛樂設備的示意圖；

圖2是根據本文描述的實施例的光線追蹤對象的圖示；

圖3是根據本文描述的實施例的組成光線追蹤對象的分量的示意圖；

圖4是根據本文描述的實施例的與各分量相關聯的分布函數的示意圖；

圖5是根據本文描述的實施例的散射分布示意圖；

圖6是根據本文描述的實施例的機器學習系統的訓練方案的示意圖；

圖7是根據本文描述的實施例的渲染圖像的渲染路徑的示意圖；

圖8A是根據本文描述的實施例的機器學習系統的示意圖；

圖8B是根據本文描述的實施例的機器學習系統的一部分的示意圖。

圖9是根據本文描述的實施例的圖像渲染方法的流程圖。

圖10是根據本文描述的實施例的圖像渲染方法的流程圖。

圖11是根據本文描述的實施例的訓練方法的示意圖。

具體實施方式

公開了一種圖像渲染方法和設備。在下面的描述中，為了提供對本發明的實施例的透徹理解，呈現了一些特定的細節。然而，顯而易見的是，對于本領域技術人員來說，不需要使用這些特定的細節來實施本發明。相反，在適當的情況下，為了清晰起見，省略本領域技術人員已知的特定細節。