CN110197525A - 虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法、装置、处理器及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法、装置、处理器及终端。其中，该方法包括：在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。本发明解决了相关技术中所提供的控制虚拟建筑模型夜晚亮灯方式的操作复杂度较高、开发成本较高、开发效率较低的技术问题。

Description

虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法、装置、处理器及终端

技术领域

本发明涉及计算机领域，具体而言，涉及一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法、装置、处理器及终端。

背景技术

目前，在游戏中的城市化场景，夜景占据了相当大的比重。现实世界的夜景主要通过各种夜晚的灯火加以表现。

相关技术中所采用的建筑物室内亮灯方式，通常是在配置模型的过程中，在需要点亮部分的模型顶点上写入一组UV数据，再绘制一张专门针对模型亮灯效果的贴图。然后，通过写入的UV数据去采样贴图颜色，最后合成在模型颜色中。

然而，上述亮灯方式存在如下技术缺陷：

(1)需要投入大量的人工成本。在模型制作方面不仅需要额外添加一组UV数据，而且还需要为模型绘制亮灯效果的贴图。而且，由于该效果贴图是针对特定模型而绘制的，因此难以复用。

(2)由于灯光效果主要由绘制贴图来实现，因此，如果对灯光效果不满意，则需要重新绘制贴图。

(3)由于夜晚并非所有窗户都会亮灯，具有一定随机性，因此，如果通过贴图来控制室内是否亮灯，则需要大量贴图来实现不同的明暗效果。

此外，上述方式独立于城市环境自动生成体系，所绘制的贴图均无法整合至生成体系中，由此增加游戏内城市场景的生成时长、增加开发成本、降低开发效率。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明至少部分实施例提供了一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法、装置、处理器及终端，以至少解决相关技术中所提供的控制虚拟建筑模型夜晚亮灯方式的操作复杂度较高、开发成本较高、开发效率较低的技术问题。

根据本发明其中一实施例，提供了一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法，包括：

在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

可选地，预设规则中定义的元素包括：虚拟建筑模型的建筑地基，虚拟建筑模型的建筑楼体轮廓，虚拟建筑模型的建筑外立面，虚拟建筑模型的建筑楼层，虚拟建筑模型的同楼层组件排布形式，虚拟建筑模型的建筑组件，虚拟建筑模型的建筑屋顶和虚拟建筑模型的建筑楼体造型的简单模型。

可选地，生成窗口纹理数据和窗口索引数据包括：获取虚拟建筑模型的建筑风格；根据建筑风格确定第一参数和第二参数，其中，第一参数用于随机控制窗口亮灯位置以及与窗口亮灯位置对应的灯光颜色与灯光样式，第二参数用于控制窗口亮灯概率；在建筑楼层所在层级的描述逻辑中添加夜景数据，其中，夜景数据包括：采用第一参数和第二参数控制的建筑楼层的渲染方式；采用夜景数据生成窗口纹理数据和窗口索引数据。

可选地，在生成窗口纹理数据和窗口索引数据之后，还包括：将窗口纹理数据和窗口索引数据存储至虚拟建筑模型的顶点色中，其中，窗口纹理数据中的第一纹理坐标数据存储至顶点色的第一通道，窗口纹理数据中的第二纹理坐标数据存储至顶点色的第二通道，窗口索引数据存储至顶点色的第三通道，顶点色的第四通道为预留通道。

可选地，采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染包括：获取第一贴图和第二贴图，其中，第一贴图用于控制窗口灯光颜色，第二贴图用于控制窗口灯光样式；通过窗口索引数据中的亮灯颜色索引，控制窗口纹理数据从第一贴图中采样得到待渲染的窗口灯光颜色，以及通过窗口索引数据中的亮灯样式索引，控制窗口纹理数据从第二贴图中采样得到待渲染的窗口灯光样式；采用待渲染的窗口灯光颜色和待渲染的窗口灯光样式对窗口灯光进行渲染。

可选地，在采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染之后，还包括：调整窗口纹理数据和窗口索引数据，得到更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据；采用更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据重新对窗口灯光进行渲染。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置，包括：

生成模块，用于在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；控制模块，用于采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

可选地，预设规则中定义的元素包括：虚拟建筑模型的建筑地基，虚拟建筑模型的建筑楼体轮廓，虚拟建筑模型的建筑外立面，虚拟建筑模型的建筑楼层，虚拟建筑模型的同楼层组件排布形式，虚拟建筑模型的建筑组件，虚拟建筑模型的建筑屋顶和虚拟建筑模型的建筑楼体造型的简单模型。

可选地，生成模块包括：第一获取单元，用于获取虚拟建筑模型的建筑风格；确定单元，用于根据建筑风格确定第一参数和第二参数，其中，第一参数用于随机控制窗口亮灯位置以及与窗口亮灯位置对应的灯光颜色与灯光样式，第二参数用于控制窗口亮灯概率；添加单元，用于在建筑楼层所在层级的描述逻辑中添加夜景数据，其中，夜景数据包括：采用第一参数和第二参数控制的建筑楼层的渲染方式；生成单元，用于采用夜景数据生成窗口纹理数据和窗口索引数据。

可选地，上述装置还包括：存储模块，用于将窗口纹理数据和窗口索引数据存储至虚拟建筑模型的顶点色中，其中，窗口纹理数据中的第一纹理坐标数据存储至顶点色的第一通道，窗口纹理数据中的第二纹理坐标数据存储至顶点色的第二通道，窗口索引数据存储至顶点色的第三通道，顶点色的第四通道为预留通道。

可选地，控制模块包括：第二获取单元，用于获取第一贴图和第二贴图，其中，第一贴图用于控制窗口灯光颜色，第二贴图用于控制窗口灯光样式；第一控制单元，用于通过窗口索引数据中的亮灯颜色索引，控制窗口纹理数据从第一贴图中采样得到待渲染的窗口灯光颜色，以及通过窗口索引数据中的亮灯样式索引，控制窗口纹理数据从第二贴图中采样得到待渲染的窗口灯光样式；第二控制单元，用于采用待渲染的窗口灯光颜色和待渲染的窗口灯光样式对窗口灯光进行渲染。

可选地，上述装置还包括：调整模块，用于调整窗口纹理数据和窗口索引数据，得到更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据；控制模块，还用于采用更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据重新对窗口灯光进行渲染。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述任意一项的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种处理器，其特征在于，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述任意一项的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种终端，包括：一个或多个处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置为由一个或多个处理器执行，一个或多个程序用于执行上述任意一项的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。

在本发明至少部分实施例中，采用在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，该预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑的方式，通过采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染，达到了在自动化生成游戏内城市场景的前提下，将虚拟建筑模型窗口的灯光控制整合至生成流程中，并实现夜晚亮灯效果的定制与可控的目的，从而实现了降低操作复杂度、采用较小的开发成本最大程度地提升游戏场景中整个城市夜景表现力的技术效果，进而解决了相关技术中所提供的控制虚拟建筑模型夜晚亮灯方式的操作复杂度较高、开发成本较高、开发效率较低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了一种用于实现虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法的计算机终端(或移动设备)的硬件结构框图；

图2是根据本发明其中一实施例的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法的流程图；

图3是根据本发明其中一可选实施例的虚拟建筑模型层次划分示意图；

图4是根据本发明其中一实施例的虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置的结构框图；

图5是根据本发明其中一可选实施例的虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明其中一实施例，提供了一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

该方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。图1示出了一种用于实现虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法的计算机终端(或移动设备)的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端10(或移动设备)可以包括一个或多个(图中采用102a、102b，……，102n来示出)处理器102(处理器102可以包括但不限于中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、数字信号处理(DSP)芯片、微处理器(MCU)或可编程逻辑器件(FPGA)等的处理装置)、用于存储数据的存储器104、以及用于通信功能的传输装置。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为I/O接口的端口中的一个端口被包括)、网络接口、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述计算机终端10(或移动设备)的结构造成限定。例如，计算机终端10(或移动设备)还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

应当注意到的是上述一个或多个处理器102和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到计算机终端10(或移动设备)中的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。

存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器(LCD)，该液晶显示器可使得用户能够与计算机终端10(或移动设备)的用户界面进行交互。在一些实施例中，上述图1所示的计算机终端10(或移动设备)具有触摸显示器(也被称为“触摸屏”或“触摸显示屏”)。在一些实施例中，上述图1所示的计算机终端10(或移动设备)具有图形用户界面(GUI)，用户可以通过触摸触敏表面上的手指接触和/或手势来与GUI进行人机交互，此处的人机交互功能可选的包括如下交互：创建网页、绘图、文字处理、制作电子文档、游戏、视频会议、即时通信、收发电子邮件、通话界面、播放数字视频、播放数字音乐和/或网络浏览等、用于执行上述人机交互功能的可执行指令被配置/存储在一个或多个处理器可执行的计算机程序产品或可读存储介质中。

上述计算机终端10(或移动设备)可以是智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、掌声电脑以及移动互联网设备(Mobile Internet Devices，MID)、PAD等终端设备。

在本实施例中提供了一种运行于上述计算机终端(或移动设备)的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法，应用于自动生成城市建筑群场景，并使建筑群支持夜晚窗口亮灯的渲染效果。图2是根据本发明其中一实施例的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤S22，在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；

步骤S24，采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

通过上述步骤，可以采用在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，该预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑的方式，通过采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染，达到了在自动化生成游戏内城市场景的前提下，将虚拟建筑模型窗口的灯光控制整合至生成流程中，并实现夜晚亮灯效果的定制与可控的目的，从而实现了降低操作复杂度、采用较小的开发成本最大程度地提升整个城市夜景表现力的技术效果，进而解决了相关技术中所提供的控制虚拟建筑模型夜晚亮灯方式的操作复杂度较高、开发成本较高、开发效率较低的技术问题。

可选地，预设规则中定义的元素包括：虚拟建筑模型的建筑地基，虚拟建筑模型的建筑楼体轮廓，虚拟建筑模型的建筑外立面，虚拟建筑模型的建筑楼层，虚拟建筑模型的同楼层组件排布形式，虚拟建筑模型的建筑组件，虚拟建筑模型的建筑屋顶和虚拟建筑模型的建筑楼体造型的简单模型。

在一个可选实施方式中，该预设规则定义了一套完整的层次化建筑描述逻辑：建筑地基(Lot)，建筑楼体轮廓(Mass)，建筑外立面(Facade)，建筑楼层(Floor)，建筑同楼层的组件排布形式(Floor Pattern)，建筑组件(Element)，建筑屋顶(Roof)和建筑楼体造型的简单模型(即简模，Prototype)。

需要说明的是，Floor表示具有相同FloorPattern且在高度上相邻的至少一个楼层。而FloorPattern则表示Floor中建筑组件模型的排布模式。假设当前存在四个组件模型，其分别为a、b、c和d，同时建筑外立面上包含三个建筑楼层，其分别为：Floor_1、Floor_2和Floor_3，那么Floor_1使用组件模型a，并包含现实生活中建筑楼体的一个楼层，Floor_2使用组件模型b和c，并按照bcb的FloorPattern进行排布，其包含现实生活中建筑楼体的七个楼层；Floor_3使用组件模型d，并包含现实生活中建筑楼体的一个楼层。

另外，如果直接对地基进行拉伸所形成的楼体，会形成一个柱状结构，其被称为筒子楼。而如果希望配置非柱状结构的楼型，则需要预先提供一个简单的模型来描述建筑的楼型，其被称为简模。

虚拟建筑模型可以基于游戏引擎或者调用其他SDK(Software Development Kit，软件开发工具包)生成游戏场景内的虚拟建筑模型。通过一组可服用组件拼装成虚拟建筑模型整体，虚拟建筑模型的生成可以组织成一棵形状树Shape Tree(相当于上述形态描述信息)，用于存储整个虚拟建筑模型生成过程中从地基到最终建筑的完整描述信息。对于每一个使用上述预设规则生成的虚拟建筑模型而言，均会存在对应的Shape Tree节点信息。例如：建筑地基(Lot)，建筑楼体轮廓(Mass)，建筑外立面(Facade)，建筑楼层(Floor)，建筑同楼层的组件排布形式(Floor Pattern)，建筑组件(Element)，建筑屋顶(Roof)等。利用该shape tree中的各个节点信息，能够高效快速地配置诸多建筑系统的附属模块，以加快城市生成流程中的自动化进程。

图3是根据本发明其中一可选实施例的虚拟建筑模型层次划分示意图，如图3所示，“1”表示数量为一个，“+”表示数量为多个。建筑楼体轮廓可以分为筒子楼、独栋简模和拼接简模。独栋简模是将预设的模型文件直接缩放对齐到地基上。拼接简模是通过程序化方式将多个模型文件进行拼接，并且在一定范围内随机缩放、平移和旋转，从而得到一个独特的建筑外形。一个建筑楼体轮廓可以包含多个外立面和多个屋顶。一个外立面可以包含多个同版型楼层。一个同版型楼层可以包含多个楼层版型。一个楼层版型可以包含多个建筑组件模型。建筑组件模型可以包括但不限于：门、窗、阳台、墙、装饰横条竖条。

可选地，在步骤S22中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据可以包括以下执行步骤：

步骤S221，获取虚拟建筑模型的建筑风格；

步骤S222，根据建筑风格确定第一参数和第二参数，其中，第一参数用于随机控制窗口亮灯位置以及与窗口亮灯位置对应的灯光颜色与灯光样式，第二参数用于控制窗口亮灯概率；

步骤S223，在建筑楼层所在层级的描述逻辑中添加夜景数据，其中，夜景数据包括：采用第一参数和第二参数控制的建筑楼层的渲染方式；

步骤S224，采用夜景数据生成窗口纹理数据和窗口索引数据。

渲染窗口亮灯效果通常会使用如下四组数据：

(1)窗口纹理数据(即窗口UV数据)，用来采样亮灯所使用的贴图。

(2)窗口索引数据，包括：LUT索引(即亮灯颜色索引)和atlas索引(即亮灯样式索引)，其分别用来索引灯光的颜色和样式，以便采样不同的贴图区域，从而达到控制窗口灯光颜色和室内环境样式的目的。

(3)一维(1D)LUT贴图，其为一张高为1像素、宽为16像素，并且每个像素颜色不同的贴图。贴图颜色表示窗口灯光的颜色，用来控制窗口灯光颜色。

(4)灯光atlas贴图，其为室内环境样式贴图的集合，用来表现从窗外望向窗内的室内环境，从而控制灯光样式。

在城市自动化生成工具中获取用户选择的建筑风格，用户导入的1D LUT贴图和atlas贴图。根据建筑风格来定制seed(即第一参数)和probability(即第二参数)两个随机控制参数，以此来表现出不同的亮灯逻辑。

例如，针对写字楼等高层虚拟建筑模型，通常底层亮灯的窗户是相邻的，灯光颜色较为一致；针对商场虚拟建筑模型，通常同一个建筑楼层的各个窗户为统一亮灯或者统一不亮灯，且颜色基本一致；针对公寓和平房虚拟建筑模型，无论从位置角度还是从颜色角度，亮灯窗户缺乏固定规律，完全随机即可。

通过使用与自动生成虚拟建筑模型相同的规则定义来生成渲染窗口灯光所需的窗口UV数据和窗口索引数据。在具体的预设规则描述中，向Floor级别夜景数据(NightingData)，其定义如下：

其中，上述定义中出现的参数含义如下：

(1)seed为随机种子，由此通过使用seed参数获得随机数，便可以得到随机位置的不同亮度和不同室内环境效果；

(2)probability用来控制shape是否亮灯的概率；

shape是一个抽象概念，表示不同生成阶段的集合信息，其可以理解为用来构建自动生成虚拟建筑模型的多种资源数据。

(3)element表示用于生成虚拟建筑模型的组件模型，例如：墙体模型、楼顶模型；

(4)pattern表示同一个建筑楼层中各个element的排布形式，例如：同一个建筑楼层中存在a，b，c三个element，那么排列顺序abc便是其中一个pattern，而排列顺序bac则又是另外一个pattern；

(5)floor_probability表示同一个建筑楼层的亮灯概率；

(6)floor_pattern_probability表示一个连续结构的亮灯概率，例如：连续3个窗口亮灯概率为0.2，或者，连续4个呈“田”字形排列的窗口亮灯概率为0.1；

(7)floor_element_probability表示单个窗口的亮灯概率。

如果将floor_probability的取值设置为1，floor_pattern_probability的取值设置为1，floor_element_probability的取值设置为0.5，那么在同一个虚拟建筑模型内会有50％的窗户亮灯，50％的窗户不亮灯，且窗户亮灯的位置完全随机。而如果将floor_probability的取值设置为0，那么无论如何设置floor_pattern_probability和floor_element_probablility的取值，对应建筑楼层内的窗户组件均不会亮灯。

可选地，在步骤S22，生成窗口纹理数据和窗口索引数据之后，还可以包括以下执行步骤：

步骤S23，将窗口纹理数据和窗口索引数据存储至虚拟建筑模型的顶点色中，其中，窗口纹理数据中的第一纹理坐标数据存储至顶点色的第一通道，窗口纹理数据中的第二纹理坐标数据存储至顶点色的第二通道，窗口索引数据存储至顶点色的第三通道，顶点色的第四通道为预留通道。

在通常情况下，游戏引擎支持在模型顶点上附加32bit浮点数据用来代表该顶点的颜色。该浮点数据由4个8bit的浮点数(float)组成。在一个可选实施例中，可以使用一个float4的顶点色来存储每组窗口UV数据和窗口索引数据。

为了避免由于不同平台浮点数精度问题所引起的室内环境表现差异，因此U和V各自占用一个完整的float，其中，每个float为8bit。另外，一方面考虑到采用4bit可以产生16个数值，而16x16的组合完全足以应对游戏场景内所采用的LUT索引和atlas索引组合，另一方面考虑在float4中预留8bit为以后扩展新的功能(例如：通过视察矩阵使室内环境在不同观察角度存在不同的表现)，因此，LUT索引和atlas索引合并共占一个float，其中，LUT索引和atlas索引各自占用4bit。因此，LUT贴图的高为1像素、宽为16像素，即支持16种不同光照强度(在实际使用过程中，默认0为黑色即不亮灯)。同理，Atlas贴图也支持16种不同索引，进而通过使用4×4的排布方式，一张256×256的贴图即可支持每个窗口64×64像素的精度。最终，所有被渲染的虚拟建筑模型均可以共享LUT贴图和Atlas贴图。通过改变顶点色所存储的数据，窗口的样式也会随之发生改变，因而，包含不亮灯效果在内，总共可以支持15x16+1，即241种效果。

最终，上述窗口纹理数据和窗口索引数据会存储在模型的顶点色中。由于float4为32bit浮点数，由4个8bit的float组成，每个float为一个通道，因此，可以使用float4的Y和Z两个通道(相当于上述第一通道和第二通道)来存储窗口UV数据，使用A通道(相当于上述第三通道)的高8bit来存储亮灯颜色索引(即LUT索引)，使用A通道的低8bit来存储亮灯样式索引(即atlas索引)。而剩余的一个通道将会被设置为预留通道，以便实现功能扩展。

可选地，在步骤S24中，采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染可以包括以下执行步骤：

步骤S241，获取第一贴图和第二贴图，其中，第一贴图用于控制窗口灯光颜色，第二贴图用于控制窗口灯光样式；

步骤S242，通过窗口索引数据中的亮灯颜色索引，控制窗口纹理数据从第一贴图中采样得到待渲染的窗口灯光颜色，以及通过窗口索引数据中的亮灯样式索引，控制窗口纹理数据从第二贴图中采样得到待渲染的窗口灯光样式；

步骤S243，采用待渲染的窗口灯光颜色和待渲染的窗口灯光样式对窗口灯光进行渲染。

在虚拟建筑模型生成过程中，会同时生成多组窗口UV数据和多组窗口索引数据，其中，每组窗口UV数据和窗口索引数据分别对应虚拟建筑模型的其中一个窗口。每组窗口UV数据在展开后对应于灯光atlas贴图(相当于上述第二贴图)中一个窗口的样式。在此基础上，使用窗口索引数据，先采样LUT贴图(相当于上述第一贴图)中的颜色信息，再采样atlas贴图中的样式信息，最终获得每个窗口的渲染结果。

可选地，在步骤S24，采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染之后，还可以包括以下执行步骤：

步骤S25，调整窗口纹理数据和窗口索引数据，得到更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据；

步骤S26，采用更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据重新对窗口灯光进行渲染。

如上所述，最终生成的虚拟建筑模型将自动具备渲染亮灯效果所需的数据。而且，在虚拟建筑模型生成之后，如果对亮灯效果未能满足用户需求，则可以通过不断调整上述窗口纹理数据和窗口索引数据的方式重新生成满足用户需求的亮灯效果。同时，生成的窗口索引数据可以在3ds max中使用vertex paint工具进行查看。

通过本发明提供的上述实施例，可以达到如下技术效果：

(1)根据虚拟建筑模型的建筑风格生成亮灯数据，并复用已有贴图进行渲染，由此节约模型制作和额外贴图绘制成本，并在统一的生成流程中一次性生成最终亮灯效果。

(2)提供亮灯效果的预览功能，便于用户及时做出个性化调整。

(3)通过将亮灯数据写入模型顶点色，并使用打包的贴图进行渲染，由此能够节约贴图数量、节省内存占用、减少渲染批次。

(4)支持丰富多样的亮灯风格，增强城市夜景的丰富度和整体效果。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

在本实施例中还提供了一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图4是根据本发明其中一实施例的虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置的结构框图，如图4所示，该装置包括：生成模块10，用于在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；控制模块20，用于采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

可选地，预设规则中定义的元素包括：虚拟建筑模型的建筑地基，虚拟建筑模型的建筑楼体轮廓，虚拟建筑模型的建筑外立面，虚拟建筑模型的建筑楼层，虚拟建筑模型的同楼层组件排布形式，虚拟建筑模型的建筑组件，虚拟建筑模型的建筑屋顶和虚拟建筑模型的建筑楼体造型的简单模型。

可选地，生成模块10包括：第一获取单元(图中未示出)，用于获取虚拟建筑模型的建筑风格；确定单元(图中未示出)，用于根据建筑风格确定第一参数和第二参数，其中，第一参数用于随机控制窗口亮灯位置以及与窗口亮灯位置对应的灯光颜色与灯光样式，第二参数用于控制窗口亮灯概率；添加单元(图中未示出)，用于在建筑楼层所在层级的描述逻辑中添加夜景数据，其中，夜景数据包括：采用第一参数和第二参数控制的建筑楼层的渲染方式；生成单元(图中未示出)，用于采用夜景数据生成窗口纹理数据和窗口索引数据。

可选地，图5是根据本发明其中一可选实施例的虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置的结构框图，如图5所示，上述装置还包括：存储模块30，用于将窗口纹理数据和窗口索引数据存储至虚拟建筑模型的顶点色中，其中，窗口纹理数据中的第一纹理坐标数据存储至顶点色的第一通道，窗口纹理数据中的第二纹理坐标数据存储至顶点色的第二通道，窗口索引数据存储至顶点色的第三通道，顶点色的第四通道为预留通道。

可选地，控制模块20包括：第二获取单元(图中未示出)，用于获取第一贴图和第二贴图，其中，第一贴图用于控制窗口灯光颜色，第二贴图用于控制窗口灯光样式；第一控制单元(图中未示出)，用于通过窗口索引数据中的亮灯颜色索引，控制窗口纹理数据从第一贴图中采样得到待渲染的窗口灯光颜色，以及通过窗口索引数据中的亮灯样式索引，控制窗口纹理数据从第二贴图中采样得到待渲染的窗口灯光样式；第二控制单元(图中未示出)，用于采用待渲染的窗口灯光颜色和待渲染的窗口灯光样式对窗口灯光进行渲染。

可选地，如图5所示，上述装置还包括：调整模块40，用于调整窗口纹理数据和窗口索引数据，得到更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据；控制模块50，还用于采用更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据重新对窗口灯光进行渲染。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：

S1，在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；

S2，采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。

本发明的实施例还提供了一种处理器，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：

S1，在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；

S2，采用窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离组件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的组件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法，其特征在于，包括：

在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，所述预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；

采用所述窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设规则中定义的元素包括：

所述虚拟建筑模型的建筑地基，所述虚拟建筑模型的建筑楼体轮廓，所述虚拟建筑模型的建筑外立面，所述虚拟建筑模型的建筑楼层，所述虚拟建筑模型的同楼层组件排布形式，所述虚拟建筑模型的建筑组件，所述虚拟建筑模型的建筑屋顶和所述虚拟建筑模型的建筑楼体造型的简单模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，生成所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据包括：

获取所述虚拟建筑模型的建筑风格；

根据所述建筑风格确定第一参数和第二参数，其中，所述第一参数用于随机控制窗口亮灯位置以及与所述窗口亮灯位置对应的灯光颜色与灯光样式，所述第二参数用于控制窗口亮灯概率；

在所述建筑楼层所在层级的描述逻辑中添加夜景数据，其中，所述夜景数据包括：采用所述第一参数和所述第二参数控制的所述建筑楼层的渲染方式；

采用所述夜景数据生成所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，在生成所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据之后，还包括：

将所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据存储至所述虚拟建筑模型的顶点色中，其中，所述窗口纹理数据中的第一纹理坐标数据存储至所述顶点色的第一通道，所述窗口纹理数据中的第二纹理坐标数据存储至所述顶点色的第二通道，所述窗口索引数据存储至所述顶点色的第三通道，所述顶点色的第四通道为预留通道。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据对所述窗口灯光进行渲染包括：

获取第一贴图和第二贴图，其中，所述第一贴图用于控制窗口灯光颜色，所述第二贴图用于控制窗口灯光样式；

通过所述窗口索引数据中的亮灯颜色索引，控制所述窗口纹理数据从所述第一贴图中采样得到待渲染的窗口灯光颜色，以及通过所述窗口索引数据中的亮灯样式索引，控制所述窗口纹理数据从所述第二贴图中采样得到待渲染的窗口灯光样式；

采用所述待渲染的窗口灯光颜色和所述待渲染的窗口灯光样式对所述窗口灯光进行渲染。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在采用所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据对所述窗口灯光进行渲染之后，还包括：

调整所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据，得到更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据；

采用所述更新后的窗口纹理数据和所述更新后的窗口索引数据重新对所述窗口灯光进行渲染。

7.一种虚拟建筑模型的窗口灯光控制装置，其特征在于，包括：

生成模块，用于在按照预设规则获取生成虚拟建筑模型的过程中，生成窗口纹理数据和窗口索引数据，其中，所述预设规则用于定义层次化建筑描述逻辑；

控制模块，用于采用所述窗口纹理数据和窗口索引数据对窗口灯光进行渲染。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预设规则中定义的元素包括：

所述虚拟建筑模型的建筑地基，所述虚拟建筑模型的建筑楼体轮廓，所述虚拟建筑模型的建筑外立面，所述虚拟建筑模型的建筑楼层，所述虚拟建筑模型的同楼层组件排布形式，所述虚拟建筑模型的建筑组件，所述虚拟建筑模型的建筑屋顶和所述虚拟建筑模型的建筑楼体造型的简单模型。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述生成模块包括：

第一获取单元，用于获取所述虚拟建筑模型的建筑风格；

确定单元，用于根据所述建筑风格确定第一参数和第二参数，其中，所述第一参数用于随机控制窗口亮灯位置以及与所述窗口亮灯位置对应的灯光颜色与灯光样式，所述第二参数用于控制窗口亮灯概率；

添加单元，用于在所述建筑楼层所在层级的描述逻辑中添加夜景数据，其中，所述夜景数据包括：采用所述第一参数和所述第二参数控制的所述建筑楼层的渲染方式；

生成单元，用于采用所述夜景数据生成所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据。

10.根据权利要求7或9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

存储模块，用于将所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据存储至所述虚拟建筑模型的顶点色中，其中，所述窗口纹理数据中的第一纹理坐标数据存储至所述顶点色的第一通道，所述窗口纹理数据中的第二纹理坐标数据存储至所述顶点色的第二通道，所述窗口索引数据存储至所述顶点色的第三通道，所述顶点色的第四通道为预留通道。

11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括：

第二获取单元，用于获取第一贴图和第二贴图，其中，所述第一贴图用于控制窗口灯光颜色，所述第二贴图用于控制窗口灯光样式；

第一控制单元，用于通过所述窗口索引数据中的亮灯颜色索引，控制所述窗口纹理数据从所述第一贴图中采样得到待渲染的窗口灯光颜色，以及通过所述窗口索引数据中的亮灯样式索引，控制所述窗口纹理数据从所述第二贴图中采样得到待渲染的窗口灯光样式；

第二控制单元，用于采用所述待渲染的窗口灯光颜色和所述待渲染的窗口灯光样式对所述窗口灯光进行渲染。

12.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

调整模块，用于调整所述窗口纹理数据和所述窗口索引数据，得到更新后的窗口纹理数据和更新后的窗口索引数据；

所述控制模块，还用于采用所述更新后的窗口纹理数据和所述更新后的窗口索引数据重新对所述窗口灯光进行渲染。

13.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。

14.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。

15.一种终端，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序用于执行权利要求1至6中任意一项所述的虚拟建筑模型的窗口灯光控制方法。