CN113064539A - 特效控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

特效控制方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开关于一种特效控制方法、装置、电子设备及存储介质，涉及图像处理技术领域，该方法包括：响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，触摸点为模型上与触摸操作对应的点；根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，纹理贴图用于表征模型展开为平面时模型的顶点的纹理坐标信息；根据更新后的纹理贴图的纹理信息对模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的模型。本公开能够在保证良好运行性能的情况下，营造较为真实的特效控制效果。进一步地，提供了一种新的交互方法，使得能够通过触屏交互即可实现特效控制。

Description

特效控制方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本公开涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种特效控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着移动终端技术以及图像处理(Image Processing)技术的迅速发展，各种具有模拟毛发形态功能的图形技术应运而生，用户对于通过触摸而改变毛发形态、体验毛发特效等特效控制功能的要求也日益提高。
现有技术中，为了在保证良好运行性能的情况下，营造较为真实的毛发效果，通常采用基于多层挤出的渲染方式来模拟毛发效果。然而，现有针对此技术的毛发受力模拟方案较不理想，毛发受力方向固定且单一，势必会导致毛发效果缺乏真实性，且展示出的毛发形态的改变与无法真实、准确地反映用户针对毛发模型的触摸操作，这样一来，使得特效控制过程中存在互动性差、趣味性低的技术问题，降低了可玩性及用户体验质量。因此，如何提高毛发形态动态效果的真实度，确保毛发形态的改变能够真实、准确地反映用户针对毛发模型的触摸操作，已成为亟待解决的问题。
发明内容
本公开提供一种特效控制方法、装置、电子设备及存储介质，以至少解决相关技术中毛发效果缺乏真实性，且展示出的毛发形态的改变与无法真实、准确地反映用户针对毛发模型的触摸操作的问题。本公开的技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种特效控制方法，所述特效控制方法包括：响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取所述触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，所述触摸点为所述模型上与所述触摸操作对应的点；根据所述触摸点纹理坐标信息和所述滑动方向信息更新所述模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，所述纹理贴图用于表征所述模型展开为平面时所述模型的顶点的纹理坐标信息；根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的所述模型。
根据本公开的一个实施例，获取所述触摸操作对应的所述滑动方向信息，包括：获取所述当前帧图像的上一帧图像的触摸点纹理坐标信息；根据所述上一帧图像的触摸点纹理坐标信息和所述触摸点纹理坐标信息，确定所述滑动方向信息。
根据本公开的一个实施例，获取所述触摸操作对应的所述滑动方向信息，包括：获取所述当前帧图像的上一帧图像的触摸点纹理坐标信息；根据所述上一帧图像的触摸点纹理坐标信息和所述触摸点纹理坐标信息，确定所述滑动方向信息。
根据本公开的一个实施例，所述根据所述触摸点纹理坐标信息确定纹理参数中的纹理形状参数，包括：根据所述触摸点纹理坐标信息，获取以所述触摸点为中心向四周发散的黑白渐变信息；根据预设的纹理粗细调节参数和纹理软硬调节参数，将所述黑白渐变信息转化为所述纹理形状参数。
根据本公开的一个实施例，所述根据所述滑动方向信息确定所述纹理参数中的纹理颜色参数，包括：将所述滑动方向信息中的u轴滑动方向信息确定为在R通道上的所述纹理颜色参数；将所述滑动方向信息中的v轴滑动方向信息确定为在G通道上的所述纹理颜色参数。
根据本公开的一个实施例，所述根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，包括：根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息确定所述模型的顶点在世界空间对应的偏移向量；根据所述模型的顶点在世界空间的初始位置和所述偏移向量确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；根据所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置对所述模型的顶点进行偏移控制。
根据本公开的一个实施例，所述根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息确定所述模型的顶点在世界空间对应的偏移向量，包括：将更新后的所述纹理贴图的纹理信息中所述模型的顶点在R通道上的纹理形状颜色参数转换为所述模型的切线空间中的x轴偏移向量；将更新后的所述纹理贴图的纹理信息中所述模型的顶点在G通道上的纹理形状颜色参数转换为所述模型的切线空间中的y轴偏移向量；将所述x轴偏移向量和所述y轴偏移向量转换为所述世界空间中待归一化的偏移向量；对所述待归一化的偏移向量进行归一化处理，得到所述偏移向量。
根据本公开的一个实施例，所述根据所述模型的顶点在世界空间的初始位置和所述偏移向量确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置，包括：
采用如下公式确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置：
vec3 offset_worldpos＝worldpos+normalize(N+offset_vector)*level*fur_length；
其中，所述vec3 offset_worldpos为所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；所述worldpos为所述模型的顶点在世界空间的初始位置；所述normalize()为归一化函数；所述N为所述模型的法向矢量；所述offset_vector为所述偏移向量；所述level为所述模型的膨胀比例；所述fur_length为预设的调节参数。
根据本公开的一个实施例，还包括：将所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息，和部分前面帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息进行叠加，得到所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的目标纹理信息。
根据本公开的一个实施例，所述更新纹理贴图的纹理信息之前，还包括：根据所述模型的顶点的纹理坐标确定所述模型的顶点的屏幕空间坐标；根据所述模型的顶点的屏幕空间坐标生成所述纹理贴图。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种特效控制装置，所述特效控制装置包括：获取单元，被配置为响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取所述触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，所述触摸点为所述模型上与所述触摸操作对应的点；更新单元，被配置为根据所述触摸点纹理坐标信息和所述滑动方向信息更新所述模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，所述纹理贴图用于表征所述模型展开为平面时所述模型的顶点的纹理坐标信息；控制单元，被配置为根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的所述模型。
根据本公开的一个实施例，所述获取单元，包括：第一获取子单元，被配置为执行获取所述当前帧图像的上一帧图像的触摸点纹理坐标信息；第一确定子单元，被配置为执行根据所述上一帧图像的触摸点纹理坐标信息和所述触摸点纹理坐标信息，确定所述滑动方向信息。
根据本公开的一个实施例，所述更新单元，包括：第二确定子单元，被配置为执行根据所述触摸点纹理坐标信息确定纹理参数中的纹理形状参数；第三确定子单元，被配置为执行根据所述滑动方向信息确定所述纹理参数中的纹理颜色参数；更新子单元，被配置为执行根据所述纹理形状参数和所述纹理颜色参数更新所述纹理贴图的纹理信息。
根据本公开的一个实施例，所述第二确定子单元，还被配置为执行：根据所述触摸点纹理坐标信息，获取以所述触摸点为中心向四周发散的黑白渐变信息；根据预设的纹理粗细调节参数和纹理软硬调节参数，将所述黑白渐变信息转化为所述纹理形状参数。
根据本公开的一个实施例，所述第三确定子单元，还被配置为执行：将所述滑动方向信息中的u轴滑动方向信息确定为在R通道上的所述纹理颜色参数；将所述滑动方向信息中的v轴滑动方向信息确定为在G通道上的所述纹理颜色参数。
根据本公开的一个实施例，所述控制单元，包括：第四确定子单元，被配置为执行根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息确定所述模型的顶点在世界空间对应的偏移向量；第五确定子单元，被配置为执行根据所述模型的顶点在世界空间的初始位置和所述偏移向量确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；控制子单元，被配置为执行根据所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置对所述模型的顶点进行偏移控制。
根据本公开的一个实施例，所述第四确定子单元，还被配置为执行：将更新后的所述纹理贴图的纹理信息中所述模型的顶点在R通道上的纹理形状颜色参数转换为所述模型的切线空间中的x轴偏移向量；将更新后的所述纹理贴图的纹理信息中所述模型的顶点在G通道上的纹理形状颜色参数转换为所述模型的切线空间中的y轴偏移向量；将所述x轴偏移向量和所述y轴偏移向量转换为所述世界空间中待归一化的偏移向量；对所述待归一化的偏移向量进行归一化处理，得到所述偏移向量。
根据本公开的一个实施例，所述第五确定子单元，还被配置为执行：
采用如下公式确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置：
vec3 offset_worldpos＝worldpos+normalize(N+offset_vector)*level*fur_length；
其中，所述vec3 offset_worldpos为所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；所述worldpos为所述模型的顶点在世界空间的初始位置；所述normalize()为归一化函数；所述N为所述模型的法向矢量；所述offset_vector为所述偏移向量；所述level为所述模型的膨胀比例；所述fur_length为预设的调节参数。
根据本公开的一个实施例，还包括：确定单元，被配置为执行将所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息，和部分前面帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息进行叠加，得到所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的目标纹理信息。
根据本公开的一个实施例，所述更新单元，还包括：第六确定子单元，被配置为执行根据所述模型的顶点的纹理坐标确定所述模型的顶点的屏幕空间坐标；生成子单元，被配置为执行根据所述模型的顶点的屏幕空间坐标生成所述纹理贴图。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如本公开第一方面实施例提供的特效控制方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行如本公开第一方面实施例提供的特效控制方法。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如本公开第一方面提供的特效控制方法。
本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
本公开通过响应于用户针对屏幕上的特效控制操作，可以通过响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，触摸点为模型上与触摸操作对应的点；根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新模型对应的纹理信息；根据更新后的纹理信息对模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的模型。由此，本公开能够在保证良好运行性能的情况下，营造较为真实的特效控制效果。进一步地，提供了一种新的交互方法，使得能够通过触屏交互即可实现特效控制。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。
图1是根据一示例性实施例示出的一种特效控制方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制方法的流程图。
图5是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制方法的流程图。
图6是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制方法的流程图。
图7是根据一示例性实施例示出的一种特效控制方法应用于毛发形态的触摸特效应用场景下的示意图。
图8是根据一示例性实施例示出的一种特效控制装置的框图。
图9是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制装置的框图。
图10是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制装置的框图。
图11是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制装置的框图。
图12是根据一示例性实施例示出的另一种特效控制装置的框图。
图13是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
需要说明的是，本公开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，以便这里描述的本公开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。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种特效控制方法的流程图。其中，需要说明的是，本公开的特效控制方法的执行主体为特效控制装置。本公开实施例的特效控制方法可以由本公开实施例的特效控制装置执行，特效控制装置具体可以为硬件设备，或者硬件设备中的软件等。其中，硬件设备例如终端设备、服务器等。下面以模型为毛发模型为例对本申请提出的特效控制方法进行解释说明。
如图1所示，本实施例提出的特效控制方法，包括以下步骤：
在步骤101中，响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，触摸点为模型上与触摸操作对应的点。
其中，触摸操作，可以为由触摸起始点滑动至触摸终止点的操作。用户可以通过多种方式执行针对屏幕上的毛发模型的触摸操作，例如，可以通过手指、智能触控笔等于屏幕上进行点击、滑动，以触发触摸操作。
其中，纹理坐标信息(Texture Coordinate)，又称UV坐标信息，用于对应和分配纹理像素绘制在模型上的区域，包括水平方向的U横坐标信息和垂直方向的V纵坐标信息。
其中，滑动方向信息，可以表示针对屏幕上的毛发模型等模型，由触摸起始点滑动至触摸终止点的方向信息。
本公开实施例中，在用户试图执行针对屏幕上的毛发模型的触摸操作时，可以通过向屏幕施加压力，以连续触发多个触摸点，从而执行针对屏幕上的毛发模型的触摸操作。相应地，响应于用户针对屏幕上的毛发模型的触摸操作，可以根据用户执行的触摸操作产生的轨迹，获取对应的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息。
在步骤102中，根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，纹理贴图用于表征模型展开为平面时模型的顶点的纹理坐标信息。
其中，纹理贴图(Flowmap)，也可以叫流向贴图。其中的纹理中通常存储有矢量信息(Vector)，将其用于对其他纹理的触摸点纹理坐标进行扰动，可以实现模型表面类似“水流”、“流沙”等特殊的动态效果。例如，将纹理贴图中存储的矢量信息用于对获取到的触摸点纹理的UV坐标进行扰动，可以实现针对毛发模型的“捋毛”、“梳毛”等流动的动态效果。
本公开实施例中，在获取到触摸操作对应的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息后，可以根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，同步更新纹理贴图的纹理信息，以将用户的针对屏幕上的毛发模型的触摸操作视作纹理贴图纹理的绘制操作。
在步骤103中，根据更新后的纹理贴图的纹理信息对模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的模型。
本公开实施例中，在初始化构建毛发模模型时，可以预先设置模型各个顶点对应的uv坐标信息。这样一来，在更新纹理贴图的纹理信息后，可以通过修改毛发模型的顶点相对于其原始位置的空间偏移，实现毛发形态的改变。
本公开通过响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，触摸点为模型上与触摸操作对应的点；根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新模型对应的纹理信息；根据更新后的纹理信息对模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的模型。由此，本公开能够实现针对不同区域的毛发的弯曲朝向状态的控制，在保证良好运行性能的情况下，营造较为真实的毛发效果，提高了所展示的毛发形态动态效果的真实度。进一步地，提供了一种新的交互方法，使得能够通过触屏交互即可实现对毛发的操纵。
需要说明的是，本公开中，对于获取触摸操作对应的触摸点纹理坐标信息的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行选择。
可选地，可以采用射线检测技术(Raycasting)，获取触摸操作对应的触摸点纹理坐标信息。其中，射线检测技术，指的是一种通过在三维(Three Dimensional，简称3D)空间中，由一个点向一个方向发射一条无终点的线，并在射线发射的轨迹中，判断与其他物体发生的碰撞及接触关系，从而实现无损检测的技术。其中，采用射线检测技术获取触摸点纹理坐标信息的具体方式为现有技术，此处不再进行赘述。
需要说明的是，本公开中，对于获取触摸操作对应的滑动方向信息的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行选择。可选地，可以根据获取到的当前帧的触摸点纹理坐标信息和上一帧的触摸点纹理坐标信息，确定滑动方向信息。
作为一种可能的实现方式，如图2所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S101中获取触摸操作对应的滑动方向信息的过程，具体包括以下步骤：
在步骤201中，获取当前帧图像的上一帧图像的触摸点纹理坐标信息。
在步骤202中，根据上一帧图像的触摸点纹理坐标信息和触摸点纹理坐标信息，确定滑动方向信息。
需要说明的是，前、后帧的UV坐标的数值差值反映了用户对毛发模型表面每一瞬间的触摸滑动方向。由此，本公开中，可以获取上一帧的触摸点纹理坐标信息，以及上一帧的触摸点纹理坐标信息和触摸点纹理坐标信息的数值差值，进而根据差值确定滑动方向信息。
举例而言，获取到触摸点纹理坐标信息的UV值为touch_uv，上一帧的触摸点纹理坐标信息的UV值为last_uv，此种情况下，通过公式delta_uv＝last_uv-touch_uv，可以确定滑动方向信息delta_uv。
本公开通过采用射线检测技术，获取触摸操作对应的触摸点纹理坐标信息，同时通过获取上一帧的触摸点纹理坐标信息，并根据上一帧的触摸点纹理坐标信息和触摸点纹理坐标信息，确定滑动方向信息，建立了用户执行的触摸操作与毛发形态的动态效果之间的关联性与交互性，确保了毛发形态的改变能够真实、准确地反映用户针对毛发模型的触摸操作，进而增加了用户在触摸毛发模型过程中的趣味性。
需要说明的是，本公开中，在试图根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新纹理贴图的纹理信息时，可以通过确定纹理形状参数和纹理颜色参数，以更新纹理贴图的纹理信息。
作为一种可能的实现方式，如图3所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S102中根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新纹理贴图的纹理信息的过程，具体包括以下步骤：
在步骤301中，根据触摸点纹理坐标信息确定纹理参数中的纹理形状参数。
其中，纹理形状参数，指的是纹理位置及纹理粗细。
作为一种可能的实现方式，如图4所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S301中根据触摸点纹理坐标信息确定纹理参数中的纹理形状参数的过程，具体包括以下步骤：
在步骤401中，根据触摸点纹理坐标信息，获取以触摸点为中心向四周发散的黑白渐变信息。
需要说明的是，本公开中对于获取黑白渐变信息的方式不作限定，可以根据实际情况进行选取。
可选地，可以通过距离函数(Distance函数)获取以触摸点为中心向四周发散的黑白渐变信息。
其中，距离函数，可以获取指定范围内所包含的元素的个数。
在步骤402中，根据预设的纹理粗细调节参数和纹理软硬调节参数，将黑白渐变信息转化为纹理形状参数。
需要说明的是，本公开中对于将黑白渐变信息转化为纹理形状的方式不作限定，可以根据实际情况进行选取。
可选地，可以通过平滑阶梯函数(Smooth Step函数)配合预设的纹理的粗细调节参数(Brush Size)和软硬调节参数以及软硬调节参数(Brush Hardness)，将黑白渐变信息转化为纹理形状。
其中，平滑阶梯函数，可以用来生成0到1的平滑过渡值。
在步骤302中，根据滑动方向信息确定纹理参数中的纹理颜色参数。
需要说明的是，本公开中对于确定纹理颜色的方式不作限定，可以根据实际情况进行选取。
可选地，可以将滑动方向信息中的u轴滑动方向信息确定为在R(Red，红色)通道上的纹理颜色参数；将滑动方向信息中的v轴滑动方向信息确定为在G(Green，绿色)通道上的纹理颜色参数。
在步骤303中，根据纹理形状参数和纹理颜色参数更新纹理贴图的纹理信息。
本公开实施例中，可以计算纹理形状参数和纹理颜色参数的乘积得到纹理形状颜色参数。进一步地，可以根据纹理形状颜色参数在纹理贴图的触摸点纹理坐标信息对应的位置进行纹理绘制，得到更新后的纹理贴图。
需要说明的是，本公开中，可以将当前帧图像对应的纹理贴图在透明通道的纹理信息，和部分前面帧图像对应的纹理贴图在透明通道的纹理信息进行叠加，得到当前帧图像对应的纹理贴图在透明通道的目标纹理信息。
本公开通过根据触摸点纹理坐标信息确定纹理形状参数，并根据滑动方向信息确定纹理颜色参数，进而根据纹理形状参数和纹理颜色参数，更新纹理贴图的纹理信息，以通过实时渲染，实现实时影响毛发弯曲走向的效果。进一步地，通过根据触摸点纹理坐标信息，获取以触摸点为中心向四周发散的黑白渐变信息，并根据预设的纹理粗细调节参数和纹理软硬调节参数，将黑白渐变信息转化为纹理形状参数，能够通过借助渲染目标(rendertarget)的特殊的信息存储方式，将用户触屏信息转换为以触摸的纹理坐标点为中心，向外延伸一定笔触半径的像素形状并存储在渲染目标中，以模拟笔刷绘画的涂色行为。进一步地，通过将滑动方向信息中的u轴滑动方向信息确定为在R通道上的纹理颜色参数，并将滑动方向信息中的v轴滑动方向信息确定为在G通道上的纹理颜色参数，能够通过借助渲染目标的特殊的信息存储方式，将触屏滑动方向存储为渲染目标的像素颜色信息，建立了用户执行的触摸操作与毛发形态的动态效果之间的关联性与交互性。
需要说明的是，本公开中，在试图根据更新后的纹理贴图的纹理信息对毛发模型的顶点进行偏移控制时，可以确定毛发模型的顶点在世界空间中的位置，然后根据毛发模型的顶点在世界空间偏移后的位置，对毛发模型的顶点进行偏移控制。
作为一种可能的实现方式，如图5所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S103中根据更新后的纹理贴图的纹理信息对毛发模型的顶点进行偏移控制的过程，具体包括以下步骤：
在步骤501中，根据更新后的纹理贴图的纹理信息确定模型的顶点在世界空间对应的偏移向量。
作为一种可能的实现方式，可以将更新后的纹理贴图的纹理信息中模型的顶点在R通道上的纹理形状颜色参数转换为模型的切线空间中的x轴偏移向量，并将更新后的纹理贴图的纹理信息中模型的顶点在G通道上的纹理形状颜色参数转换为模型的切线空间中的y轴偏移向量。进一步地，可以将x轴偏移向量和y轴偏移向量转换为世界空间中待归一化的偏移向量，进而对待归一化的偏移向量进行归一化处理，得到偏移向量。
举例而言，可以根据触摸点纹理坐标对更新后的纹理贴图的纹理信息进行采样，并将采集到的数据由0至1的范围映射至-1至1的范围，以使其可以进行向量计算。进一步地，可以将纹理贴图中的R、G通道的矢量信息作为毛发模型切线空间中x与y轴的偏移方向，并通过切线转世界矩阵(Tangent To World)操作，将向量信息从切线空间转移到世界空间，并对向量进行归一化操作。
需要说明的是，本公开中对归一化操作的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行选取。例如，可以通过批标准化(Batch Normalization，简称BN)、横向标准化(LayerNormalization，简称LN)、实列标准化(Instance Normalization，简称IN)，自适配标准化(Switchable Normalization，简称SN)等方式对向量进行归一化操作。
进一步地，可以将归一化处理后的向量与其原先的模长相乘，以使其重新具备长度信息。
在步骤502中，根据模型的顶点在世界空间的初始位置和偏移向量确定模型的顶点在世界空间偏移后的位置。
作为一种可能的实现方式，可以采用如下公式确定模型的顶点在世界空间偏移后的位置：
vec3 offset_worldpos＝worldpos+normalize(N+offset_vector)*level*fur_length；
其中，vec3 offset_worldpos为模型的顶点在世界空间偏移后的位置；worldpos为模型的顶点在世界空间的初始位置；normalize()为归一化函数；N为模型的法向矢量；offset_vector为偏移向量；level为模型的膨胀比例；fur_length为预设的调节参数。
举例而言，在确定毛发模型的顶点在世界空间受到的偏移向量后，可以结合毛发模型的顶点在世界空间的初始位置、每一层毛发模型的膨胀比例以及毛发长度参数，确定毛发模型的顶点在世界空间偏移后的位置。其中，每一层毛发模型的膨胀比例处于区间(0，1)中。
需要说明的是，每一层毛发模型的膨胀比例可以根据实际情况进行设定。可选地，可以设定最底层毛发模型的膨胀比例为0，最外层毛发模型的膨胀比例为1，且中间层毛发模型的膨胀比例均匀递增。例如，共有5层毛发模型，则可以设定最底层毛发模型的膨胀比例为0，第二层至第四层毛发模型的膨胀比例分别为0.25、0.5和0.75，最外层毛发模型的膨胀比例为1。
在步骤503中，根据模型的顶点在世界空间偏移后的位置对模型的顶点进行偏移控制。
需要说明的是，对毛发形态的改变实质上是对每一层毛发模型的顶点相对于其原始位置的空间偏移进行控制的过程。因此，本公开中，可以在确定毛发模型的顶点在世界空间偏移后的位置后，可以根据毛发模型的顶点在世界空间偏移后的位置对毛发模型的顶点进行偏移控制，以实现毛发形态的改变。
本公开通过根据更新后的纹理贴图的纹理信息确定毛发模型的顶点在世界空间受到的偏移向量，并根据毛发模型的顶点在世界空间的初始位置和偏移向量确定毛发模型的顶点在世界空间偏移后的位置，进而根据毛发模型的顶点在世界空间偏移后的位置对毛发模型的顶点进行偏移控制，以通过纹理贴图的特殊用法，将纹理贴图中的像素信息视作方向偏移信息参与修改模型顶点空间位置的计算，实现了毛发弯曲方向及强度受纹理贴图中的矢量信息所影响和控制的效果。进一步地，通过将更新后的纹理贴图的纹理信息中模型的顶点在R通道上的纹理形状颜色参数转换为模型的切线空间中的x轴偏移向量，并将更新后的纹理贴图的纹理信息中模型的顶点在G通道上的纹理形状颜色参数转换为模型的切线空间中的y轴偏移向量，进而将x轴偏移向量和y轴偏移向量转换为世界空间中待归一化的偏移向量，以对待归一化的偏移向量进行归一化处理，得到偏移向量，能够通过纹理贴图的特殊用法，将纹理的R/G通道明度信息对应为模型顶点切线空间在x/y轴上的偏移量，实现对顶点空间位置的修改。进一步地，采用公式确定模型的顶点在世界空间偏移后的位置，能够实现模型顶点受矢量偏移后最终在世界空间中的位置的确定。
需要说明的是，本公开中，在试图更新纹理贴图的纹理信息之前，可以根据毛发模型的顶点的屏幕空间位置生成纹理贴图。
作为一种可能的实现方式，如图6所示，在上述实施例的基础上，具体包括以下步骤：
在步骤601中，根据模型的顶点的纹理坐标确定模型的顶点的屏幕空间坐标。
可选地，可以采用以下公式确定模型的顶点的屏幕空间坐标：
ScreenPos.x＝texCoord.x*2.0-vec2(1.0)；
ScreenPos.y＝texCoord.y*2.0-vec2(1.0)
其中，ScreenPos.x为模型的顶点的x轴屏幕空间坐标；texCoord.x为模型的顶点的u轴纹理坐标；vec2()为误差修正函数；ScreenPos.y为模型的顶点的y轴屏幕空间坐标；texCoord.x为模型的顶点的v轴纹理坐标。
在步骤602中，根据模型的顶点的屏幕空间坐标生成纹理贴图。
作为一种可能的实现方式，可以根据模型的顶点的屏幕空间坐标在空白画布上进行渲染得到纹理信息，并对纹理信息进行缓存得到纹理贴图贴图。
需要说明的是，本公开中，在试图更新纹理贴图的纹理信息之前，可以使用渲染目标(Render Target，简称RT)来缓存一张画布纹理。此种情况下，在主场景渲染前需预先渲染一个场景，在此场景中单独渲染一遍毛发模型，并且将毛发模型的顶点以屏幕坐标对应纹理坐标(UV坐标)的方式渲染出来，从而达到制备纹理贴图的目的。
其中，渲染目标，指的是用于渲染像素的显存缓冲区。渲染目标的一个常见用途是离屏渲染，在一些图像的后期处理里面，例如高动态范围图像(High Dynamic Range，简称HDR)，就需要使用多个渲染目标叠加来实现泛光(Bloom)效果。
本公开通过根据毛发模型的顶点的纹理坐标确定毛发模型的顶点的屏幕空间位置，并根据毛发模型的顶点的屏幕空间位置生成纹理贴图，使得触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息可以实时存入纹理贴图中，进而能够根据更新后的纹理贴图的纹理信息对毛发模型的顶点进行偏移控制。
需要说明的是，本公开中，为了更加逼真地呈现出毛发形态的触摸效果，可以通过控制毛发形态发生改变后恢复至原始形态的速度，实现延时动态效果。
可选地，可以根据延时参数，对纹理贴图的纹理信息的透明通道进行累积量调整，以在当前帧的基础上叠加部分前面帧的纹理贴图的纹理信息。
其中，透明通道(Alpha Channel)又称Alpha通道，指的是可以记录透明度信息的特殊图层，可以标识一张图像的透明和半透明度。
其中，延时参数处于区间(0，1)中。
举例而言，在用户试图触发“捋毛”特效功能时，可以于屏幕上滑动手指。此时，可以根据延时参数，对纹理贴图的纹理信息的透明通道进行累积量调整，以在当前帧的基础上叠加部分前面帧的纹理贴图的纹理信息。这样一来，屏幕上展示的被触摸的毛发会沿着用户手指移动的轨迹逐渐发生形变，此时，毛发形变轨迹与用户手指的移动轨迹有一定延迟。也就是说，用户手指触摸过后的毛发不会立即恢复至原始形态，而是逐渐恢复至原始形态。
需要说明的是，延时参数可以根据实际情况进行设定。其中，延时参数数值越小，毛发形态发生改变后恢复至原始形态的速度越慢。
举例而言，预先设定延时参数为0.5时、毛发形态发生改变后恢复至原始形态的耗时为t1，预先设定延时参数为0.8时、毛发形态发生改变后恢复至原始形态的耗时为t2，此种情况下，t1＜t2。
本公开通过对纹理贴图的纹理信息的透明通道进行累积量调整，以在当前帧的基础上叠加部分前面帧的纹理贴图的纹理信息，使得能够通过控制毛发形态发生改变后恢复至原始形态的速度，实现延时动态效果，以保证触屏射线移开触摸部位后的毛发弯曲形变不会立即消失，而是有个缓慢回复的过程，进一步提升了特效控制过程中的可视化效果。
需要说明的是，本申请提出的特效控制方法，可以运用于多种场景中。
针对毛发形态的触摸特效应用场景，在用户试图触摸屏幕上的毛发模型时，可以用手指在屏幕上展示的毛发模型上滑动，以触发针对屏幕上的毛发模型的触摸操作。相应的，响应于用户针对屏幕上的毛发模型的触摸操作，可以获取触摸操作对应的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，并根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新纹理贴图的纹理信息，进而根据更新后的纹理贴图的纹理信息对毛发模型的顶点进行偏移控制，以使毛发模型能够根据用户手机的滑动轨迹进行形态的改变。
举例而言，如图7(a)所示，屏幕上展示有一簇球状毛发模型，初始情况下毛发处于静止状态。在用户于屏幕上滑动出S型轨迹时，响应于用户针对屏幕上的毛发模型的触摸操作，可以呈现如图7(b)所示的效果。此时，毛发形态的改变能够反映出用户触摸操作产生的S型轨迹，且毛发弯曲形变不会立即消失，而是有个缓慢回复的过程，实现了延时动态效果，触摸效果逼真，极大地提高了用户体验。
本公开通过响应于用户针对屏幕上的毛发模型的触摸操作，获取触摸操作对应的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，并根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新纹理贴图的纹理信息，进而根据更新后的纹理贴图的纹理信息对毛发模型的顶点进行偏移控制，以实现特效控制。由此，本公开能够根据更新后的纹理贴图的纹理信息对毛发模型的顶点进行偏移控制，以实现针对不同区域的毛发的弯曲朝向状态的控制，在保证良好运行性能的情况下，营造较为真实的毛发效果，提升了特效控制过程中的可视化效果及可玩性，提高了用户体验质量。进一步地，不再依赖缓存每一帧的渲染信息存入渲染目标的方式，借助渲染目标的特殊的信息存储方式，基于渲染目标可以无需进行每一帧清空的特性，合理控制每一帧渲染的渲染目标的透明度信息，使得先前渲染纹理被后渲染纹理逐步堆叠覆盖，以实现毛发被触摸后逐步恢复原状的效果。
如图8所示，特效控制装置1000，该装置1000包括获取单元121，更新单元122和控制单元123。
该获取单元121，被配置为执行响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取所述触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，所述触摸点为所述模型上与所述触摸操作对应的点；
该更新单元122，被配置为执行根据所述触摸点纹理坐标信息和所述滑动方向信息更新所述模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，所述纹理贴图用于表征所述模型展开为平面时所述模型的顶点的纹理坐标信息；
该控制单元123，被配置为执行根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的所述模型。
在本公开的实施例中，如图9所示，图8中的获取单元121，包括：
第一获取子单元1211，被配置为执行获取所述当前帧图像的上一帧图像的触摸点纹理坐标信息；
第一确定子单元1212，被配置为执行根据所述上一帧图像的触摸点纹理坐标信息和所述触摸点纹理坐标信息，确定所述滑动方向信息。
在本公开的实施例中，如图10所示，图8中的更新单元122，包括：
第二确定子单元1221，被配置为执行根据所述触摸点纹理坐标信息确定纹理参数中的纹理形状参数；
第三确定子单元1222，被配置为执行根据所述滑动方向信息确定所述纹理参数中的纹理颜色参数；
更新子单元1223，被配置为执行根据所述纹理形状参数和所述纹理颜色参数更新所述纹理贴图的纹理信息。
在本公开的实施例中，如图10所示，第二确定子单元1221，包括：
获取模块12211，被配置为执行根据所述触摸点纹理坐标信息，获取以所述触摸点为中心向四周发散的黑白渐变信息；
转化模块12212，被配置为执行根据预设的纹理粗细调节参数和纹理软硬调节参数，将所述黑白渐变信息转化为所述纹理形状参数。
在本公开的实施例中，第三确定子单元1222，还被配置为执行：
将所述滑动方向信息中的u轴滑动方向信息确定为在R通道上的所述纹理颜色参数；
将所述滑动方向信息中的v轴滑动方向信息确定为在G通道上的所述纹理颜色参数。
在本公开的实施例中，如图11所示，图8中的控制单元123，包括：
第四确定子单元1231，被配置为执行根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息确定所述模型的顶点在世界空间对应的偏移向量；
第五确定子单元1232，被配置为执行根据所述模型的顶点在世界空间的初始位置和所述偏移向量确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；
控制子单元1233，被配置为执行根据所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置对所述模型的顶点进行偏移控制。
在本公开的实施例中，第四确定子单元1231，还被配置为执行：
将更新后的所述纹理贴图的纹理信息中所述模型的顶点在R通道上的纹理形状颜色参数转换为所述模型的切线空间中的x轴偏移向量；
将更新后的所述纹理贴图的纹理信息中所述模型的顶点在G通道上的纹理形状颜色参数转换为所述模型的切线空间中的y轴偏移向量；
将所述x轴偏移向量和所述y轴偏移向量转换为所述世界空间中待归一化的偏移向量；
对所述待归一化的偏移向量进行归一化处理，得到所述偏移向量。
在本公开的实施例中，第五确定子单元1232，还被配置为执行：
采用如下公式确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置：
vec3 offset_worldpos＝worldpos+normalize(N+offset_vector)*level*fur_length；
其中，所述vec3 offset_worldpos为所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；所述worldpos为所述模型的顶点在世界空间的初始位置；所述normalize()为归一化函数；所述N为所述模型的法向矢量；所述offset_vector为所述偏移向量；所述level为所述模型的膨胀比例；所述fur_length为预设的调节参数。
在本公开的实施例中，如图12所示，图8中的特效控制装置1000，还包括：
确定单元124，被配置为执行将所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息，和部分前面帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息进行叠加，得到所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的目标纹理信息。
在本公开的实施例中，如图10所示，更新单元122，还包括：
第六确定子单元1225，被配置为执行根据所述模型的顶点的纹理坐标确定所述模型的顶点的屏幕空间坐标；
生成子单元1226，被配置为执行根据所述模型的顶点的屏幕空间坐标生成所述纹理贴图。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开通过响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，触摸点为模型上与触摸操作对应的点；根据触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息更新模型对应的纹理信息；根据更新后的纹理信息对模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的模型。由此，本公开能够在保证良好运行性能的情况下，营造较为真实的特效控制效果。进一步地，提供了一种新的交互方法，使得能够通过触屏交互即可实现特效控制。
为了实现上述实施例，本公开还提供了一种电子设备，如图13所示，所述电子设备8000包括：处理器801；用于存储所述处理器801可执行指令的一个或多个存储器802；其中，所述处理器801被配置为执行上述实施例所述的特效控制方法。处理器801和存储器802通过通信总线连接。
为了实现上述实施例，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备8000的处理器801执行时，使得电子设备8000能够执行以完成上述实施例所述的特效控制方法。可选地，存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
为了实现上述实施例，本公开还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述的特效控制方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种特效控制方法，其特征在于，包括：
响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取所述触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，所述触摸点为所述模型上与所述触摸操作对应的点；
根据所述触摸点纹理坐标信息和所述滑动方向信息更新所述模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，所述纹理贴图用于表征所述模型展开为平面时所述模型的顶点的纹理坐标信息；
根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的所述模型。
2.根据权利要求1所述的特效控制方法，其特征在于，获取所述触摸操作对应的所述滑动方向信息，包括：
获取所述当前帧图像的上一帧图像的触摸点纹理坐标信息；
根据所述上一帧图像的触摸点纹理坐标信息和所述触摸点纹理坐标信息，确定所述滑动方向信息。
3.根据权利要求1所述的特效控制方法，其特征在于，所述根据所述触摸点纹理坐标信息和所述滑动方向信息更新纹理贴图的纹理信息，包括：
根据所述触摸点纹理坐标信息确定纹理参数中的纹理形状参数；
根据所述滑动方向信息确定所述纹理参数中的纹理颜色参数；
根据所述纹理形状参数和所述纹理颜色参数更新所述纹理贴图的纹理信息。
4.根据权利要求1所述的特效控制方法，其特征在于，所述根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，包括：
根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息确定所述模型的顶点在世界空间对应的偏移向量；
根据所述模型的顶点在世界空间的初始位置和所述偏移向量确定所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置；
根据所述模型的顶点在世界空间偏移后的位置对所述模型的顶点进行偏移控制。
5.根据权利要求3所述的特效控制方法，其特征在于，还包括：
将所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息，和部分前面帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的纹理信息进行叠加，得到所述当前帧图像对应的所述纹理贴图在透明通道的目标纹理信息。
6.根据权利要求1所述的特效控制方法，其特征在于，所述更新纹理贴图的纹理信息之前，还包括：
根据所述模型的顶点的纹理坐标确定所述模型的顶点的屏幕空间坐标；
根据所述模型的顶点的屏幕空间坐标生成所述纹理贴图。
7.一种特效控制装置，其特征在于，包括：
获取单元，被配置为执行响应于用户针对屏幕上当前帧图像中的模型的触摸操作，获取所述触摸操作对应的触摸点的触摸点纹理坐标信息和滑动方向信息，所述触摸点为所述模型上与所述触摸操作对应的点；
更新单元，被配置为执行根据所述触摸点纹理坐标信息和所述滑动方向信息更新所述模型对应的纹理贴图的纹理信息，其中，所述纹理贴图用于表征所述模型展开为平面时所述模型的顶点的纹理坐标信息；
控制单元，被配置为执行根据更新后的所述纹理贴图的纹理信息对所述模型的顶点进行偏移控制，得到更新后的所述模型。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如权利要求1至6中任一项所述的特效控制方法。
9.一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行如权利要求1至6中任一项所述的特效控制方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的特效控制方法。
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