CN114299219A - 一种渲染图情景动态切换方法、装置、电子设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种渲染图情景动态切换方法、装置、电子设备和介质，所述方法包括：获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据；获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征；根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长；计算灯光参数；调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图；将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画并呈现。本发明使渲染图能够演示室内不同时刻的灯光效果，使设计师可以更直观真实的表现灯光方案切换效果。
Description
技术领域
本发明属于图形图像处理以及装修设计技术领域，具体涉及一种渲染图情景动态切换方法、装置、电子设备和介质。
背景技术
设计师在进行房屋装修设计时，为了进一步提高设计效果，除了必要的场景设计之外，还需对灯光布局进行设置，以使用户在入住室内后，能够真正实现“所见即所得”的感受。
设计师在进行灯光效果设计时，仅能展示屋内某一刻的灯光效果，无法给客户带来更好的体验；当设计师想让客户感受不同时刻的室内效果时，只能做出多张渲染图，分别给客户观看，使用户了解屋内在不同时刻的灯光效果。
但是此种做法对设计师用户而言，由于需要渲染多张渲染图，效率较低；对于观看渲染结果的用户而言，需要观看多张渲染图，且不同灯光效果的对比不直观，用户体验较差。
发明内容
有鉴于此，本申请一种渲染图情景动态切换方法、装置、电子设备和介质，以实现灯光设计更适配用户进而提升设计师在做装修设计时的用户体验。
第一方面，本申请提供一种渲染图情景动态切换方法，包括：
获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据；
获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征；
根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长；
计算灯光参数；
调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图；
将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画并呈现。
在一些可行的实施方式中，所述灯具配置涉及照明方案使用的灯具组合以及每个灯具的参数。
在一些可行的实施方式中，所述灯具配置变化特征反映由第一情景模式切换至第二情景模式的过渡变化规律。
在一些可行的实施方式中，所述变化特征包括色温和/或亮度的渐变。
在一些可行的实施方式中，所述情景动态切换动画时长的计算方法为：
计算第一情景模式切换到第二情景模式过程中每个灯具变化总时长；
将全部灯具变化总时长中的最大值作为情景动态切换动画时长；
其中，每个灯具变化总时长为该灯具延时、渐变的时长之和。
在一些可行的实施方式中，所述计算灯光参数包括：
通过解析灯具关联的IES文件计算得到光源相对灯具的位置、光源数量、光强乘数因子数据；
计算场景中各个灯具的RGB值；
计算场景中各个光源所在的位置信息。
在一些可行的实施方式中，还包括根据用户的操作指令对灯具配置进行修改。
在一些可行的实施方式中，所述生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图还包括：
将每个渲染图分解成多个图层。
在一些可行的实施方式中，所述多个图层包括自发光图层、反射图层、全局光照图层、折射图层、高光图层、散射图层、焦散图层、雾图层、以及外景图层中的全部或其中若干组合。
在一些可行的实施方式中，通过图层叠加生成所述多个中间帧的渲染图。
在一些可行的实施方式中，生成所述多个中间帧的渲染图包括：
在需要插入中间帧的时间节点上获取与图层相关的灯光参数；
计算得到该时间节点上的全部图层；
再将全部图层叠加生成该时间节点对应中间帧的渲染图。
第二方面，本申请提供一种渲染图情景动态切换装置，包括：
数据获取模块，用于获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据；以及获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征；
时长计算模块，用于根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长；
参数计算模块，用于计算灯光参数；
渲染模块，用于调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图；
动画生成模块，用于将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画并呈现。
第三方面，本申申请提供一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如前述第一方面任一项所述的渲染图情景动态切换方法。
第四方面，本申请提供一种非暂态计算机可读存储介质，
所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如前述第一方面任一项所述的渲染图情景动态切换方法。
第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，
所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如前述第一方面任一项所述的渲染图情景动态切换方法。
本发明使渲染图能够演示室内不同时刻的灯光效果，使设计师可以更直观真实的表现灯光方案的切换效果。多个情景支持动画过渡切换，与配置信息保持一致，更贴近真实场景效果。同时提升了不同类型用户的体验：对于设计师而言，能够更快捷高效得制作出具有多种情景模式的渲染图，使展示效果更好；对于客户而言，能够为了给客户带来更直观真实的表现灯光方案的切换效果，增强客户体验；对于商家而言，更便于商家对客户进行介绍，增强商家的销售手段。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种渲染图情景动态切换方法流程图；
图2是本申请实施例提供的情景动态切换过渡过程示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
除非另有说明，本实施例使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
参考图1，本实施例提供一种渲染图情景动态切换方法，包括以下步骤：
步骤S1、获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据。
灯具配置涉及照明方案使用的灯具组合以及每个灯具的色温、亮度等参数。
参考图2，该图示出了两个情景模式下的不同灯具配置，即第一情景模式为观影模式，使用的灯具组合为灯A、B、C，且每个灯具设置了不同的色温和亮度，未使用灯D、E、F；第二情景模式为回家模式，灯具组合为灯B、D、E、F，同样针对不同灯具设置了相应的色温和亮度。
步骤S2、获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征。
灯具配置变化特征反映出由第一情景模式切换至第二情景模式的过渡逻辑，包括每一个灯具的变化规律特征，参考图2，例如，灯A观影模式的灯具配置中，但不在回家模式的灯具配置中，该灯的变化规律特征是灯A从第一情景模式中的色温3000k、亮度20％经500ms线性渐变后关闭(色温恢复默认值5500k，亮度降至0％)。每个灯具的变化规律可以分别采用用户定义的色温和亮度时间函数进行描述。
该步骤中，第一情景模式、第二情景模式既可以是预置的典型模式，例如图2所示的观影模式、回家模式等，也可以是用户根据情景需要或个人喜好选择灯具及其参数而配置的自定义模式。
步骤S3、根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长。
在第一情景模式到第二情景模式时，第二情景模式启动的总时长(各灯延时+渐变时长的最大值)即为第一情景模式过渡到第二情景模式的过渡动画的总时长。
步骤S4、计算灯光参数。
通过算法解析灯具绑定的IES文件，计算光源相对灯具的位置、光源数量、光强乘数因子等数据。通过色温转RGB算法，结合gamma数据校正，得出场景中各个灯具的RGB值。运用三维空间向量运算、矩阵运算等数学运算，计算出场景中各个光源所在的位置信息。
在计算灯光参数前，还可以接受用户对灯具参数的修改。例如，从存储引擎中通过反序列化及bzip2解压算法获取完整的照明方案信息。通过用户设置的场景中灯具的亮度、色温、延时、渐变等参数，运用反射、注入等技术，动态修改灯具相应的参数信息。
步骤S5、调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图。
首先调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图，并将每个渲染图分解成多个图层。例如，在本实施例中，分解成环境光、自发光、灯具ies图层等各种图层。
在其他可行的实施方式中，分解成的多个图层还可以包括自发光图层、反射图层、全局光照图层、折射图层、高光图层、散射图层、焦散图层、雾图层、以及外景图层中的全部或其中若干组合。
可以通过需要插入的中间帧数和切换动画总时长计算确定插入时间间隔。
该步骤中，为生成动态切换动画而需要在总时长内插入的若干中间帧通过图层叠加完成。每隔一定时间插入一帧作为中间帧，例如图2所示的每隔200ms插入一帧，小于200ms不插帧。在需要插入中间帧的时间节点上获取与图层相关的灯光参数，从而计算得到该时间节点上的全部图层，再将全部图层叠加生成该时间节点对应中间帧的渲染图。
具体而言，通过为图层绑定灯具以及将图层动态叠加实现。
图层绑定灯具的方式为：
将情景中光源的位置信息与图层所属光源的位置信息进行比对，得出图层所属的灯具，将图层信息与情景中的灯具进行绑定。
图层动态叠加的方式为：
将情景中设置的色温转换为RGB，与亮度相乘计算为三维向量，并根据操作延时计算实际帧数，每帧更新三维向量。
根据图层创建Canvas画布，并将图层色彩空间升至HDR。
使用三维向量通过WebGl映射到图层，并叠加所有图层，叠加后将色彩降回LDR。
将合并后的图层绘制到Canvas画布进行更新，并记录当前的三维向量。
当用户切换情景时，重新计算延时与参数。
步骤S6、将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画，并予以呈现。
该步骤最终实现了切换不同情境时的渐变动画过渡效果。
继续参考图2，以第一情景模式为观影模式、第二情景模式为回家模式进行切换过渡为例具体说明动态切换逻辑和切换过程，以下简称A模式、B模式：
过渡逻辑定义：
A模式的终态：
在该情景配置内的灯(ies)：每个灯有明确的色温、亮度(包含不在当前视图，但视图中有照明效果的灯)
在该情景配置外的灯(ies)：默认终态色温为5500k，亮度为0。
B模式的终态：同上
总时长：在A模式到B模式时，B模式启动的总时长(各灯延时+渐变时长的最大值)即为A过渡到B的动画的总时长。
在总时长内，每隔200ms插入一帧，小于200ms不插帧(200ms为可调值)
该帧图的每个灯的色温、亮度计算逻辑
在B情景配置内的灯
色温：线性渐变至B终态过程中，所在的时间节点的色温
亮度：线性渐变至B终态过程中，所在的时间节点的亮度
在B情景配置外的灯
色温：线性渐变至5500k过程中，所在的时间节点的色温
亮度：线性渐变至0过程中，所在的时间节点的亮度
若中间插帧图生成失败，则直接跳过该帧，暂不做处理。
实际应用中，如果加载的图片过多，进入“情景互动”页的时候，需要有个loading加载完所有图片后再正常显示。
本实施例提供的上述方法可以由渲染图情景动态切换装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置于电子设备，例如，终端设备或服务器中。
本实施例还提供了一种渲染图情景动态切换装置，包括：
数据获取模块，用于获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据；以及获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征；
时长计算模块，用于根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长；
参数计算模块，用于计算灯光参数；
渲染模块，用于调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图；
动画生成模块，用于将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画并呈现。
本实施例还提供一种电子设备、非暂态计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本申请提供的渲染图情景动态切换方法。
该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行本申请提供的渲染图情景动态切换方法。
计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行本申请提供的渲染图情景动态切换方法。
本实施例中的电子设备可以包括但不限于诸如智能手机、笔记本电脑、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)等移动终端以及诸如台式计算机等等的固定终端。电子设备可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的程序或者从存储装置加载到随机访问存储器(RAM)中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还存储有电子设备操作所需的各种程序和数据。处理装置、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。
值得说明的是，附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (15)
1.一种渲染图情景动态切换方法，其特征在于，包括：
获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据；
获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征；
根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长；
计算灯光参数；
调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图；
将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画并呈现。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述灯具配置涉及照明方案使用的灯具组合以及每个灯具的参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述灯具配置变化特征反映由第一情景模式切换至第二情景模式的过渡变化规律。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：
所述变化特征包括色温和/或亮度的渐变。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述情景动态切换动画时长的计算方法为：
计算第一情景模式切换到第二情景模式过程中每个灯具变化总时长；
将全部灯具变化总时长中的最大值作为情景动态切换动画时长；
其中，每个灯具变化总时长为该灯具延时、渐变的时长之和。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述计算灯光参数包括：
通过解析灯具关联的IES文件计算得到光源相对灯具的位置、光源数量、光强乘数因子数据；
计算场景中各个灯具的RGB值；
计算场景中各个光源所在的位置信息。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
还包括根据用户的操作指令对灯具配置进行修改。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图还包括：
将每个渲染图分解成多个图层。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述多个图层包括自发光图层、反射图层、全局光照图层、折射图层、高光图层、散射图层、焦散图层、雾图层、以及外景图层中的全部或其中若干组合。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：
通过图层叠加生成所述多个中间帧的渲染图。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
生成所述多个中间帧的渲染图包括：
在需要插入中间帧的时间节点上获取与图层相关的灯光参数；
计算得到该时间节点上的全部图层；
再将全部图层叠加生成该时间节点对应中间帧的渲染图。
12.一种装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取第一情景模式的灯具配置、第二情景模式的灯具配置以及场景数据；以及获取由第一情景模式切换至第二情景模式的灯具配置变化特征；
时长计算模块，用于根据所述灯具配置变化特征计算情景动态切换动画时长；
参数计算模块，用于计算灯光参数；
渲染模块，用于调用渲染引擎进行情景渲染图的渲染，生成第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图；
动画生成模块，用于将第一情景模式渲染图、第二情景模式渲染图以及多个中间帧的渲染图合成生成情景动态切换动画并呈现。
13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-11任一项所述的渲染图情景动态切换方法。
14.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于：
所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如权利要求1-11任一项所述的渲染图情景动态切换方法。
15.一种计算机程序产品，其特征在于：
所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1-11任一项所述的渲染图情景动态切换方法。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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