CN114742934A - 图像渲染方法、装置、可读介质及电子设备 - Google Patents

图像渲染方法、装置、可读介质及电子设备 Download PDF

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    • G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/50—Lighting effects
    • G06T15/60—Shadow generation

Abstract

本公开涉及一种图像渲染方法、装置、可读介质及电子设备，该方法包括：获取目标场景中待渲染的场景图像；针对场景图像中的每个像素点，确定像素点对应的目标阴影高度，并根据目标阴影高度，确定像素点对应的阴影值，根据阴影值，对像素点进行渲染，以渲染场景图像。其中，目标阴影高度为处于场景图像的阴影中的指定像素点的高度，指定像素点为与像素点在目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。也就是说，本公开可以根据像素点对应的目标阴影高度确定该像素点的阴影值，根据阴影值对该像素点进行渲染，这样，渲染过程中需要处理的数据量比较小，从而提高了图像渲染的效率。

Description

图像渲染方法、装置、可读介质及电子设备
技术领域
本公开涉及图像处理技术领域，具体地，涉及一种图像渲染方法、装置、可读介质及电子设备。
背景技术
随着游戏行业的不断发展，用户对于画面表现的要求越来越高，为了增强游戏的显示效果，通常会使用相关实时阴影技术为场景中运动的游戏对象渲染阴影。
相关技术中，在光源位置处先渲染出一张场景的深度图，然后再在相机处对整个场景进行渲染，并与之前渲染的深度图进行比较，得到场景的阴影效果。但是，在远景物件比较多的情况下，两次场景渲染需要处理的数据量比较大，导致渲染效率比较低。
发明内容
提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
第一方面，本公开提供一种图像渲染方法，所述方法包括：
获取目标场景中待渲染的场景图像；
针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；
其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
第二方面，本公开提供一种图像渲染装置，所述装置包括：
图像获取模块，用于获取目标场景中待渲染的场景图像；
图像渲染模块，用于针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；
其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
第三方面，本公开提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理装置执行时实现本公开第一方面所述方法的步骤。
第四方面，本公开提供电子设备，包括：
存储装置，其上存储有计算机程序；
处理装置，用于执行所述存储装置中的所述计算机程序，以实现本公开第一方面所述方法的步骤。
通过上述技术方案，通过获取目标场景中待渲染的场景图像；针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。也就是说，本公开可以根据像素点对应的目标阴影高度确定该像素点的阴影值，根据该阴影值对该像素点进行渲染，这样，渲染过程中需要处理的数据量比较小，从而提高了图像渲染的效率。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。在附图中：
图1是根据本公开一示例性实施例示出的一种图像渲染方法的流程图；
图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种目标阴影高度的示意图；
图3是根据本公开一示例性实施例示出的另一种图像渲染方法的流程图；
图4是根据本公开一示例性实施例示出的一种阴影高度示意图；
图5是根据本公开一示例性实施例示出的一种图像渲染装置的框图；
图6是根据本公开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
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
可以理解的是，在使用本公开各实施例公开的技术方案之前，均应当依据相关法律法规通过恰当的方式对本公开所涉及个人信息的类型、使用范围、使用场景等告知用户并获得用户的授权。
例如，在响应于接收到用户的主动请求时，向用户发送提示信息，以明确地提示用户，其请求执行的操作将需要获取和使用到用户的个人信息。从而，使得用户可以根据提示信息来自主地选择是否向执行本公开技术方案的操作的电子设备、应用程序、服务器或存储介质等软件或硬件提供个人信息。
作为一种可选的但非限定性的实现方式，响应于接收到用户的主动请求，向用户发送提示信息的方式例如可以是弹窗的方式，弹窗中可以以文字的方式呈现提示信息。此外，弹窗中还可以承载供用户选择“同意”或者“不同意”向电子设备提供个人信息的选择控件。
可以理解的是，上述通知和获取用户授权过程仅是示意性的，不对本公开的实现方式构成限定，其它满足相关法律法规的方式也可应用于本公开的实现方式中。
同时，可以理解的是，本技术方案所涉及的数据(包括但不限于数据本身、数据的获取或使用)应当遵循相应法律法规及相关规定的要求。
首先，对本公开的应用场景进行说明。目前的移动端远景阴影方案包括CascadeShadow Map算法、烘焙阴影、接触阴影等。其中，Cascade Shadow Map算法在处理过程中相当于把场景渲染了两次，对应的Drawcall(绘制发起)的数据量会比较大，导致CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)和GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)的开销也比较大，影响渲染的效率，烘焙阴影的烘焙速度比较慢，接触阴影的渲染效果比较差。
为了解决上述存在的问题，本公开提供一种图像渲染方法、装置、可读介质及电子设备，可以根据像素点对应的目标阴影高度确定该像素点的阴影值，根据该阴影值对该像素点进行渲染，这样，渲染过程中需要处理的数据量比较小，从而提高了图像渲染的效率。
下面结合具体实施例对本公开进行说明。
图1是根据本公开一示例性实施例示出的一种图像渲染方法的流程图，如图1所示，该方法可以包括：
S101、获取目标场景中待渲染的场景图像。
其中，该目标场景可以是游戏场景，该场景图像可以是该游戏场景中需要进行渲染处理的图像。
S102、针对该场景图像中的每个像素点，确定该像素点对应的目标阴影高度，并根据该目标阴影高度，确定该像素点对应的阴影值，根据该阴影值，对该像素点进行渲染，以渲染该场景图像。
其中，该目标阴影高度为处于该场景图像的阴影中的指定像素点的高度，该指定像素点为与该像素点在该目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在该世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。该预设高度阈值可以是与该像素点在世界空间的高度方向上位置相同，且在该世界空间的水平方向上位置最高的像素点对应的高度。图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种目标阴影高度的示意图，如图2所示，按照自上而下的视角渲染该场景图像中的地形，该目标阴影高度可以是该世界空间的高度方向的直线与光源方向的直线的交点。
在本步骤中，针对该场景图像中的每个像素点，可以先确定该像素点对应的指定像素点，确定该指定像素点的高度，并将该指定像素点的高度作为该像素点对应的目标阴影高度。
进一步地，在得到该像素点对应的目标阴影高度后，可以获取该像素点对应世界空间的坐标，并通过以下公式计算得到该像素点对应的阴影值：
Shadow＝saturate(exp (MaxOcclusionHeight–C*positionWS.y)) (1)
其中，Shadow为该阴影值，MaxOcclusionHeight为该目标阴影高度，positionWS.y为该像素点对应世界空间的坐标的y轴，C为预设常量，C可以根据试验预先测试得到，例如，C可以是20。Saturate(x)函数的作用是在x的取值小于或等于0的情况下，返回0，在x的取值大于或等于1的情况下，返回1，在x的取值为0到1之间的数值情况下，返回x。在该像素点对应的阴影值为0的情况下，表示该像素点未处于阴影中，在该像素点对应的阴影值为1的情况下，表示该像素点处于阴影中，且阴影的颜色最深，在该像素点对应的阴影值在0到1之间的数值情况下，可以根据该阴影值的大小渲染对应的阴影颜色，示例地，该阴影值越大，颜色可以越深，该阴影值越小，颜色可以越浅。
在得到该像素点对应的阴影值后，可以参照现有技术的渲染方式对该像素点进行渲染，此处不再赘述。
采用上述方法，可以根据像素点对应的目标阴影高度确定该像素点的阴影值，根据该阴影值对该像素点进行渲染，这样，渲染过程中需要处理的数据量比较小，从而提高了图像渲染的效率。
图3是根据本公开一示例性实施例示出的另一种图像渲染方法的流程图，如图3所示，该方法可以包括：
S301、获取目标场景中待渲染的场景图像。
其中，该目标场景可以是游戏场景，该场景图像可以是该游戏场景中需要进行渲染处理的图像。
S302、针对该场景图像中的每个像素点，确定该像素点对应的纹理坐标。
在一种可能的实现方式中，针对该场景图像中的每个像素点，可以获取该像素点对应世界空间的坐标、该高度纹理对应的像素尺寸以及世界空间的比例，确定该场景图像对应的地形的中心点与该像素点对应该世界空间的坐标的原点之间的偏移值，并根据该像素点对应该世界空间的坐标、该偏移值、该比例以及该像素尺寸，确定该像素点对应的该纹理坐标。其中，该像素点对应该世界空间的坐标和该高度纹理对应的像素尺寸可以通过现有技术的方式获取，此处不再赘述。该高度纹理对应的世界空间比例可以是根据该场景图像预先设置的，例如，若该像素点占用1m*1m的世界空间，则该比例可以是1，该比例越小，该场景图像中像素点的密度越大，渲染效果更好。
示例地，可以通过以下公式计算得到该像素点对应的纹理坐标：
cellU＝(positionWS.x-HeightOcclusionStartPoint)*
TexelsPerMeter*HeightOcclusionTex_TexelSize(2)
cellV＝(positionWS.z-HeightOcclusionStartPoint)*
TexelsPerMeter*HeightOcclusionTex_TexelSize(3)
其中，(cellU，cellV)为该像素点对应的纹理坐标，positionWS.x为该像素点对应世界空间的坐标的x轴，positionWS.z为该像素点对应世界空间的坐标的z轴，HeightOcclusionStartPoint为该偏移值，TexelsPerMeter为该像素点对应的世界空间的比例，HeightOcclusionTex_TexelSize为该高度纹理对应的像素尺寸，该像素尺寸可以是一个四元数，可以通过一个四维向量表示该像素尺寸，示例地，该四维向量可以是Vector4(1/width，1/height，width，height)。
S303、针对该场景图像中的每个像素点，根据该像素点的纹理坐标和预先获取的该场景图像对应的高度纹理，确定指定像素点。
其中，该高度纹理可以包括该场景图像的每个像素点对应的阴影高度。
在本步骤中，针对该场景图像中的每个像素点，在获取该像素点的纹理坐标后，可以获取该高度纹理，根据该像素点的纹理坐标，确定该高度纹理中与该像素点在该目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在该世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的指定像素点。
该高度纹理可以通过以下方式预先获取：针对该场景图像中的每个像素点，确定该像素点在该场景图像中的光源方向的场景深度，并根据该场景深度，确定该像素点对应的该阴影高度，并将多个像素点对应的阴影高度所构成的集合，作为该高度纹理。
针对该场景图像中的每个像素点，可以参考ShadowMap算法的实现方式，确定该像素点在该场景图像中的光源方向的场景深度。进一步地，针对该场景图像中的每个像素点，在确定该像素点在该场景图像中的光源方向的场景深度后，可以确定该像素点对应的地形高度，在确定该地形高度对应的位置处于该场景图像的阴影中的情况下，获取预设高度间隔，并根据该地形高度和该预设高度间隔，确定该像素点对应的该阴影高度。该地形高度可以是该场景图像中在该世界空间坐标的高度方向上位于该像素点正下方的参考面的高度，如图3所示，该参考面可以是地面，也可以是树木的最高点所处的平面，该地形高度可以根据该场景图像中的地形预先获取。其中，该预设高度间隔可以根据该场景图像预先测试得到，该预设高度间隔越小，确定的该阴影高度的准确率越高，但是由于运算量比较大，性能会比较差。针对准确率要求比较高、性能要求比较低的场景，可以设置较小的预设高度间隔，示例地，该预设高度间隔可以是5m，针对准确率要求比较低、性能要求比较高的场景，可以设置较大的预设高度间隔，示例地，该预设高度间隔可以是7m，本公开对该预设高度间隔的设置方式不作限定。
在一种可能的实现方式中，在确定该地形高度对应的位置处于该场景图像的阴影中的情况下，可以将该地形高度作为待定高度，并循环执行阴影高度确定步骤，直至确定新的待定高度对应的位置未处于该场景图像的阴影中，将新的待定高度与该预设高度间隔的差值作为该像素点对应的阴影高度。其中，该阴影高度确定步骤包括：根据该场景深度，确定该待定高度对应的位置是否处于阴影中，在该待定高度对应的位置处于阴影中的情况下，将该待定高度与该预设高度间隔的和值作为新的待定高度。
示例地，可以根据该像素点对应的场景深度，确定该待定高度对应的位置是否处于该场景图像的阴影中，继续以图2为例进行说明，从图2可以看出，该地形高度h处于阴影中，在这种情况下，可以先确定h+5(预设高度间隔为5m)对应的位置是否处于阴影中，若h+5对应的位置处于阴影中，则继续确定h+10对应的位置是否处于阴影中，以此类推，若最终确定h+30对应的位置未处于阴影中，则确定h+25为该阴影高度。
表1列举了该场景图像中的多个像素点对应的阴影高度，如表1所示，该场景图像中的像素点对应的阴影高度包括0、25、30、35，需要说明的是，表1所示的阴影高度只是该场景图像中的部分像素点对应的阴影高度。
Figure BDA0003585084800000101
表1
需要说明的是，本公开可以预先获取该场景图像中每个像素点对应的阴影高度，也可以实时获取该场景图像中每个像素点对应的阴影高度，本公开对此不作限定。相比实时获取阴影高度的方法，预先获取阴影高度可以降低图像渲染过程中的性能开销，进一步提高渲染效率。
在得到该场景图像中的每个像素点对应的阴影高度后，针对该场景图像中的每个像素点，可以对该像素点对应的阴影高度进行滤波处理，将滤波处理后的阴影高度所构成的集合，作为该高度纹理。这样，可以对该阴影高度进行一次模糊处理，使得阴影渲染的整体边缘比较柔和，实现软阴影的效果。
示例地，可以通过Logarithmic Space Filtering(对数空间滤波)中的ESM算法对每个像素点对应的阴影高度进行滤波处理，例如，以该场景图像中的任一像素点对应的阴影高度为例，其中，滤波公式可以是：
Figure BDA0003585084800000102
其中，d为该场景图像中的当前像素点对应的滤波后的阴影高度，d0为该当前像素点对应的阴影高度，di为该当前像素点周围的第i个像素点对应的阴影高度，N为8，w0为该当前像素点对应的权重值，wi为第i个像素点对应的权重值，c为预设常量，可以根据试验预先测试得到，例如，c以是20。每个像素点对应的权重值可以根据滤波方式预先确定，示例地，若滤波方式为3*3的BOX滤波，则每个像素点对应的权重值相同，均为1/9，若滤波方式为高斯滤波，则每个像素点对应的权重值则不同。
针对表1所示的该场景图像对应的像素点的阴影高度，若该场景图像中的当前像素点为第2行第6列的像素点(表1中黑色背景的像素点)，该当前像素点对应的阴影高度为30，该当前像素点周围的8个像素点对应的阴影高度(d1～d8)分别是30、30、30、30、0、0、0、30。
图4是根据本公开一示例性实施例示出的一种阴影高度示意图，如图4所示，以分辨率为4096*4096、格式为R16的图像显示该场景图像中的每个像素点对应的阴影高度。
S304、针对该场景图像中的每个像素点，将该指定像素点对应的阴影高度，作为该目标阴影高度。
S305、针对该场景图像中的每个像素点，根据该像素点对应世界空间的坐标和该目标阴影高度，确定该像素点对应的阴影值。
S306、针对该场景图像中的每个像素点，根据该阴影值，对该像素点进行渲染，以渲染该场景图像。
采用上述方法，可以根据场景图像中的像素点对应的纹理坐标，从预先获取的该场景图像对应的高度纹理中确定该像素点对应的目标阴影高度，根据该目标阴影高度确定该像素点的阴影值，根据该阴影值对该像素点进行渲染，这样，渲染过程中需要处理的数据量比较小，使得运行性能比较高，从而提高了图像渲染的效率，并且，渲染过程中对显存的开销也比较小，可以节省磁盘和内存空间。进一步地，本公开还可以对预先获取的阴影高度进行滤波处理，实现软阴影的效果。
图5是根据本公开一示例性实施例示出的一种图像渲染装置的框图，如图5所示，该装置可以包括：
图像获取模块501，用于获取目标场景中待渲染的场景图像；
图像渲染模块502，用于针对该场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；
其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
确定该像素点对应的纹理坐标；
根据所述纹理坐标和预先获取的所述场景图像对应的高度纹理，确定所述指定像素点，所述高度纹理包括所述场景图像的每个像素点对应的阴影高度；
将所述指定像素点对应的阴影高度，作为所述目标阴影高度。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
获取该像素点对应该世界空间的坐标、该高度纹理对应的像素尺寸以及世界空间的比例；
确定该场景图像对应的地形的中心点与该像素点对应该世界空间的坐标的原点之间的偏移值；
根据该像素点对应该世界空间的坐标、该比例、该像素尺寸以及该偏移值，确定该像素点对应的该纹理坐标。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
针对该场景图像中的每个该像素点，确定该像素点在该场景图像中的光源方向的场景深度，并根据该场景深度，确定该像素点对应的该阴影高度；
将多个该像素点对应的该阴影高度所构成的集合，作为该高度纹理。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
确定该像素点对应的地形高度，该地形高度为该场景图像中在该世界空间坐标的高度方向上位于该像素点正下方的参考面的高度；
在确定该地形高度对应的位置处于该场景图像的阴影中的情况下，获取预设高度间隔，并根据该地形高度和该预设高度间隔，确定该像素点对应的该阴影高度。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
将该地形高度作为待定高度，并循环执行阴影高度确定步骤，直至确定新的待定高度对应的位置未处于该场景图像的阴影中，将新的待定高度与该预设高度间隔的差值作为该像素点对应的阴影高度；
该阴影高度确定步骤包括：
根据该场景深度，确定该待定高度对应的位置是否处于阴影中；
在该待定高度对应的位置处于阴影中的情况下，将该待定高度与该预设高度间隔的和值作为新的待定高度。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
对该阴影高度进行滤波处理；
该将多个该像素点对应的该阴影高度所构成的集合，作为该高度纹理包括：
将滤波处理后的该阴影高度所构成的集合，作为该高度纹理。
可选地，该图像渲染模块502，还用于：
根据该像素点对应世界空间的坐标和该阴影高度，确定该像素点对应的阴影值。
可选地，该场景图像为游戏场景图像。
通过上述装置，可以根据像素点对应的目标阴影高度确定该像素点的阴影值，根据该阴影值对该像素点进行渲染，这样，渲染过程中需要处理的数据量比较小，从而提高了图像渲染的效率。
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。
下面参考图6，其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备(例如终端设备或服务器)600的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图6示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备600可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储装置608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还存储有电子设备600操作所需的各种程序和数据。处理装置601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
通常，以下装置可以连接至I/O接口605：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置606；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置607；包括例如磁带、硬盘等的存储装置608；以及通信装置609。通信装置609可以允许电子设备600与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图6示出了具有各种装置的电子设备600，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置609从网络上被下载和安装，或者从存储装置608被安装，或者从ROM 602被安装。在该计算机程序被处理装置601执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：获取目标场景中待渲染的场景图像；针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
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。
描述于本公开实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，图像获取模块还可以被描述为“获取目标场景中待渲染的场景图像的模块”。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
根据本公开的一个或多个实施例，示例1提供了一种图像渲染方法，所述方法包括：获取目标场景中待渲染的场景图像；针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
根据本公开的一个或多个实施例，示例2提供了示例1的方法，所述确定所述像素点对应的目标阴影高度包括：确定所述像素点对应的纹理坐标；根据所述纹理坐标和预先获取的所述场景图像对应的高度纹理，确定所述指定像素点，所述高度纹理包括所述场景图像的每个像素点对应的阴影高度；将所述指定像素点对应的阴影高度，作为所述目标阴影高度。
根据本公开的一个或多个实施例，示例3提供了示例2的方法，所述确定所述像素点对应的纹理坐标包括：获取所述像素点对应所述世界空间的坐标、该高度纹理对应的像素尺寸以及世界空间的比例；确定所述场景图像对应的地形的中心点与所述像素点对应所述世界空间的坐标的原点之间的偏移值；根据所述像素点对应所述世界空间的坐标、所述比例、所述像素尺寸以及所述偏移值，确定所述像素点对应的所述纹理坐标。
根据本公开的一个或多个实施例，示例4提供了示例2的方法，所述高度纹理通过以下方式预先获取：针对所述场景图像中的每个所述像素点，确定所述像素点在所述场景图像中的光源方向的场景深度，并根据所述场景深度，确定所述像素点对应的所述阴影高度；将多个所述像素点对应的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理。
根据本公开的一个或多个实施例，示例5提供了示例4的方法，所述根据所述场景深度，确定所述像素点对应的所述阴影高度包括：确定所述像素点对应的地形高度，所述地形高度为所述场景图像中在所述像素点对应所述世界空间的坐标的高度方向上位于所述像素点正下方的参考面的高度；在确定所述地形高度对应的位置处于所述场景图像的阴影中的情况下，获取预设高度间隔，并根据所述地形高度和所述预设高度间隔，确定所述像素点对应的所述阴影高度。
根据本公开的一个或多个实施例，示例6提供了示例5的方法，所述根据所述地形高度和所述预设高度间隔，确定所述像素点对应的所述阴影高度包括：将所述地形高度作为待定高度，并循环执行阴影高度确定步骤，直至确定新的待定高度对应的位置未处于所述场景图像的阴影中，将新的待定高度与所述预设高度间隔的差值作为所述像素点对应的阴影高度；所述阴影高度确定步骤包括：根据所述场景深度，确定所述待定高度对应的位置是否处于阴影中；在所述待定高度对应的位置处于阴影中的情况下，将所述待定高度与所述预设高度间隔的和值作为新的待定高度。
根据本公开的一个或多个实施例，示例7提供了示例4的方法，在所述将多个所述像素点对应的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理前，所述方法还包括：对所述阴影高度进行滤波处理；所述将多个所述像素点对应的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理包括：将滤波处理后的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理。
根据本公开的一个或多个实施例，示例8提供了示例1的方法，所述根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值包括：根据所述像素点对应所述世界空间的坐标和所述阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值。
根据本公开的一个或多个实施例，示例9提供了示例1-8中任一示例的方法，所述场景图像为游戏场景图像。
根据本公开的一个或多个实施例，示例10提供了一种图像渲染装置，所述装置包括：图像获取模块，用于获取目标场景中待渲染的场景图像；图像渲染模块，用于针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
根据本公开的一个或多个实施例，示例11提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理装置执行时实现示例1-9中任一示例所述方法的步骤。
根据本公开的一个或多个实施例，示例12提供了一种电子设备，包括：存储装置，其上存储有计算机程序；处理装置，用于执行所述存储装置中的所述计算机程序，以实现示例1-9中任一示例所述方法的步骤。
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。
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。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。

Claims (12)

1.一种图像渲染方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标场景中待渲染的场景图像；
针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；
其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述像素点对应的目标阴影高度包括：
确定所述像素点对应的纹理坐标；
根据所述纹理坐标和预先获取的所述场景图像对应的高度纹理，确定所述指定像素点，所述高度纹理包括所述场景图像的每个像素点对应的阴影高度；
将所述指定像素点对应的阴影高度，作为所述目标阴影高度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述像素点对应的纹理坐标包括：
获取所述像素点对应所述世界空间的坐标、所述高度纹理对应的像素尺寸以及世界空间的比例；
确定所述场景图像对应的地形的中心点与所述像素点对应所述世界空间的坐标的原点之间的偏移值；
根据所述像素点对应所述世界空间的坐标、所述比例、所述像素尺寸以及所述偏移值，确定所述像素点对应的所述纹理坐标。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述高度纹理通过以下方式预先获取：
针对所述场景图像中的每个所述像素点，确定所述像素点在所述场景图像中的光源方向的场景深度，并根据所述场景深度，确定所述像素点对应的所述阴影高度；
将多个所述像素点对应的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述场景深度，确定所述像素点对应的所述阴影高度包括：
确定所述像素点对应的地形高度，所述地形高度为所述场景图像中在所述像素点对应所述世界空间的坐标的高度方向上位于所述像素点正下方的参考面的高度；
在确定所述地形高度对应的位置处于所述场景图像的阴影中的情况下，获取预设高度间隔，并根据所述地形高度和所述预设高度间隔，确定所述像素点对应的所述阴影高度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述地形高度和所述预设高度间隔，确定所述像素点对应的所述阴影高度包括：
将所述地形高度作为待定高度，并循环执行阴影高度确定步骤，直至确定新的待定高度对应的位置未处于所述场景图像的阴影中，将新的待定高度与所述预设高度间隔的差值作为所述像素点对应的阴影高度；
所述阴影高度确定步骤包括：
根据所述场景深度，确定所述待定高度对应的位置是否处于阴影中；
在所述待定高度对应的位置处于阴影中的情况下，将所述待定高度与所述预设高度间隔的和值作为新的待定高度。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述将多个所述像素点对应的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理前，所述方法还包括：
对所述阴影高度进行滤波处理；
所述将多个所述像素点对应的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理包括：
将滤波处理后的所述阴影高度所构成的集合，作为所述高度纹理。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值包括：
根据所述像素点对应所述世界空间的坐标和所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述场景图像为游戏场景图像。
10.一种图像渲染装置，其特征在于，所述装置包括：
图像获取模块，用于获取目标场景中待渲染的场景图像；
图像渲染模块，用于针对所述场景图像中的每个像素点，确定所述像素点对应的目标阴影高度，并根据所述目标阴影高度，确定所述像素点对应的阴影值，根据所述阴影值，对所述像素点进行渲染，以渲染所述场景图像；
其中，所述目标阴影高度为处于所述场景图像的阴影中的指定像素点的高度，所述指定像素点为与所述像素点在所述目标场景对应的世界空间的水平方向上位置相同，且在所述世界空间的高度方向上高度大于或等于预设高度阈值的像素点。
11.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理装置执行时实现权利要求1-9中任一项所述方法的步骤。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储装置，其上存储有计算机程序；
处理装置，用于执行所述存储装置中的所述计算机程序，以实现权利要求1-9中任一项所述方法的步骤。
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