CN116524090A - 混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备；其中，该方法包括：获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。该方式可以灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高虚拟场景中模型的表现效果。

Description

混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备

技术领域

本发明涉及模型渲染技术领域，尤其是涉及一种混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备。

背景技术

在虚拟场景中，可能会多次出现岩石、房屋、墙体、锈蚀金属等模型，同类型的这些模型具有一致的风格，但不同的模型又有差异化的具体表现，例如，不同岩石模型的纹理不同，不同锈蚀金属的锈蚀区域不同等。

在相关技术中，通常会针对每个模型单独制作材质贴图，包括基础色贴图、法线贴图、环境光遮挡贴图等；材质贴图的制作工作量较大，系统在运行过程中，大量的材质贴图会占用较多的内存，导致系统性能下降。另一种方式中，针对不同的模型，单独制作一部分贴图，例如，基础色贴图和法线贴图，而另一部分贴图为通用贴图，风格一致的模型均可以使用该通用贴图，例如，细节表现贴图，也可能会引入权重参数，从而调整通用贴图在不同模型上的表现，但该方式难以灵活自由的调整不同模型上的最终材质表现，容易导致同类型的不同模型之间的视觉表现相似，使得虚拟场景中的模型表现重复感较强。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备，以灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高虚拟场景中模型的表现效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种混合材质贴图的生成方法，方法包括：获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

第二方面，本发明实施例提供了一种混合材质贴图的生成装置，装置包括：基础图层存储模块，用于获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；可复用图层存储模块，用于获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；参数调整模块，用于获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；贴图生成模块，用于基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现上述混合材质贴图的生成方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述混合材质贴图的生成方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：

上述混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备，获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

该方式中，将各个贴图分别设置在不同的图层中，可以对图层设置图层控制参数，从而控制各图层中贴图的显示方式；该方式可以通过图层灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高了虚拟场景中模型的表现效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种混合材质贴图的生成方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种锈蚀面与漆面之间阴影过渡的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种混合材质贴图的生成装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

首先提供本实施例涉及的专业术语，以及专业术语的释义。

1、贴图

贴图是3D影视动画以及游戏制作过程中的一个技术环节，如用Photoshop(简称ps)等平面软件制作材质平面图，覆于利用Maya、3DMax等3D制作软件建立的立体模型上的过程，这一过程称为贴图。

2、材质

在渲染过程中，材质是模型表面各可视属性的结合，这些可视属性是指模型表面的色彩、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等。

3、遮罩

遮罩可以将与遮罩层相链接的图形中的图像遮盖起来。用户可以将多个层组合放在一个遮罩层下，以创建出多样的效果。

4、笔刷

笔刷是一种图像编辑工具，是一些预设的图案，可以以画笔的形式直接使用。

5、游戏引擎

游戏引擎指一些已编写好的可编辑电脑游戏系统或者一些交互式实时图像应用程序的核心组件。

6、法线

法线指始终垂直于某平面的直线。

7、顶点色

顶点色是模型顶点上指定的颜色。

8、图层

图层就像是含有文字或图形等元素的胶片，一张张按顺序叠放在一起，组合起来形成页面的最终效果。

9、渲染

渲染是指用软件从模型生成图像的过程。

10、内存

内存是在计算机的组成结构中很重要的存储器，它是用来存储程序和数据的部件。

11、噪声图

噪声图是显示区域内某个时期噪声级分布的一种图形表现形式。

12、遮蔽

遮蔽这里特指环境光遮蔽，用于描绘物体和物体相交或靠近的时候遮挡周围漫反射光线的效果。

13、着色器

着色器用来实现图像渲染的，用来替代固定渲染管线的可编辑程序。

14、高模

高模指面数高、细节多的模型。

15、低模

低模指面数低、细节少的模型。

随着互联网和计算机图形学技术的发展，在影视作品和游戏中创建虚拟的场景的需求越来越广泛。并且随着次世代游戏引擎技术的不断发展，游戏的画面品质越来越好，而人们对于游戏画面的要求也越来越高。因此在游戏行业，为了满足玩家对游戏品质的高要求，通常有制作大量风格一致但具有差异化的模型物件的需求，如岩石、房屋、墙体、锈蚀等类型的物件。当前游戏工业中对这些巨型资产的制作，传统流程制作需要消耗大量贴图资源才能达到表现效果；同时制作周期很长，导致项目开发阶段存在资产无法及时提供到下游环节的情况，完全依靠人力制作同批次资产，由于人工制作能力不可控导致，最终呈现的成品美术表现无法达到统一性。

传统的制作流程是，针对每个独特的物件，制作模型，然后还需针对每个独特的模型制作高分辨率的基础色贴图、法线贴图和环境光遮挡贴图等，环境光遮挡贴图也称AO贴图。每个物件的资源都是独特的，因此需要工程师花费大量的时间制作，研发周期长；而且资源复用的效率低下，对于游戏行业而言，游戏加载的资源量大大增加，占用内存增多，性能下降。

因此基于兼顾提高效率和美术品质的方法被提出，如混合材质的方法，该方法对一个独有物件施加基础材质和法线等独有图层，同时混合了通用的附加图层，如细节图层、脏迹图层等，但是简单的混合材质并不能达到很好的美术效果，容易造成很多不同的物件区别很小，材质单一，千篇一律，造成场景的重复性很强。

针对上面的问题，相关技术中提出了改进方法，如针对模型的特征来给对应的顶点材质不同的权重值，再将该权重值应用到遮罩的噪声图和对应的若干材质模型上，来实现不同物件上的变化，模型的特征例如可以为顶点坐标、法线方向等。但这种做法缺乏对单个材质层参数细节的具体调控能力，无法开放通俗易懂的调节参数给工程师，工程师无法根据特定的物件及其在场景中的应用调节各附加图层的参数效果，造成模型的美术效果大打折扣。

基于上述问题，本发明实施例提供的一种混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备，该技术可以应用于生成各类效果的贴图，例如，通过应用于生成混合材质贴图。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种混合材质贴图的生成方法进行详细介绍，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；

该目标模型可以为未经渲染的基础模型，具有特定的形状。基础贴图为针对目标模型定制的贴图，与目标模型相对应。基础贴图例如可以包括法线贴图、遮蔽贴图、磨损度贴图、颜色贴图、光照贴图、光滑度贴图中。不同的基础贴图用于控制不同的模型表现内容，例如，颜色贴图用于控制目标模型的颜色表现，光滑度贴图用于控制目标模型的光滑度表现等。另外，一张基础贴图中也可以通过不同的通道保存多种贴图数据，例如，法线贴图、遮蔽贴图和磨损度贴图的数据可以保存在同一张基础贴图的不同通道中。

在实际实现时，可以在贴图制作引擎中生成目标模型的一个或多个图层，将其中一个图层作为基础图层，将基础贴图保存在基础图层中。

步骤S104，获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；

不同目标材质的材质贴图不同，例如，岩石材质，其材质贴图可以包括砂砾颜色贴图、青苔贴图、脏迹贴图等，还可以包括各类法线贴图、遮蔽贴图等。不同的材质贴图控制的材质表现内容不同，如砂砾颜色贴图用于控制岩石材质上砂砾的视觉表现，青苔贴图用于控制颜色材质上青苔的视觉表现等。

在实际实现时，可以针对岩石材质制作各类材质贴图，并保存至可复用贴图资产库，这些材质贴图可以复用在多种模型的混合材质贴图的生成过程中。针对目标模型而言，可以从可复用贴图资产库中选择需要的材质贴图，保存在可复用图层中。

当目标材质的表现比较复杂时，可能需要获取多个材质贴图，为了实现对每种材质贴图的灵活控制，可以将这些材质贴图分别保存在多个可复用贴图中，在实际实现时，工程师可以新增或删减可复用图层，根据实际需要设置可复用图层的数量，每个可复用图层中保存一个或多个材质贴图，不同的可复用图层保存的材质贴图的材质表现内容不同，从而可以通过不同的可复用图层控制不同材质贴图的表现方式。例如，可复用图层A中保存砂砾贴图，可复用图层B中保存脏迹遮罩贴图和脏迹基色贴图等。

步骤S106，获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；

上述参数调整指令通常由制作贴图的工程师发出，在贴图制作引擎中，可以针对每个图层设置一个参数调整接口，该参数调整接口具体可以为参数调整控件；通过参数调整接口可以生成并发出上述参数调整指令。该参数调整指令中可以携带目标图层的图层标识，通过该图层标识确定目标图层；或者，预先设置参数调整接口与图层之间的对应关系，通过接收参数调整指令的参数调整接口，即可确定目标图层。

上述目标图层可以为基础图层，也可以为可复用图层。即，工程师可以对基础图层的参数进行调整，也可以对每个可复用图层的参数进行调整。上述参数调整指令中可以包括被调整的参数种类，以及对应的参数值，将该参数值保存到目标图层的图层控制参数中。该参数种类可以包括贴图的尺寸参数、偏移参数、权重参数、阈值参数、强度参数等等。不同的参数值可以改变对应贴图在目标模型上的显示方式，例如，增加强度参数的参数值，可以增加对应贴图在目标模型上的突出程度等；改变偏移参数的参数值，可以改变贴图在目标模型上的分布位置等。

另外，也可以实时的基于该参数值调整目标图层中贴图的贴图数据，生成贴图调整后的视觉效果，以方便工程师灵活调整参数，得到想要的视觉效果。

步骤S108，基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；该混合材质贴图对应目标材质。

对于目标模型而言，基础贴图为该目标模型定制的贴图，通常无法应用于其他模型，因而上述混合材质贴图中，包括基础贴图的贴图数据。而材质贴图可以复用至其他模型，因而，在上述混合材质贴图中可以仅保存材质贴图的贴图标识，当然也可以保存材质贴图本身。另外，混合材质贴图中还可以保存图层信息，即基础贴图以及各材质贴图分别属于哪个图层，因而，图层信息可以指示贴图与图层的对应关系，由于目标图层设置有图层控制参数，通过该图层控制参数可以控制对应图层中贴图的显示方式；综上，即可得到目标模型的混合材质贴图。该混合材质贴图表达的材质内容为目标材质，例如，岩石材质、金属锈蚀材质等。

上述混合材质贴图的生成方法，获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

该方式中，将各个贴图分别设置在不同的图层中，可以对图层设置图层控制参数，从而控制各图层中贴图的显示方式；该方式可以通过图层灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高了虚拟场景中模型的表现效果。

一种具体的实现方式中，上述基础图层，以及每个可复用图层均设置有对应的参数调整接口；确定接收参数调整指令的目标参数调整接口，将目标参数调整接口对应的图层确定为目标图层。例如，该参数调整接口具体可以为参数调整窗口，可以针对每个图层，生成一个参数调整窗口，该参数调整窗口中包括一个或多个参数调整控件，每个参数调整控件可以调整一种参数，工程师通过这些参数调整控件，可以调整参数值，在操作参数调整控件的过程中，会生成上述参数调整指令；在实际实现时，哪个参数调整控件被操作了，则该参数调整控件对应的图层即目标图层。

上述图层控制参数可以有多种生成方式，具体描述如下。

一种方式中，参数调整指令中包括：针对目标图层的第一调整指令；从第一调整指令中获取针对目标图层的第一参数种类，以及第一参数种类对应的参数值；其中，第一参数种类包括：图层缩放参数或图层偏移参数；第一参数种类用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的尺寸或偏移位置；基于第一参数种类和第一参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

在该方式中，以图层为单位进行调整，可以理解为上述第一调整指令时对图层中全部贴图进行整体调整。以图层缩放参数为例，具体可以为图层缩放倍数，如70％，150％等，从而控制目标图层中全部贴图进行缩放，该目标图层中的贴图的尺寸发生了变化。第一调整指令中的第一参数种类和对应的参数值，可以保存在目标图层的图层控制参数中。

另外，对于可复用图层而言，针对目标贴图可能设置多个可复用图层，由于不同的可复用图层中贴图的内容不同，因而需要设置可复用图层对应的图层权重，图层权重大的可复用图层，其中的贴图在目标模型中的效果表现会越明显。具体的，目标图层为可复用图层，第一参数种类还包括图层权重；图层权重用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的表现权重。在实际实现时，图层权重、以及前述图层缩放参数、图层偏移参数，可以预设设置一个调整阈值，工程师在该调整阈值中调整参数值，可以保证最终的贴图效果具有较高的合理性。

另一种方式中，参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的第二调整指令；从第二调整指令中获取针对指定贴图的第二参数种类，以及第二参数种类对应的参数值；其中，第二参数种类与指定贴图的贴图种类相关联；第二参数种类用于：以指定贴图为调整对象，控制指定贴图的强度、权重或阈值范围；基于第二参数种类和第二参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

当目标图层中有多个贴图时，工程师也可以对其中的部分贴图进行单独调整，从而进一步增加贴图效果调整的灵活性。在实际实现时，参数调整接口中的部分参数调整控件可以关联图层中的部分贴图，通过操作控件，即可调整对应的贴图。例如，目标图层中的指定贴图为法线贴图，则上述第二参数种类可以为法线强度参数，再如，指定贴图为遮蔽贴图，则第二参数种类为遮蔽强度等。当然，第二参数种类可以为指定贴图的贴图权重，或者贴图数据的阈值范围。

上述第二调整指令中的第二参数种类和对应的参数值，可以保存在目标图层的图层控制参数中。

另一种方式中，参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的指定通道的第三调整指令；从第三调整指令中获取针对指定通道的第三参数种类，以及第三参数种类对应的参数值；其中，第三参数种类与指定通道中存储的通道数据相关联；第三参数种类用于：以指定通道为调整对象，控制指定通道的强度、权重或阈值范围；基于第三参数种类和第三参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

一张贴图通常包含RGBA共四个通道，不同的通道可以保存不同的贴图数据，例如，R通道保存法线贴图数据、B通道保存遮蔽贴图数据、G通道保存磨损贴图数据等。该情况下，通过上述第三调整指令可以调整指定通道中的数据，从而可以进一步提高贴图表现调整的灵活性。上述第三调整指令中的第三参数种类和对应的参数值，可以保存在目标图层的图层控制参数中。

除了以图层、贴图、贴图通道为单位调整贴图数据以外，对应一张贴图或者一个贴图通道，由于包括多个像素位置上的数据，还可以局部的调整贴图数据，该情况下，需要通过笔刷工具实现。也可以通过遮罩贴图的方式实现。

一种方式中，获取目标模型中顶点色的第一通道值；将第一通道值关联至第一图层的图层控制参数中，以通过第一通道值控制第一图层或第一图层中预设贴图的强度；其中，第一图层为基础图层或可复用图层。顶点色中通常包括RGBA共四个通道。当有通道空闲时，可以使用顶点色中的通道存储一些贴图的控制参数。例如，可以针对第一图层中的某个贴图的强度参数，将该强度参数的参数值设置为从目标模型的顶点色指定通道中获取，此时，在渲染目标模型时，即可从顶点色中获取该贴图的控制参数，进而控制贴图进行渲染。

获取顶点色笔刷工具的属性参数；控制顶点色笔刷工具在目标模型上移动，确定顶点色笔刷工具的第一移动路径；基于属性参数，获取第一移动路径上模型顶点的第一通道值。顶点色笔刷工具的属性参数可以包括笔刷的粗细、软硬程度，目标通道以及笔刷经过的路径上设置的通道值。工程师可以控制顶点色笔刷工具在目标模型上移动，将笔刷工具经过的模型顶点上获取目标通道的第一通道值。目标通道即顶点中的RGBA通道中的一种或多种。

进一步地，可复用图层中还可以设置笔刷图层，笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图；该笔刷遮罩贴图可以为按照预设算法生成的噪声图，从而增加贴图数据调整的随机性。具体的，获取目标模型中顶点色的第二通道值；基于第二通道值和遮罩贴图，生成笔刷强度参数；确定待处理贴图，控制贴图笔刷工具在待处理贴图上移动，确定贴图笔刷工具的第二移动路径；基于笔刷强度参数，获取第二移动路径上的贴图数据。该待处理贴图可以为特定图层中的强度贴图。工程师在通过笔刷设置该待处理贴图中的贴图数据时，通过第二通道值和遮罩贴图共同决定最终的贴图数据，第二通道作为预设设置的相对固定的数据，遮罩贴图为噪声图，因此，在通过笔刷生成贴图数据时，噪声图会增加贴图数据的随机性，使得最终贴图的表现更具有随机多变的效果。

一种示例中，上述笔刷强度参数可以通过下述算式计算得到，计算过程可以在shader中完成。笔刷权重brushWeight与顶点色color.rgb、笔刷遮罩brushMask的计算公式为：

brushWeight

＝saturate(color.rgb-brushMask*InvertWhiteTo(color.rgb))

其中，笔刷遮罩brushMask相当于前述笔刷遮罩贴图；saturate()为限制函数，以saturate(x)为例，如果x取值小于0，则saturate(x)返回值为0；如果x取值大于1,则saturate(x)返回值为1；若x在0到1之间,则saturate(x)直接返回x的值。color.rgb为顶点色RGB通道的通道值，相当于前述第二通道值，该color.rgb可以为RGB通道中其中一个通道的通道值，也可以为多个通道的通道值。InvertWhiteTo()为黑白翻转函数。

锈蚀笔刷强度rustBrushWeight、锈蚀遮罩强度rustMaskWeight、脏迹笔刷强度dirtBrushWeight与笔刷权重brushWeight之间的关系为：

rustBrushWeight＝brushWeight.x

rustMaskWeight＝brushWeight.y

dirtBrushWeight＝brushWeight.z

从上述公式可以看出，顶点色color.rgb代表目标模型的顶点色的RGB三通道，三个通道中分别存储的数据为锈蚀笔刷强度、锈蚀遮罩强度和脏迹笔刷强度。经过参数笔刷遮罩brushMask的调节作用，可计算得到笔刷权重brushWeight，用于调整这三个强度的值。

由于笔刷遮罩贴图是一个噪声图，该噪声图可以由美术人员制作，因此在每个模型片元处，brushMask都是[0,1]范围的不同的参数，会计算得到不同的强度值。笔刷遮罩贴图是美术人员可控的，使锈蚀笔刷强度、锈蚀遮罩强度和脏迹笔刷强度变化更加丰富的参数，因此可以使使锈蚀表面的表现更加丰富。因此，顶点色与各强度之间的映射关系与笔刷遮罩brushMask值有关，可以通过随机生成的噪声图作为笔刷遮罩贴图，使各强度值具有一定的随机性。但是一般会用特定类型的噪声图，使最终渲染出来的锈蚀效果符合日常生活中的锈蚀表现。

需要说明的是，本实施例通过图层的方式划分各个贴图，这是因为混合材质使用了更多的图层，把各个细节进行拆分，可以认为每个细节图层的贴图只用负责本图层相关的细节描述，因此保证最终的视觉效果差不多的条件下，单个贴图的分辨率可以大幅降低。虽然贴图数量增加，但是分辨率降低可以带来很大的存储空间节省，因此总体可以节省存储消耗。

举一个具体的例子，传统材质的制作过程通常要包括三张高精度的贴图：基础纹理贴图(分辨率4096，参考大小：10.7M，下同)、法线贴图(4096、16.0M)、AO贴图(1024、0.7M)。采用混合材质的制作方式：纹理贴图(1024、1.0M)、结构法线(1024、1.0M)、混合遮罩(1024、1.3M)、细节法线(512、341K)、细节纹理A(512、170K)、细节纹理B(512、256K)。传统材质贴图大小总计为27.4M，混合材质贴图大小总计为4.0M。因此，本实施例生成的混合材质贴图的数据量较少，可以节省数据存储空间以及节约系统运行性能消耗。

为了进一步理解本实施例，下述实施例提供一种岩石混合材质贴图的生成方式，在Unity引擎平台中，可以设置针对岩石材质的多个图层，目标材质包括岩石材质；目标模型为岩石模型；可复用图层包括下述中的多种：宏观细节图层、微观细节图层、砂砾图层、脏迹图层、青苔图层和青苔细节图层。每个可复用图层均可以单独设置参数调节控件，例如，在宏观细节图层中，可以包括宏观法线贴图、遮蔽贴图等，并设置图层缩放、图层偏移、光滑度乘数、法线强度、遮蔽强度、磨损强度、基色磨损权重、光滑度磨损权重等参数的调节控件。

基础图层需要针对岩石模型的特点单独制作基础反照率光滑度贴图、法线遮蔽磨损贴图，基础图层以外的图层均为可复用图层，材质贴图的贴图资源可以只存储一份，被不同的岩石材质实例所引用。

此外，每个图层均开放众多意义明确、范围合理的参数供工程师调节，如贴图的图层缩放参数和偏移参数、法线强度调节乘数、光滑度调节乘数、遮蔽强度调节乘数、图层权重系数等等。其中，图层权重系数是一个[0,1]范围内的归一化系数。如果调整为0，可认为是该图层完全关闭；如果调整为1，可认为是当前图层在贴图以及当前调整的各调节乘积系数表现下完全叠加到原始图层。一般的，如果在0～1中间取值，会采用一个lerp运算进行线性插值。图层权重系数的调整对于该图层来说一般是全局的，会影响该图层下所有贴图的相关调节乘数的权重。

上述这些参数均可在Unity编辑器中实时调节，并且给出实时的渲染反馈。图层和对应的参数调节接口均可通过Unity Shader中编写对应的着色器、通过C#来给编辑器增加新的图形界面来具体实现。

此外，本发明还可以额外使用顶点色来进一步较少贴图消耗，在本实时例的实现中，顶点色存储在模型FBX文件中，顶点色的R、G通道分别代表沙砾和脏迹图层的强度。通过顶点色笔刷工具，工程师可以很方便地给模型需求的地方刷上对应的顶点色，控制该区域的沙砾和脏迹的范围和强度。例如，目标模型的顶点色中保存砂砾图层和/或脏迹图层的强度参数；强度参数通过顶点色笔刷工具获取。

目标模型的模型文件，如FBX格式的模型文件，会存储模型的顶点相关的信息，如顶点坐标、法线、UV等；同时也会有顶点色信息，顶点色为RGBA四个通道，如果在渲染的时候模型的顶点色用不到，可借用顶点色的存储空间来额外存储一些信息。如在本示例中，利用顶点色空闲的R、G两个通道分别存储沙砾图层的强度和脏迹图层的强度，可以节省一个遮罩图的存储空间消耗。理论上来说，采用遮罩图也可以实现模型局部区域的砂砾和脏迹的调整，不过会有额外的存储空间消耗。因此，将砂砾和脏迹图层的强度保存在顶点色，主要是为了节省空间消耗。其他调节参数，如法线强度、图层缩放、遮蔽强度等，对于图层来说是整体调节的，无法单独对图层的局部区域进行调整。

本实施例中的混合材质的图层可以划分得足够细致，每个图层又可有多个不同意义的调节乘数，配合顶点色或遮罩图提供的局部细节信息，足够支持组合出满足需求的复杂多样的材质。

下述实施例还提供一种锈蚀混合材质贴图的生成方式，目标材质包括锈蚀材质；可复用图层包括下述中的多种：细节图层、脏迹图层、锈蚀图层、锈蚀遮罩图层和笔刷图层。

每个可复用图层均可以单独设置参数调节控件，例如，在细节图层中，可以包括法线贴图等，并设置图层缩放、图层偏移、法线强度、图层权重等参数的调节控件。

除了添加常规的锈蚀图层表达锈迹外，为了更好地表达锈蚀面与漆面之间的层次关系，通常物件表面生锈时，漆面在锈蚀面上，锈蚀面与漆面之间有个分层且中间有明显的阴影过渡，阴影过渡如图2中的示例；在图2中，漆面为浅色区域，锈蚀面为深色区域；两个箭头指示的位置均为阴影过渡的区域。由于锈蚀面与漆面之间还有控制锈蚀与非锈蚀区域的过渡，因此，添加了锈蚀遮罩图层，锈蚀遮罩采用了修正的法线贴图以及遮罩图来实现。其中，锈蚀遮罩图层采用了修正锈蚀法线和遮罩图的贴图，修正锈蚀法线会在原锈蚀法线上叠加修正值，用于锈蚀面与漆面之间产生阴影效果。遮罩图上的采样值用来表征锈蚀遮罩的强弱。其中，修正锈蚀法线保存在贴图的RGB通道，遮罩图保存在贴图的A通道。

另一方面，顶点色在锈蚀混合材质中也有使用，目标模型的顶点色中保存预设图层的笔刷初始强度参数；预设图层包括：锈蚀笔刷强度参数、锈蚀遮罩强度参数或脏迹笔刷强度参数；笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图，笔刷图层用于：基于笔刷遮罩贴图和笔刷初始强度参数，生成锈蚀图层的笔刷强度控制参数。

顶点色中的初始强度参数可以通过工程师在模型的FBX文件上用笔刷工具添加。同时，笔刷图层中的笔刷遮罩是一个噪声图，控制和改变顶点色到最终锈蚀笔刷强度、锈蚀遮罩强度以及脏迹笔刷强度之间的映射关系，使锈蚀表面的表现更加丰富。笔刷图层也可以调节笔刷的软硬程度，如锈蚀笔刷软硬程度、锈蚀遮罩软硬程度以及脏迹笔刷软硬程度，从而控制各对应图层笔刷的软硬过渡。其中，笔刷的软硬决定了笔触边缘的虚化程度，笔刷越硬边缘越实，反之笔刷越软边缘会更加虚，边缘会有半透明的效果，使得绘制上去的部分能和底层纹理更加融合。

通过上述方式得到各个图层，以及各个图层的图层控制参数后，将基础贴图、基础图层的图层控制参数、可复用图层中材质贴图的贴图标识、以及可复用图层对应的图层控制参数保存，得到目标模型的混合材质贴图。在实际实现时，可复用图层中的材质贴图可以存储在复用贴图资产库，这些材质贴图可以被多个模型的混合材质贴图使用，因此，针对目标模型而言，混合材质贴图中可以仅保存材质贴图的贴图标识，基于该贴图标识可以唯一的确定材质贴图，在渲染目标模型过程中，从复用贴图资产库中根据贴图标识后去到材质贴图，进而完成渲染。

在渲染目标模型的过程中，从混合材质贴图中获取基础贴图和基础图层的图层控制参数，基于基础图层的图层控制参数，在目标模型上渲染基础贴图；从混合材质贴图中获取可复用图层中材质贴图的贴图标识，基于贴图标识从预设的可复用贴图资产库中获取材质贴图，基于可复用图层对应的图层控制参数，在目标模型上渲染获取到的材质贴图，得到渲染完成的目标模型。

作为示例，下述实施例提供模型制作、混合贴图制作、以及模型渲染的过程。

步骤1，制作混合材质的可复用资产，保存在可复用贴图资产库中。

如针对岩石材质的细节图层贴图、细节法线、脏迹遮罩、青苔图层的基础反照率和光滑度等等，针对锈蚀材质的锈蚀图层、锈蚀遮罩和法线、笔刷遮罩等等。

步骤2，制作具体的物件模型。

例如，先根据实际需求构建或迭代岩石物件的模型，符合后续使用混合材质的要求。高模制作需要抓住整体大起伏，大结构和大轮廓，尤其是倒角转折，需要在原基础上再主观加大。这是因为法线烘焙精度会压缩至64像素/米左右，整体精度会有很大的压缩，所以需要保证转折结构足够大能够在压缩后也有足够的像素支持。低模制作需要UV精度匹配一致，UV接缝藏在被遮挡或者不明显的位置。对已有的低模进行修改迭代，注意低模过细结构加粗，过直结构形变扭曲；贴图数量较多的物件，查看是否可以合并贴图缩减ID数量。

步骤3，制作针对目标模型的基础贴图，该基础贴图需要针对目标模型单独制作，如制作基础反照率和光滑度贴图、基础法线遮蔽磨损贴图。将制作好的颜色、法线贴图贴上，可以是连续或者全展贴图。

步骤4，在游戏引擎中，复用混合材质贴图，按需开关对应图层或增加新图层，并通过顶点色、各图层的缩放和偏移、各图层定制乘积系数和图层权重等实时调整图层参数，调整好后即可保存参数设置，该物件的混合材质制作完成。

重复上述步骤2-4，即可快速完成大批量巨型资产的制作。

本实施例提出了一种混合材质的制作方法，该方法按需将巨型资产的材质制作过程拆分为更加细致具体的图层，当贴图被放入图层通道内后依旧存在RGB三个通道。材质的各个贴图的数据是分别保存的，因为每个贴图都会有自己唯一的身份标识，如在unity中，每个资产都有自己的GUID号，材质球按照一定结构将这些图层组织起来，在需要贴图的位置引用这些贴图的GUID号即可。

通过复用大部分具体图层的贴图资源来大幅提高制作效率，通过配置和调节各图层的定制参数，由工程师调节来保证美术效果。可快速完成大批量巨型资产的制作需求。因混合材质涉及到的贴图和调节参数比较多，可能会比较混乱。本实施例引入图层的概念主要为了从逻辑上将材质的构成进行一个大致的分类。将贴图根据其功能划分到对应的图层，使材质细分逻辑清晰不混乱。

作为对比实施例，目前Unreal、Unity等引擎是市面上应用最为广泛的游戏商业引擎，模型和材质的制作流程通常需要依靠其他功能强大的软件如3DS Max、Maya、Blender、Substance 3D等。模型、贴图等资源大多通过专业软件逐个制作，最后再到引擎中整合。

在相关技术中，一种方式为基于SUBSTANCE 3D制作混合材质贴图，以基于SUBSTANCE 3D制作岩石材质为例，介绍传统材质制作一般流程：

首先，根据需求的视觉组件，如石头、树叶、藤曼等，按顺序创建substance和height信息，之后使用blend节点一个一个合并。为确保表面材质也能显示，把height在最后转成法线贴图。在这个阶段仅使用一个中等灰度值作为基础颜色和光泽度。在height和法线信息在大概80％完成度的时候，进入制作基础颜色阶段。使用之前制作的height贴图，设计制作颜色细节和混合需要使用的遮罩。

然后，进入制作roughness的阶段，这个阶段通常使用之前制作的元素整合制作出来。丛林岩石表面并没有任何金属部件，通常是在颜色阶段一并做出来。对比目前的Substance和预期的差异，这一阶段会花费很多时间来回调整推敲材质。可以尝试加入更多的元素或者移除一些，但是确保每个贴图在导出前的处于最高质量。

相关技术中的另一种方式为，对一个物件制作独特的基础材质图层和基础法线等图层，但更加细节的表现或需求交给额外的附加图层，这些附加图层往往是通用的，最后再将各个图层叠加混合起来，经过渲染得到最后的效果。

首先，通过获取墙体模型的顶点坐标和法线方向，根据顶点坐标和法线方向确定墙体模型中各个顶点对应的材质权重值，并按照该材质权重值混合若干种材质图得到目标材质图，基于目标材质图对墙体模型进行渲染以生成具有混合材质的墙体模型。由于墙体模型中各个顶点对应的材质权重值与其对应的顶点坐标相关，因此，墙体模型中不同位置的顶点的混合效果各不相同，从而可以减少房屋墙面传统方式的混合材质数量，降低该部分生成混合材质所带来的性能消耗，并达到所需要的美术效果。而且，墙体模型中各个顶点对应的材质权重值还与顶点对应的法线方向相关，因此，墙体模型中针对不同方位的墙体的材质混合效果不同，从而可以破除游戏场景中墙体模型的单一材质的连续性及重复感的缺陷。

从上述相关技术的技术方案来看，针对大规模场景中的大量重复物件的制作过程，传统材质制作流程有下述主要缺点：传统材质制作流程需要针对每个特定的模型制作高精度的基础色贴图和法线贴图、AO贴图，且制作细节需要依赖外部专业软件，对于需要大批量制作的物件而言，每个模型需要投入的平均成本高，项目制作周期长，整体制作效率低。每个物件的贴图资源是独有的，是不能复用的，这会导致游戏中材质总数很多，这会大大增加游戏运行时资源加载消耗，特别是对于大型3A游戏而言，由于当前主机和移动端CPU、GPU、内存等的性能限制，资源高效复用管理尤为重要。每个物件单独制作材质，同一材质不同物件之间的差异由工程师制作，可能会导致不同物件之间的风格不一致，影响游戏品质。

而目前针对传统制作流程而改进的混合材质制作方法也存在不足：由于混合材质的附加图层的贴图是相同的，简单的材质混合也容易导致最终混合材质的表现效果差不多，对应的物件容易出现千篇一律的问题。针对模型的特征，采用算法计算出各材质层的混合系数，来实现同一种混合材质在不同的物件的不同的位置上有着不同的表现的效果。但是无法实现工程师根据物件在场景中的位置或者特定的需要自由调节混合材质中各附加图层的细节参数的权重，降低了美术上的自由度和物件最终的渲染效果。

基于上述相关技术的对比实施例，具体到本实施例中，本实施例的混合材质贴图的生成方法提供了对工程师友好的参数调节自由度和参数调节方式。混合材质各参数均有范围，支持实时反馈调整，且意义明确，便于理解和使用。最大限度地促进资源复用，减少资源的占用消耗。利用顶点色按需在模型上存储的图层应用相关信息，节省额外的遮罩贴图消耗；因混合材质将应用在材质上的图层拆分成底层纹理、结构法线、各细节纹理、细节法线、混合遮罩等更加细致的图层，每个图层都可以使用较低分辨率的贴图，相较于传统材质的制作流程需要制作高精度的贴图，可大大降低贴图的存储消耗。除每个模型特有的基础纹理和结构法线外，各附加图层的贴图资源可以复用，进一步降低存储消耗。

本实施例可以大幅提高制作效率，降低制作成本。前期制作好可复用的附加图层后，针对不同的物件，仅需制作自身独特的基础纹理和结构法线。可将材质的混合过程配置到游戏引擎中，减少对专业软件的技能需求，通过刷对应的顶点色和调整对应的细节参数即可制作新的混合材质。

本实施例可以保证美术效果，保证渲染表现。可针对模型特点按需增加图层，工程师通过调整图层的缩放和偏移、图层定制的乘积系数、顶点色、笔刷和遮罩等参数来实时观察和改变不同图层的效果，能高效地实现目标物件渲染效果的多样性，同时又不失风格的一致性。

从上述本发明的巨型资产的制作流程来看，本发明的有益效果为：工程师可在游戏引擎界面中直接修改各图层的参数，对工程师友好。采用按需添加多层细节图层的方法，每层所需的贴图分辨率降低，且利用顶点色存储相关信息，节省了内存资源占用。制作流程中，可复用大量细节贴图资源，大大加快了制作大型资产的效率，缩短了项目周期，节省了人力成本。提供丰富且快速的制作差异化的资产的方法，且工程师能根据需求和场景实时调节，保证了风格的一致性的同时又保证了独特性，保证了资产的艺术效果。

对应于上述方法实施例，参见图3所示的一种混合材质贴图的生成装置的结构示意图，该装置包括：

基础图层存储模块30，用于获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；

可复用图层存储模块32，用于获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；

参数调整模块34，用于获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；

贴图生成模块36，用于基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

上述混合材质贴图的生成装置，获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

该方式中，将各个贴图分别设置在不同的图层中，可以对图层设置图层控制参数，从而控制各图层中贴图的显示方式；该方式可以通过图层灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高了虚拟场景中模型的表现效果。

上述基础图层，以及每个可复用图层均设置有对应的参数调整接口；上述参数调整模块，还用于：确定接收参数调整指令的目标参数调整接口，将目标参数调整接口对应的图层确定为目标图层。

参数调整指令中包括：针对目标图层的第一调整指令；上述参数调整模块，还用于：从第一调整指令中获取针对目标图层的第一参数种类，以及第一参数种类对应的参数值；其中，第一参数种类包括：图层缩放参数或图层偏移参数；第一参数种类用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的尺寸或偏移位置；基于第一参数种类和第一参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

上述目标图层为可复用图层，第一参数种类还包括图层权重；图层权重用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的表现权重。

上述参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的第二调整指令；上述参数调整模块，还用于：从第二调整指令中获取针对指定贴图的第二参数种类，以及第二参数种类对应的参数值；其中，第二参数种类与指定贴图的贴图种类相关联；第二参数种类用于：以指定贴图为调整对象，控制指定贴图的强度、权重或阈值范围；基于第二参数种类和第二参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

上述参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的指定通道的第三调整指令；上述参数调整模块，还用于：从第三调整指令中获取针对指定通道的第三参数种类，以及第三参数种类对应的参数值；其中，第三参数种类与指定通道中存储的通道数据相关联；第三参数种类用于：以指定通道为调整对象，控制指定通道的强度、权重或阈值范围；基于第三参数种类和第三参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

上述装置还包括顶点色设置模块，用于获取目标模型中顶点色的第一通道值；将第一通道值关联至第一图层的图层控制参数中，以通过第一通道值控制第一图层或第一图层中预设贴图的强度；其中，第一图层为基础图层或可复用图层。

上述顶点色设置模块，还用于：获取顶点色笔刷工具的属性参数；控制顶点色笔刷工具在目标模型上移动，确定顶点色笔刷工具的第一移动路径；基于属性参数，获取第一移动路径上模型顶点的第一通道值。

上述可复用图层包括笔刷图层，笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图；上述装置还包括笔刷设置模块，用于：获取目标模型中顶点色的第二通道值；基于第二通道值和遮罩贴图，生成笔刷强度参数；确定待处理贴图，控制贴图笔刷工具在待处理贴图上移动，确定贴图笔刷工具的第二移动路径；基于笔刷强度参数，获取第二移动路径上的贴图数据。

上述贴图生成模块，还用于：将基础贴图、基础图层的图层控制参数、可复用图层中材质贴图的贴图标识、以及可复用图层对应的图层控制参数保存，得到目标模型的混合材质贴图。

上述装置还包括渲染模块，用于：从混合材质贴图中获取基础贴图和基础图层的图层控制参数，基于基础图层的图层控制参数，在目标模型上渲染基础贴图；从混合材质贴图中获取可复用图层中材质贴图的贴图标识，基于贴图标识从预设的可复用贴图资产库中获取材质贴图，基于可复用图层对应的图层控制参数，在目标模型上渲染获取到的材质贴图，得到渲染完成的目标模型。

上述目标材质包括岩石材质；可复用图层包括下述中的多种：宏观细节图层、微观细节图层、砂砾图层、脏迹图层、青苔图层和青苔细节图层。

上述目标模型的顶点色中保存砂砾图层和/或脏迹图层的强度参数；强度参数通过顶点色笔刷工具获取。

上述目标材质包括锈蚀材质；可复用图层包括下述中的多种：细节图层、脏迹图层、锈蚀图层、锈蚀遮罩图层和笔刷图层。

上述目标模型的顶点色中保存预设图层的笔刷初始强度参数；预设图层包括：锈蚀笔刷强度参数、锈蚀遮罩强度参数或脏迹笔刷强度参数；笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图，笔刷图层用于：基于笔刷遮罩贴图和笔刷初始强度参数，生成锈蚀图层的笔刷强度控制参数。

本实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现上述混合材质贴图的生成方法。该电子设备可以是服务器，也可以是终端设备。

参见图4所示，该电子设备包括处理器100和存储器101，该存储器101存储有能够被处理器100执行的机器可执行指令，该处理器100执行机器可执行指令以实现上述混合材质贴图的生成方法。

进一步地，图4所示的电子设备还包括总线102和通信接口103，处理器100、通信接口103和存储器101通过总线102连接。

其中，存储器101可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口103(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线102可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器100可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器100中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器100可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器101，处理器100读取存储器101中的信息，结合其硬件完成前述实施例的方法的步骤。

上述电子设备中的处理器，通过执行机器可执行指令，可以实现上述混合材质贴图的生成方法中的下述操作：

获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

基础图层，以及每个可复用图层均设置有对应的参数调整接口；确定接收参数调整指令的目标参数调整接口，将目标参数调整接口对应的图层确定为目标图层。

参数调整指令中包括：针对目标图层的第一调整指令；从第一调整指令中获取针对目标图层的第一参数种类，以及第一参数种类对应的参数值；其中，第一参数种类包括：图层缩放参数或图层偏移参数；第一参数种类用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的尺寸或偏移位置；基于第一参数种类和第一参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

目标图层为可复用图层，第一参数种类还包括图层权重；图层权重用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的表现权重。

参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的第二调整指令；从第二调整指令中获取针对指定贴图的第二参数种类，以及第二参数种类对应的参数值；其中，第二参数种类与指定贴图的贴图种类相关联；第二参数种类用于：以指定贴图为调整对象，控制指定贴图的强度、权重或阈值范围；基于第二参数种类和第二参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的指定通道的第三调整指令；从第三调整指令中获取针对指定通道的第三参数种类，以及第三参数种类对应的参数值；其中，第三参数种类与指定通道中存储的通道数据相关联；第三参数种类用于：以指定通道为调整对象，控制指定通道的强度、权重或阈值范围；基于第三参数种类和第三参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

获取目标模型中顶点色的第一通道值；将第一通道值关联至第一图层的图层控制参数中，以通过第一通道值控制第一图层或第一图层中预设贴图的强度；其中，第一图层为基础图层或可复用图层。

获取顶点色笔刷工具的属性参数；控制顶点色笔刷工具在目标模型上移动，确定顶点色笔刷工具的第一移动路径；基于属性参数，获取第一移动路径上模型顶点的第一通道值。

可复用图层包括笔刷图层，笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图；获取目标模型中顶点色的第二通道值；基于第二通道值和遮罩贴图，生成笔刷强度参数；确定待处理贴图，控制贴图笔刷工具在待处理贴图上移动，确定贴图笔刷工具的第二移动路径；基于笔刷强度参数，获取第二移动路径上的贴图数据。

将基础贴图、基础图层的图层控制参数、可复用图层中材质贴图的贴图标识、以及可复用图层对应的图层控制参数保存，得到目标模型的混合材质贴图。

从混合材质贴图中获取基础贴图和基础图层的图层控制参数，基于基础图层的图层控制参数，在目标模型上渲染基础贴图；从混合材质贴图中获取可复用图层中材质贴图的贴图标识，基于贴图标识从预设的可复用贴图资产库中获取材质贴图，基于可复用图层对应的图层控制参数，在目标模型上渲染获取到的材质贴图，得到渲染完成的目标模型。

目标材质包括岩石材质；可复用图层包括下述中的多种：宏观细节图层、微观细节图层、砂砾图层、脏迹图层、青苔图层和青苔细节图层。

目标模型的顶点色中保存砂砾图层和/或脏迹图层的强度参数；强度参数通过顶点色笔刷工具获取。

目标材质包括锈蚀材质；可复用图层包括下述中的多种：细节图层、脏迹图层、锈蚀图层、锈蚀遮罩图层和笔刷图层。

目标模型的顶点色中保存预设图层的笔刷初始强度参数；预设图层包括：锈蚀笔刷强度参数、锈蚀遮罩强度参数或脏迹笔刷强度参数；笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图，笔刷图层用于：基于笔刷遮罩贴图和笔刷初始强度参数，生成锈蚀图层的笔刷强度控制参数。

上述方式中，将各个贴图分别设置在不同的图层中，可以对图层设置图层控制参数，从而控制各图层中贴图的显示方式；该方式可以通过图层灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高了虚拟场景中模型的表现效果。

本实施例还提供一种机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述混合材质贴图的生成方法。

上述机器可读存储介质存储中的机器可执行指令，通过执行该机器可执行指令，可以实现上述混合材质贴图的生成方法中的下述操作：

获取目标模型对应的基础贴图，将基础贴图存储在基础图层中；其中，基础贴图用于：控制显示目标模型的模型表现内容；获取目标材质对应的材质贴图，将材质贴图存储在可复用图层中；其中，材质贴图用于：控制显示目标材质的材质表现内容；可复用图层包括至少一个，不同的可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；获取参数调整指令，确定参数调整指令对应的目标图层，基于参数调整指令生成目标图层的图层控制参数；其中，图层控制参数用于：控制目标图层中存储的贴图在目标模型上的显示方式；目标图层为基础图层或可复用图层；基于基础贴图、材质贴图以及图层控制参数，生成目标模型的混合材质贴图；混合材质贴图对应目标材质。

基础图层，以及每个可复用图层均设置有对应的参数调整接口；确定接收参数调整指令的目标参数调整接口，将目标参数调整接口对应的图层确定为目标图层。

参数调整指令中包括：针对目标图层的第一调整指令；从第一调整指令中获取针对目标图层的第一参数种类，以及第一参数种类对应的参数值；其中，第一参数种类包括：图层缩放参数或图层偏移参数；第一参数种类用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的尺寸或偏移位置；基于第一参数种类和第一参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

目标图层为可复用图层，第一参数种类还包括图层权重；图层权重用于：以目标图层为调整对象，控制目标图层存储的贴图的表现权重。

参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的第二调整指令；从第二调整指令中获取针对指定贴图的第二参数种类，以及第二参数种类对应的参数值；其中，第二参数种类与指定贴图的贴图种类相关联；第二参数种类用于：以指定贴图为调整对象，控制指定贴图的强度、权重或阈值范围；基于第二参数种类和第二参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

参数调整指令中包括：针对目标图层中指定贴图的指定通道的第三调整指令；从第三调整指令中获取针对指定通道的第三参数种类，以及第三参数种类对应的参数值；其中，第三参数种类与指定通道中存储的通道数据相关联；第三参数种类用于：以指定通道为调整对象，控制指定通道的强度、权重或阈值范围；基于第三参数种类和第三参数种类对应的参数值，生成目标图层的图层控制参数。

获取目标模型中顶点色的第一通道值；将第一通道值关联至第一图层的图层控制参数中，以通过第一通道值控制第一图层或第一图层中预设贴图的强度；其中，第一图层为基础图层或可复用图层。

获取顶点色笔刷工具的属性参数；控制顶点色笔刷工具在目标模型上移动，确定顶点色笔刷工具的第一移动路径；基于属性参数，获取第一移动路径上模型顶点的第一通道值。

可复用图层包括笔刷图层，笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图；获取目标模型中顶点色的第二通道值；基于第二通道值和遮罩贴图，生成笔刷强度参数；确定待处理贴图，控制贴图笔刷工具在待处理贴图上移动，确定贴图笔刷工具的第二移动路径；基于笔刷强度参数，获取第二移动路径上的贴图数据。

将基础贴图、基础图层的图层控制参数、可复用图层中材质贴图的贴图标识、以及可复用图层对应的图层控制参数保存，得到目标模型的混合材质贴图。

从混合材质贴图中获取基础贴图和基础图层的图层控制参数，基于基础图层的图层控制参数，在目标模型上渲染基础贴图；从混合材质贴图中获取可复用图层中材质贴图的贴图标识，基于贴图标识从预设的可复用贴图资产库中获取材质贴图，基于可复用图层对应的图层控制参数，在目标模型上渲染获取到的材质贴图，得到渲染完成的目标模型。

目标材质包括岩石材质；可复用图层包括下述中的多种：宏观细节图层、微观细节图层、砂砾图层、脏迹图层、青苔图层和青苔细节图层。

目标模型的顶点色中保存砂砾图层和/或脏迹图层的强度参数；强度参数通过顶点色笔刷工具获取。

目标材质包括锈蚀材质；可复用图层包括下述中的多种：细节图层、脏迹图层、锈蚀图层、锈蚀遮罩图层和笔刷图层。

目标模型的顶点色中保存预设图层的笔刷初始强度参数；预设图层包括：锈蚀笔刷强度参数、锈蚀遮罩强度参数或脏迹笔刷强度参数；笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图，笔刷图层用于：基于笔刷遮罩贴图和笔刷初始强度参数，生成锈蚀图层的笔刷强度控制参数。

上述方式中，将各个贴图分别设置在不同的图层中，可以对图层设置图层控制参数，从而控制各图层中贴图的显示方式；该方式可以通过图层灵活调整材质表现，使得同类型的不同模型之间的视觉表现具有较大的差异化，提高了虚拟场景中模型的表现效果。

本发明实施例所提供的混合材质贴图的生成方法、装置和电子设备的计算机程序产品，包括存储了程序代码的机器可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能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(可以是个人计算机，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、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种混合材质贴图的生成方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标模型对应的基础贴图，将所述基础贴图存储在基础图层中；其中，所述基础贴图用于：控制显示所述目标模型的模型表现内容；

获取目标材质对应的材质贴图，将所述材质贴图存储在可复用图层中；其中，所述材质贴图用于：控制显示所述目标材质的材质表现内容；所述可复用图层包括至少一个，不同的所述可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；

获取参数调整指令，确定所述参数调整指令对应的目标图层，基于所述参数调整指令生成所述目标图层的图层控制参数；其中，所述图层控制参数用于：控制所述目标图层中存储的贴图在所述目标模型上的显示方式；所述目标图层为所述基础图层或所述可复用图层；

基于所述基础贴图、所述材质贴图以及所述图层控制参数，生成所述目标模型的混合材质贴图；所述混合材质贴图对应所述目标材质。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基础图层，以及每个所述可复用图层均设置有对应的参数调整接口；

所述确定所述参数调整指令对应的目标图层的步骤，包括：确定接收所述参数调整指令的目标参数调整接口，将所述目标参数调整接口对应的图层确定为目标图层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数调整指令中包括：针对所述目标图层的第一调整指令；所述基于所述参数调整指令生成所述目标图层的图层控制参数的步骤，包括：

从所述第一调整指令中获取针对所述目标图层的第一参数种类，以及所述第一参数种类对应的参数值；其中，所述第一参数种类包括：图层缩放参数或图层偏移参数；所述第一参数种类用于：以所述目标图层为调整对象，控制所述目标图层存储的贴图的尺寸或偏移位置；

基于所述第一参数种类和所述第一参数种类对应的参数值，生成所述目标图层的图层控制参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标图层为所述可复用图层，所述第一参数种类还包括图层权重；所述图层权重用于：以所述目标图层为调整对象，控制所述目标图层存储的贴图的表现权重。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数调整指令中包括：针对所述目标图层中指定贴图的第二调整指令；所述基于所述参数调整指令生成所述目标图层的图层控制参数的步骤，包括：

从所述第二调整指令中获取针对所述指定贴图的第二参数种类，以及所述第二参数种类对应的参数值；其中，所述第二参数种类与所述指定贴图的贴图种类相关联；所述第二参数种类用于：以所述指定贴图为调整对象，控制所述指定贴图的强度、权重或阈值范围；

基于所述第二参数种类和所述第二参数种类对应的参数值，生成所述目标图层的图层控制参数。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数调整指令中包括：针对所述目标图层中指定贴图的指定通道的第三调整指令；所述基于所述参数调整指令生成所述目标图层的图层控制参数的步骤，包括：

从所述第三调整指令中获取针对所述指定通道的第三参数种类，以及所述第三参数种类对应的参数值；其中，所述第三参数种类与所述指定通道中存储的通道数据相关联；所述第三参数种类用于：以所述指定通道为调整对象，控制所述指定通道的强度、权重或阈值范围；

基于所述第三参数种类和所述第三参数种类对应的参数值，生成所述目标图层的图层控制参数。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述目标模型中顶点色的第一通道值；

将所述第一通道值关联至第一图层的图层控制参数中，以通过所述第一通道值控制所述第一图层或所述第一图层中预设贴图的强度；其中，所述第一图层为所述基础图层或所述可复用图层。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，获取所述目标模型中顶点色的第一通道值的步骤，包括：

获取顶点色笔刷工具的属性参数；

控制所述顶点色笔刷工具在所述目标模型上移动，确定所述顶点色笔刷工具的第一移动路径；

基于所述属性参数，获取所述第一移动路径上模型顶点的第一通道值。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可复用图层包括笔刷图层，所述笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图；所述方法还包括：

获取所述目标模型中顶点色的第二通道值；

基于所述第二通道值和所述遮罩贴图，生成笔刷强度参数；

确定待处理贴图，控制贴图笔刷工具在所述待处理贴图上移动，确定所述贴图笔刷工具的第二移动路径；

基于所述笔刷强度参数，获取所述第二移动路径上的贴图数据。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述基础贴图、所述材质贴图以及所述图层控制参数，生成所述目标模型的混合材质贴图的步骤，包括：

将所述基础贴图、所述基础图层的图层控制参数、所述可复用图层中材质贴图的贴图标识、以及所述可复用图层对应的图层控制参数保存，得到所述目标模型的混合材质贴图。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，将所述基础贴图、所述基础图层的图层控制参数、所述可复用图层中材质贴图的贴图标识、以及所述可复用图层对应的图层控制参数保存，得到述目标模型的混合材质贴图的步骤之后，所述方法还包括：

从所述混合材质贴图中获取基础贴图和所述基础图层的图层控制参数，基于所述基础图层的图层控制参数，在所述目标模型上渲染所述基础贴图；

从所述混合材质贴图中获取所述可复用图层中材质贴图的贴图标识，基于所述贴图标识从预设的可复用贴图资产库中获取材质贴图，基于所述可复用图层对应的图层控制参数，在所述目标模型上渲染获取到的材质贴图，得到渲染完成的所述目标模型。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标材质包括岩石材质；所述可复用图层包括下述中的多种：宏观细节图层、微观细节图层、砂砾图层、脏迹图层、青苔图层和青苔细节图层。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述目标模型的顶点色中保存所述砂砾图层和/或所述脏迹图层的强度参数；所述强度参数通过顶点色笔刷工具获取。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标材质包括锈蚀材质；所述可复用图层包括下述中的多种：细节图层、脏迹图层、锈蚀图层、锈蚀遮罩图层和笔刷图层。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述目标模型的顶点色中保存预设图层的笔刷初始强度参数；所述预设图层包括：锈蚀笔刷强度参数、锈蚀遮罩强度参数或脏迹笔刷强度参数；

所述笔刷图层中保存有笔刷遮罩贴图，所述笔刷图层用于：基于所述笔刷遮罩贴图和所述笔刷初始强度参数，生成所述锈蚀图层的笔刷强度控制参数。

16.一种混合材质贴图的生成装置，其特征在于，所述装置包括：

基础图层存储模块，用于获取目标模型对应的基础贴图，将所述基础贴图存储在基础图层中；其中，所述基础贴图用于：控制显示所述目标模型的模型表现内容；

可复用图层存储模块，用于获取目标材质对应的材质贴图，将所述材质贴图存储在可复用图层中；其中，所述材质贴图用于：控制显示所述目标材质的材质表现内容；所述可复用图层包括至少一个，不同的所述可复用图层中，存储的材质贴图的材质表现内容不同；

参数调整模块，用于获取参数调整指令，确定所述参数调整指令对应的目标图层，基于所述参数调整指令生成所述目标图层的图层控制参数；其中，所述图层控制参数用于：控制所述目标图层中存储的贴图在所述目标模型上的显示方式；所述目标图层为所述基础图层或所述可复用图层；

贴图生成模块，用于基于所述基础贴图、所述材质贴图以及所述图层控制参数，生成所述目标模型的混合材质贴图；所述混合材质贴图对应所述目标材质。

17.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现权利要求1-15任一项所述的混合材质贴图的生成方法。

18.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现权利要求1-15任一项所述的混合材质贴图的生成方法。