CN117036573A - 渲染虚拟模型的方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种渲染虚拟模型的方法、装置、存储介质及电子设备。该方法包括:获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果;基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。本申请解决了相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域,具体而言,涉及一种渲染虚拟模型的方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
在虚拟场景的设计制作过程中,经常需要渲染虚拟模型的光效表现,例如,自发光效果、透光效果、自阴影效果等。对此,本领域的技术人员提出如下两种现有技术方案。
第一种,基于自发光的渲染方案:通过自发光遮罩贴图绘制发光形状以模拟虚拟模型内部光源透出表面的透光效果,然而,为了节省性能消耗,这种方案中通常未考虑虚拟模型本身的表面材质细节以及透光效果优化,且缺少与虚拟场景的环境光效交互,容易出现光效表现真实感差、材质细节表现差的问题。
第二种,基于次表面散射的渲染方案:利用次表面散射技术,通过设置透光值简单模拟虚拟模型的均匀透光效果,利用引擎中的级联阴影贴图(Cascade Shadow Maps,CSM)实现虚拟模型的自阴影效果。这种方案虽然能够得到优于第一种方案的光效表现,但由于透光效果均匀单一,CSM的阴影效果容易产生明显的阴影锯齿且移动时易出现亚像素抖动的情况,这种方案所得到的光效表现的真实感和细节表现仍然较差。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本申请至少部分实施例提供了一种渲染虚拟模型的方法、装置、存储介质及电子设备,以至少解决相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
根据本申请其中一实施例,提供了一种渲染虚拟模型的方法,包括:获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果;基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
根据本申请其中一实施例,还提供了一种渲染虚拟模型的装置,包括:获取模块,用于获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;第一计算模块,用于利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;第二计算模块,用于对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果;渲染模块,用于基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
根据本申请其中一实施例,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其中,计算机程序被设置为运行时执行上述任一项中的渲染虚拟模型的方法。
根据本申请其中一实施例,还提供了一种电子装置,包括:包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项中的渲染虚拟模型的方法。
在本申请至少部分实施例中,首先获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息,然后利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果,进一步对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果,从而基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。由于在虚拟模型光效表现渲染过程中考虑到了透光衰减效果、自阴影效果和虚拟模型表面材质的多种细节表现,本申请实施例达到了渲染更加丰富、精致且拟真度高的虚拟模型光效表现的目的,从而实现了提升虚拟模型光效表现渲染结果的丰富度、精致度和拟真度的技术效果,进而解决了相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是根据本申请其中一实施例的一种渲染虚拟模型的方法的移动终端的硬件结构框图;
图2是根据本申请其中一实施例的一种渲染虚拟模型的方法的流程图;
图3是根据本申请其中一实施例的一种可选的遮罩纹理贴图的示意图;
图4是根据本申请其中一实施例的一种可选的中间渲染效果的示意图;
图5是根据本申请其中一实施例的一种可选的噪声贴图的示意图;
图6是根据本申请其中一实施例的一种可选的第一法线贴图的示意图;
图7是根据本申请其中一实施例的一种可选的第二法线贴图的示意图;
图8是根据本申请其中一实施例的另一种可选的中间渲染效果的示意图;
图9是根据本申请其中一实施例的一种可选的渲染结果的示意图;
图10是根据本申请其中一实施例的一种渲染虚拟模型的装置的结构框图;
图11是根据本申请其中一实施例的一种电子装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请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,以便这里描述的本申请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。
需要说明的是,在本申请的说明书中,“例如”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“例如”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请,给出了以下描述。在以下描述中,为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是,本领域普通技术人员可以认识到,在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中,不会对公知的结构和过程进行详细阐述,以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此,本申请并非旨在限于所示的实施例,而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
在对本申请实施例进行描述的过程中,出现的部分名词或术语适用于如下解释:
次表面散射(Subsurface Scattering):本文中是指光线在传播中发生折射和反射后,再次与虚拟模型内部表面相互作用而发生散射的现象。次表面散射会导致光线传播方向的随机改变,从而降低光线的传播质量和透明度。
基于物理的渲染(Physically Based Rendering,PBR)技术:是指基于物理光线传播的原理使用计算机模拟真实世界中的光照和材质表现的技术。PBR技术中使用物理量来描述光线与材质的相互作用,基于能量守恒定律、菲涅尔反射定律、反射率、折射率等物理原理进行计算,通过考虑光线的入射角度、反射率、折射率等因素,可以更准确地计算出每个像素的颜色值和光效表现。PBR技术在游戏开发、电影制作、虚拟现实等领域得到广泛应用,它能够更真实地呈现虚拟模型的光照和材质,提升视觉效果和沉浸感。PBR技术中还涉及PBR材质,PBR材质包括基础颜色、金属度、粗糙度、法线贴图等参数,这些参数用于描述材质的外观和光学特性。
在本申请的一种可能的实施方式中,针对计算机技术领域尤其是电子游戏技术领域下涉及虚拟模型光效表现渲染的场景中通常所采用的基于自发光或次表面散射的熏染方案,发明人经过实践并仔细研究后,仍然存在渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题,基于此,本申请实施例的应用场景可以是游戏开发、电影制作、虚拟现实等场景,其中游戏开发场景所针对的游戏类型可以是动作类、冒险类、模拟类、角色扮演类和休闲类等。
本申请实施例提出了一种渲染虚拟模型的方法,采用考虑到透光衰减效果、自阴影效果和虚拟模型表面材质的多种细节表现进行虚拟模型光效表现渲染的技术构思,实现了提升虚拟模型光效表现渲染结果的丰富度、精致度和拟真度的技术效果,进而解决了相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
本申请涉及到的上述方法实施例,可以在终端设备(例如,移动终端、计算机终端或者类似的运算装置)中执行。以运行在移动终端上为例,该移动终端可以是智能手机、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备、游戏机等终端设备。
图1是根据本申请其中一实施例的一种渲染虚拟模型的方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示,移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102、存储器104、传输设备106、输入输出设备108以及显示设备110。以渲染虚拟模型的方法通过该移动终端应用于电子游戏场景为例,处理器102调用并运行存储器104中存储的计算机程序以执行该渲染虚拟模型的方法,所生成的电子游戏场景中的虚拟模型光效表现的渲染结果通过传输设备106传输至输入输出设备108和/或显示设备110,进而将该渲染结果提供给玩家。
仍然如图1所示,处理器102可以包括但不限于:中央处理器(Central ProcessingUnit,CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)、数字信号处理(DigitalSignal Processing,DSP)芯片、微处理器(Microcontroller Unit,MCU)、可编程逻辑器件(Field Programmable Gate Array,FPGA)、神经网络处理器(Neural-Network ProcessingUnit,NPU)、张量处理器(Tensor Processing Unit,TPU)、人工智能(ArtificialIntelligence,AI)类型处理器等的处理装置。
本领域技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端还可包括比图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。
在一些以游戏场景为主的可选实施例中,上述终端设备还可以提供具有触摸触敏表面的人机交互界面,该人机交互界面可以感应手指接触和/或手势来与图形用户界面(Graphical User Interface,GUI)进行人机交互,该人机交互功能可以包括如下交互: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。
本申请涉及到的上述方法实施例,还可以在服务器中执行。其中,服务器可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。以渲染虚拟模型的方法通过电子游戏服务器应用于电子游戏场景为例,电子游戏服务器可基于该渲染虚拟模型的方法生成电子游戏场景中的虚拟模型光效表现的渲染结果,并将该渲染结果提供给玩家(例如,可以渲染显示在玩家终端的显示屏上,或者,通过全息投影提供给玩家等)。
根据本申请其中一实施例,提供了一种渲染虚拟模型的方法的实施例,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。
在本实施例中提供了一种运行于上述移动终端的一种渲染虚拟模型的方法,图2是根据本申请其中一实施例的一种渲染虚拟模型的方法的流程图,如图2所示,该方法包括如下步骤:
步骤S21,获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息。
上述虚拟模型可以是虚拟场景中具备光照属性的二维模型或三维模型。上述虚拟场景可以是虚拟游戏场景、虚拟建筑场景、虚拟会议场景和虚拟影视场景等。其中虚拟游戏场景对应的游戏类型可以是:动作类(例如:第一人称或第三人称射击游戏、二维或三维格斗游戏、战争动作游戏和体育动作游戏等)、冒险类(例如:探险游戏、收藏游戏、解谜游戏等)、模拟类(例如:模拟沙盘游戏、模拟养成游戏、策略模拟游戏、城市建造模拟游戏、商业模拟游戏等)、角色扮演类和休闲类(例如:棋牌桌游游戏、休闲竞技游戏、音乐节奏游戏、换装养成游戏等)等。
上述方法步骤的执行主体可以是游戏引擎、渲染引擎、图像编辑工具等。上述基础属性信息由上述执行主体通过预先配置的参数获取。上述基础属性信息用于确定上述虚拟模型的基础光效表现参数,基础光效表现参数至少包括:光照模型、基础颜色、粗糙度。
步骤S22,利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果。
在一种具体的应用场景中,上述遮罩纹理贴图为预先绘制的灰度贴图,该遮罩纹理贴图的绘制信息用于确定虚拟模型表面的透光特征。透光特征包括透光衰减特征和自阴影特征。也就是说,通过调整遮罩纹理贴图的绘制信息,能够控制虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果。
步骤S23,对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果。
上述多种细节表现用于体现上述表面材质的质感。多种细节表现为表面材质在法线方向上的纹络质感,如折叠质感、褶皱质感等。上述交互效果用于表征上述表面材质受到光照时上述多种细节表现对光效表现的影响。
步骤S24,基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
在一种具体的应用场景中,在游戏引擎内,将上述基础属性信息、上述目标透光信息和目标法线信息作为着色参数,对虚拟模型进行渲染,得到上述渲染结果。上述渲染结果可以以图像、动画、视频等形式展示。
具体地,上述渲染虚拟模型的方法还可以包括其他方法步骤,可以参照下文中对于本申请实施例的进一步介绍,此处不予赘述。
在本申请实施例中,首先获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息,然后利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果,进一步对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果,从而基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。由于在虚拟模型光效表现渲染过程中考虑到了透光衰减效果、自阴影效果和虚拟模型表面材质的多种细节表现,本申请实施例达到了渲染更加丰富、精致且拟真度高的虚拟模型光效表现的目的,从而实现了提升虚拟模型光效表现渲染结果的丰富度、精致度和拟真度的技术效果,进而解决了相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
下面对本申请实施例的上述方法进行进一步介绍。
可选地,在步骤S21中,获取虚拟模型的基础属性信息,可以包括以下执行步骤:
步骤S211,根据虚拟模型的配置信息确定基础属性信息,其中,配置信息通过预设引擎的材质编辑工具预先配置,基础属性信息包括:光照模型、颜色属性和粗糙度属性。
可选地,虚拟模型为虚拟灯笼模型,光照模型为至少用于模拟虚拟灯笼模型对应的次表面散射效果的计算模型。
在一种具体的应用场景中,上述配置信息通过虚幻引擎(Unreal Engine,UE)的材质编辑器根据虚拟灯笼模型的场景渲染需求预先配置。上述基础属性信息中,光照模型(Shading Model)配置为Subsurface,颜色属性(Base Color)由预设颜色贴图和/或预设颜色值(RGB值)确定,粗糙度属性由预设的粗糙度取值(例如1.0)确定。
可选地,上述渲染虚拟模型的方法还包括:基于光照模型、颜色属性和粗糙度属性,计算虚拟灯笼模型的透光颜色(Subsurface Color)和透光强度(SubsurfaceIntensity)。透光颜色表示为RGB颜色值,透光强度表示为光照强度值。上述透光颜色和透光强度作为虚拟模型的透光衰减计算基础和自阴影计算基础。
可选地,目标透光信息包括透光衰减信息,透光衰减信息用于模拟透光衰减效果。
在步骤S22中,利用遮罩纹理贴图计算目标透光信息,可以包括以下执行步骤:
步骤S221,利用遮罩纹理贴图中的灰度渐变信息,计算得到透光衰减信息,其中,透光衰减信息包括:衰减位置、衰减尺寸和衰减强度。
在一种具体的应用场景中,预先绘制的遮罩纹理贴图如图3所示,遮罩纹理贴图的绘制信息中包括灰度渐变信息,该灰度渐变信息为遮罩纹理贴图中绘制区域内多个像素点的灰度值。根据灰度值在遮罩纹理贴图的绘制区域内的分布信息,确定衰减位置、衰减尺寸和衰减强度。衰减位置可以是径向渐变的中心位置或线性渐变的边界位置,衰减尺寸可以用于确定灰度衰减范围(例如,设置为0至1,0表示不透光,1表示完全透光),衰减强度可以通过灰度值梯度表征。
尽管使用现有技术中基于次表面散射的渲染方案可以在一定程度上模拟现实场景中的光强衰减现象,但是上述现有技术仍然存在较大的问题,如部分区域的漏光问题、衰减效果难以控制的问题、光源数量较多时难以调节透光衰减表现的问题。而与上述现有技术相比,本申请实施例通过遮罩纹理贴图上预先绘制的灰度渐变信息灵活地控制虚拟灯笼模型的透光衰减表现(包括衰减位置、衰减尺寸和衰减强度),进而能够提高虚拟灯笼模型的透光衰减效果的视觉表现精致程度。
可选地,上述渲染虚拟模型的方法还可以包括以下执行步骤:
步骤S222,根据尺寸调控参数对衰减尺寸进行调整和更新,以及根据强度调控参数对衰减强度进行调整和更新。
上述尺寸调控参数(Light Power)和强度调控参数(Light Intensity)的取值通过UE材质编辑器预先设定。在计算透光衰减信息之前和之后,均可以通过调整尺寸调控参数的取值更新上述衰减尺寸,均可以通过调整和强度调控参数的取值更新上述衰减强度。由此,本申请实施例支持用户对虚拟灯笼模型的透光衰减效果进行灵活、细致、便捷地控制。
可选地,目标透光信息包括自阴影信息,自阴影信息用于模拟自阴影效果。在步骤S22中,利用遮罩纹理贴图计算目标透光信息,可以包括以下执行步骤:
步骤S223,利用遮罩纹理贴图中的内部遮光组件信息,计算得到自阴影信息,其中,内部遮光组件信息包括遮罩纹理贴图中部分像素点的像素值,像素值用于确定对应像素点的透光强度。
在一种具体的应用场景中,如图3所示的遮罩纹理贴图的绘制信息中还包括内部遮光组件信息。当虚拟模型为虚拟灯笼模型时,上述内部遮光组件信息为灯笼骨架信息。如图3所示,灯笼骨架对应的绘制区域内的像素点可以被绘制为纯黑色像素点,也即,认为灯笼骨架完全不透光。上述绘制纯黑色像素点的实现方式为将对应像素点的像素值设置为(0,0,0),或者将对应像素点的灰度值设置为0。纯黑色像素点的透光强度为0,即完全不透光,反之纯白色像素点的透光强度为1,即完全透光。
现有技术中采用CSM进行自阴影制作存在下述缺陷:仅考虑光源与物体之间的交互,忽略物体之间的遮挡关系,导致场景中存在多个复杂对象且互相遮挡时容易出现阴影计算错误;Shadow Map分辨率较低,且多个级别之间存在明显的边界,容易出现阴影锯齿或马赛克效果;Shadow Map使用离散化采样方式,在动态场景中容易导致亚像素抖动问题;为了增强细节和精度,通常需要增加级数和提高Shadow Map分辨率,但这会大大增加性能开销,也即应用场景中难以平衡阴影精度和性能消耗。
针对上述现有技术中的缺陷,本申请实施例利用遮罩纹理贴图的绘制信息中的灯笼骨架信息,计算得到虚拟灯笼模型的自阴影信息。基于上述透光衰减信息和自阴影信息得到的中间渲染效果如图4所示。由于上述自阴影效果由遮罩纹理贴图进行像素级别的控制,且考虑了灯笼骨架与灯笼表面之间的光效遮挡关系,采用本申请实施例提供的上述方法得到的中间渲染效果中能够避免或较少出现阴影锯齿问题,避免或较少出现动画或视频中阴影附近的亚像素抖动的问题,克服了上述现有技术中的缺陷。
可选地,目标透光信息还包括不透明度分布信息,不透明分布信息用于模拟虚拟模型的表面附着物厚度对透光效果的影响。上述渲染虚拟模型的方法还可以包括以下执行步骤:
步骤S224,基于表面附着物厚度和噪声贴图,利用预设厚度模拟规则计算不透明度分布信息。
为模拟现实场景中纸质灯笼表面的颜料浓厚深浅不均匀导致的透光不均匀效果,本申请实施例中引入表面附着物厚度和噪声贴图计算不透明度分布信息。
在一种具体的应用场景中,预设的噪声贴图如图5所示,预先配置的表面附着物厚度参数表示为d,采用水彩渲染中颜料厚度模拟公式作为预设厚度模拟规则,该颜料厚度模拟公式如下:
C′=C×[1-(1-C)(d-1)]
上述公式的原理是通过计算每个像素点对应的不同深度处叠加颜料时产生的效果来模拟真实世界中颜料在纸张表面上堆积形成多层次、透明感的视觉效果。具体来说,当一个像素点上有多个重叠的颜料层时,最底下一层会对光线进行吸收和反射。
上述公式中,C表示原始输入值,C′表示模拟厚度值。本例中,将如图5所示的噪声贴图中多个像素点的像素值作为原始输入值,根据模拟厚度值确定目标次表面散射透光度(Opacity),进一步地,根据所得到的多个像素点对应的模拟厚度值确定不透明分布信息。不透明度分布信息包括虚拟灯笼表面上每个像素点对应的Opacity。不透明分布信息用于对虚拟灯笼模型的表面透光强度进行调整。
在另一种具体的应用场景中,根据模拟厚度值确定目标次表面散射透光度的具体实现方式为:利用预设浓度参数对模拟厚度值进行调整和更新;将模拟厚度值与预设的散射透光度参数相乘,得到初始次表面散射透光度;将初始次表面散射透光度映射至目标范围,得到目标次表面散射透光度,其中,目标范围为避免产生透光过度的预设透光度范围。
可选地,多张法线贴图包括第一法线贴图和第二法线贴图,第一法线贴图用于模拟表面材质的折叠质感,第二法线贴图用于模拟表面材质的褶皱质感。在步骤S23中,对多张法线贴图进行混合计算,得到目标法线信息,可以包括以下执行步骤:
步骤S231,基于法线调控参数,对第一法线贴图和第二法线贴图进行调整和更新;
步骤S232,对第一法线贴图和第二法线贴图进行贴图混合计算,得到目标法线信息。
为模拟现实场景中纸质灯笼表面的折叠质感和褶皱质感,采用预设的第一法线贴图和第二发现贴图确定目标法线信息。在一种具体的应用场景中,预设的第一法线贴图如图6所示,预设的第二法线贴图如图7所示。在UE中,利用法线调控参数中的纹理大小控制参数对第一法线贴图和第二法线贴图的细节法线纹理大小进行调整和更新;利用法线调控参数中的法线强度调整参数(也可以使用UE中的Flatten Normal函数)对第一法线贴图和第二法线贴图的法线强度进行调整和更新;利用UE中的Blend Angle Corrected Normal节点对第一法线贴图和第二法线贴图进行混合处理,得到目标法线信息。
在本申请实施例中,虚拟灯笼模型的表面材质采用PBR材质,PBR材质受到光照时的光效表现依赖与法线方向(记为N)与光照方向(记为L)的点乘结果(N dot L),因此,基于上述目标法线贴图,结合虚拟灯笼模型受到的光照方向,可以计算得到虚拟灯笼模型的材质细节光效表现,拟真度较高。上述虚拟灯笼模型受到的光照方向可以由虚拟场景中的多个光源与虚拟灯笼模型之间的相对位置确定。
在一种具体的应用场景中,基于上述不透明度分布信息和目标法线信息得到的中间渲染效果如图8所示,由于考虑到了虚拟灯笼表面的颜料浓淡厚薄、材质折叠质感和材质褶皱质感,采用本申请实施例提供的上述方法得到的中间渲染效果能够具备拟真度和精致度较高的视觉表现。
进一步地,在UE中,基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟灯笼模型进行渲染得到的渲染结果如图9所示,采用本申请实施例提供的上述方法既考虑到了虚拟灯笼表面的颜料浓淡厚薄、渐变的透光衰减效果、无锯齿无亚像素抖动的自阴影效果,又考虑到了材质细节的折叠质感和褶皱质感,由此,所得到的渲染结果具备更高的丰富度、精致度和拟真度,进而将上述渲染结果显示至虚拟场景中后,能够提升用户的沉浸式体验。
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,本申请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)执行本申请各个实施例所述的方法。
在本实施例中还提供了一种渲染虚拟模型的装置,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10是根据本申请其中一实施例的一种渲染虚拟模型的装置的结构框图,如图10所示,该装置包括:
获取模块1001,用于获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;
第一计算模块1002,用于利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;
第二计算模块1003,用于对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果;
渲染模块1004,用于基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
可选地,上述获取模块1001,还用于:根据虚拟模型的配置信息确定基础属性信息,其中,配置信息通过预设引擎的材质编辑工具预先配置,基础属性信息包括:光照模型、颜色属性和粗糙度属性。
可选地,目标透光信息包括透光衰减信息,透光衰减信息用于模拟透光衰减效果;上述第一计算模块1002,还用于:利用遮罩纹理贴图中的灰度渐变信息,计算得到透光衰减信息,其中,透光衰减信息包括:衰减位置、衰减尺寸和衰减强度。
可选地,上述渲染虚拟模型的装置除包括上述所有模块外,还包括:调控模块,用于根据尺寸调控参数对衰减尺寸进行调整和更新,以及根据强度调控参数对衰减强度进行调整和更新。
可选地,目标透光信息包括自阴影信息,自阴影信息用于模拟自阴影效果;上述第一计算模块1002,还用于:利用遮罩纹理贴图中的内部遮光组件信息,计算得到自阴影信息,其中,内部遮光组件信息包括遮罩纹理贴图中部分像素点的像素值,像素值用于确定对应像素点的透光强度。
可选地,目标透光信息还包括不透明度分布信息,不透明分布信息用于模拟虚拟模型的表面附着物厚度对透光效果的影响;上述渲染虚拟模型的装置除包括上述所有模块外,还包括:第三计算模块,用于基于表面附着物厚度和噪声贴图,利用预设厚度模拟规则计算不透明度分布信息。
可选地,多张法线贴图包括第一法线贴图和第二法线贴图,第一法线贴图用于模拟表面材质的折叠质感,第二法线贴图用于模拟表面材质的褶皱质感;上述第二计算模块1003,还用于:基于法线调控参数,对第一法线贴图和第二法线贴图进行调整和更新;对第一法线贴图和第二法线贴图进行贴图混合计算,得到目标法线信息。
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。
本申请的实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读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,上述计算机可读存储介质可以包括但不限于:U盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,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。
可选地,在本实施例中,上述计算机可读存储介质可以位于计算机网络中计算机终端群中的任意一个计算机终端中,或者位于移动终端群中的任意一个移动终端中。
可选地,在本实施例中,上述计算机可读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,获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;
S2,利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;
S3,对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果;基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:根据虚拟模型的配置信息确定基础属性信息,其中,配置信息通过预设引擎的材质编辑工具预先配置,基础属性信息包括:光照模型、颜色属性和粗糙度属性。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:目标透光信息包括透光衰减信息,透光衰减信息用于模拟透光衰减效果;利用遮罩纹理贴图中的灰度渐变信息,计算得到透光衰减信息,其中,透光衰减信息包括:衰减位置、衰减尺寸和衰减强度。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:根据尺寸调控参数对衰减尺寸进行调整和更新,以及根据强度调控参数对衰减强度进行调整和更新。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:目标透光信息包括自阴影信息,自阴影信息用于模拟自阴影效果;利用遮罩纹理贴图中的内部遮光组件信息,计算得到自阴影信息,其中,内部遮光组件信息包括遮罩纹理贴图中部分像素点的像素值,像素值用于确定对应像素点的透光强度。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:目标透光信息还包括不透明度分布信息,不透明分布信息用于模拟虚拟模型的表面附着物厚度对透光效果的影响;基于表面附着物厚度和噪声贴图,利用预设厚度模拟规则计算不透明度分布信息。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:多张法线贴图包括第一法线贴图和第二法线贴图,第一法线贴图用于模拟表面材质的折叠质感,第二法线贴图用于模拟表面材质的褶皱质感;基于法线调控参数,对第一法线贴图和第二法线贴图进行调整和更新;对第一法线贴图和第二法线贴图进行贴图混合计算,得到目标法线信息。
可选地,上述计算机可读存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:虚拟模型为虚拟灯笼模型,光照模型为至少用于模拟虚拟灯笼模型对应的次表面散射效果的计算模型。
在上述实施例的计算机可读存储介质中,提供了一种实现渲染虚拟模型的方法的技术方案。首先获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息,然后利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果,进一步对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果,从而基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。由于在虚拟模型光效表现渲染过程中考虑到了透光衰减效果、自阴影效果和虚拟模型表面材质的多种细节表现,本申请实施例达到了渲染更加丰富、精致且拟真度高的虚拟模型光效表现的目的,从而实现了提升虚拟模型光效表现渲染结果的丰富度、精致度和拟真度的技术效果,进而解决了相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个计算机可读存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
在本申请的示例性实施例中,计算机可读存储介质上存储有能够实现本实施例上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中,本申请实施例的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当所述程序产品在终端设备上运行时,所述程序代码用于使所述终端设备执行本实施例上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种示例性实施方式的步骤。
根据本申请的实施方式的用于实现上述方法的程序产品,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本申请实施例的程序产品不限于此,在本申请实施例中,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。
上述程序产品可以采用一个或多个计算机可读介质的任意组合。该计算机可读存储介质例如可以为但不限于电、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(非穷举的列举)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(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。
需要说明的是,计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
本申请的实施例还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,该存储器中存储有计算机程序,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,上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备,其中,该传输设备和上述处理器连接,该输入输出设备和上述处理器连接。
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,获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;
S2,利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;
S3,对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果;基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:根据虚拟模型的配置信息确定基础属性信息,其中,配置信息通过预设引擎的材质编辑工具预先配置,基础属性信息包括:光照模型、颜色属性和粗糙度属性。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:目标透光信息包括透光衰减信息,透光衰减信息用于模拟透光衰减效果;利用遮罩纹理贴图中的灰度渐变信息,计算得到透光衰减信息,其中,透光衰减信息包括:衰减位置、衰减尺寸和衰减强度。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:根据尺寸调控参数对衰减尺寸进行调整和更新,以及根据强度调控参数对衰减强度进行调整和更新。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:目标透光信息包括自阴影信息,自阴影信息用于模拟自阴影效果;利用遮罩纹理贴图中的内部遮光组件信息,计算得到自阴影信息,其中,内部遮光组件信息包括遮罩纹理贴图中部分像素点的像素值,像素值用于确定对应像素点的透光强度。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:目标透光信息还包括不透明度分布信息,不透明分布信息用于模拟虚拟模型的表面附着物厚度对透光效果的影响;基于表面附着物厚度和噪声贴图,利用预设厚度模拟规则计算不透明度分布信息。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:多张法线贴图包括第一法线贴图和第二法线贴图,第一法线贴图用于模拟表面材质的折叠质感,第二法线贴图用于模拟表面材质的褶皱质感;基于法线调控参数,对第一法线贴图和第二法线贴图进行调整和更新;对第一法线贴图和第二法线贴图进行贴图混合计算,得到目标法线信息。
可选地,上述处理器还可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:虚拟模型为虚拟灯笼模型,光照模型为至少用于模拟虚拟灯笼模型对应的次表面散射效果的计算模型。
在上述实施例的电子装置中,提供了一种实现渲染虚拟模型的方法的技术方案。首先获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息,然后利用遮罩纹理贴图计算虚拟模型的目标透光信息,其中,目标透光信息用于模拟虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果,进一步对多张法线贴图进行混合计算,得到虚拟模型的目标法线信息,其中,多张法线贴图用于模拟虚拟模型表面材质的多种细节表现,目标法线信息用于模拟表面材质与光照的交互效果,从而基于基础属性信息、目标透光信息和目标法线信息,对虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。由于在虚拟模型光效表现渲染过程中考虑到了透光衰减效果、自阴影效果和虚拟模型表面材质的多种细节表现,本申请实施例达到了渲染更加丰富、精致且拟真度高的虚拟模型光效表现的目的,从而实现了提升虚拟模型光效表现渲染结果的丰富度、精致度和拟真度的技术效果,进而解决了相关技术中采用基于自发光或次表面散射的渲染方案其渲染结果拟真度差、细节表现差且光效表现丰富度低的技术问题。
图11是根据本申请其中一实施例的一种电子装置的示意图。如图11所示,电子装置1100仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图11所示,电子装置1100以通用计算设备的形式表现。电子装置1100的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器1110、上述至少一个存储器1120、连接不同系统组件(包括存储器1120和处理器1110)的总线1130和显示器1140。
其中,上述存储器1120存储有程序代码,所述程序代码可以被处理器1110执行,使得处理器1110执行本申请实施例的上述方法部分中描述的根据本申请各种示例性实施方式的步骤。
存储器1120可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(RAM)11201和/或高速缓存存储单元11202,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)11203,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1120还可以包括具有一组(至少一个)程序模块11205的程序/实用工具11204,这样的程序模块11205包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。存储器1120可进一步包括相对于处理器1110远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至电子装置1100。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。
总线1130可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理器1110或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
显示器1140可以例如触摸屏式的液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD),该液晶显示器可使得用户能够与电子装置1100的用户界面进行交互。
可选地,电子装置1100也可以与一个或多个外部设备1200(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子装置1100交互的设备通信,和/或与使得该电子装置1100能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口1150进行。并且,电子装置1100还可以通过网络适配器1160与一个或者多个网络(例如局域网(Local AreaNetwork,LAN),广域网(Wide Area Network,WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图11所示,网络适配器1160通过总线1130与电子装置1100的其它模块通信。应当明白,尽管图11中未示出,可以结合电子装置1100使用其它硬件和/或软件模块,可以包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays ofIndependent Disks,RAID)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
上述电子装置1100还可以包括:键盘、光标控制设备(如鼠标)、输入/输出接口(I/O接口)、网络接口、电源和/或相机。
本领域普通技术人员可以理解,图11所示的结构仅为示意,其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如,电子装置1100还可包括比图11中所示更多或者更少的组件,或者具有与图11所示不同的配置。存储器1120可用于存储计算机程序及对应的数据,如本申请实施例中的渲染虚拟模型的方法对应的计算机程序及对应的数据。处理器1110通过运行存储在存储器1120内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的渲染虚拟模型的方法。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中,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。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部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,在本申请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,本申请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)执行本申请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)、随机存取存储器(RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (11)
1.一种渲染虚拟模型的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;
利用遮罩纹理贴图计算所述虚拟模型的目标透光信息,其中,所述目标透光信息用于模拟所述虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;
对多张法线贴图进行混合计算,得到所述虚拟模型的目标法线信息,其中,所述多张法线贴图用于模拟所述虚拟模型表面材质的多种细节表现,所述目标法线信息用于模拟所述表面材质与光照的交互效果;
基于所述基础属性信息、所述目标透光信息和所述目标法线信息,对所述虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取所述虚拟模型的所述基础属性信息包括:
根据所述虚拟模型的配置信息确定所述基础属性信息,其中,所述配置信息通过预设引擎的材质编辑工具预先配置,所述基础属性信息包括:光照模型、颜色属性和粗糙度属性。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标透光信息包括透光衰减信息,所述透光衰减信息用于模拟所述透光衰减效果;利用所述遮罩纹理贴图计算所述目标透光信息包括:
利用所述遮罩纹理贴图中的灰度渐变信息,计算得到所述透光衰减信息,其中,所述透光衰减信息包括:衰减位置、衰减尺寸和衰减强度。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据尺寸调控参数对所述衰减尺寸进行调整和更新,以及根据强度调控参数对所述衰减强度进行调整和更新。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标透光信息包括自阴影信息,所述自阴影信息用于模拟所述自阴影效果;利用所述遮罩纹理贴图计算所述目标透光信息包括:
利用所述遮罩纹理贴图中的内部遮光组件信息,计算得到所述自阴影信息,其中,所述内部遮光组件信息包括所述遮罩纹理贴图中部分像素点的像素值,所述像素值用于确定对应像素点的透光强度。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标透光信息还包括不透明度分布信息,所述不透明分布信息用于模拟所述虚拟模型的表面附着物厚度对透光效果的影响;所述方法还包括:
基于所述表面附着物厚度和噪声贴图,利用预设厚度模拟规则计算所述不透明度分布信息。
7.根据权利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述多张法线贴图包括第一法线贴图和第二法线贴图,所述第一法线贴图用于模拟所述表面材质的折叠质感,所述第二法线贴图用于模拟所述表面材质的褶皱质感;对多张法线贴图进行混合计算,得到所述目标法线信息包括:
基于法线调控参数,对所述第一法线贴图和所述第二法线贴图进行调整和更新;
对所述第一法线贴图和所述第二法线贴图进行贴图混合计算,得到所述目标法线信息。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述虚拟模型为虚拟灯笼模型,所述光照模型为至少用于模拟所述虚拟灯笼模型对应的次表面散射效果的计算模型。
9.一种渲染虚拟模型的装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取待渲染的虚拟模型的基础属性信息;
第一计算模块,用于利用遮罩纹理贴图计算所述虚拟模型的目标透光信息,其中,所述目标透光信息用于模拟所述虚拟模型的透光衰减效果和自阴影效果;
第二计算模块,用于对多张法线贴图进行混合计算,得到所述虚拟模型的目标法线信息,其中,所述多张法线贴图用于模拟所述虚拟模型表面材质的多种细节表现,所述目标法线信息用于模拟所述表面材质与光照的交互效果;
渲染模块,用于基于所述基础属性信息、所述目标透光信息和所述目标法线信息,对所述虚拟模型进行渲染,得到渲染结果。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为被处理器运行时执行权利要求1至8任一项中所述的渲染虚拟模型的方法。
11.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至8任一项中所述的渲染虚拟模型的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202311002464.1A CN117036573A (zh) | 2023-08-09 | 2023-08-09 | 渲染虚拟模型的方法、装置、存储介质及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311002464.1A CN117036573A (zh) | 2023-08-09 | 2023-08-09 | 渲染虚拟模型的方法、装置、存储介质及电子设备 |
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2023
- 2023-08-09 CN CN202311002464.1A patent/CN117036573A/zh active Pending
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