CN117036577A - 场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备，涉及渲染技术领域，该方法包括：按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点；第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值；第二预设步长小于第一预设步长；根据第一候选交点和第二候选交点，确定目标交点；根据目标交点和目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色；根据目标交点、目标反射点以及目标颜色，对目标场景进行渲染。这样，通过多次采样，可以在保证效率的基础上，准确地确定出目标交点，也即真实的光源点。

Description

场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备

技术领域

本公开涉及渲染技术领域，具体地，涉及一种场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

在电影特效、游戏、AR/VR等等场景中，为了生成更具有真实感的图像和动画，往往需要对虚拟场景中的光线进行模拟，比如光滑表面的反射，透明物体的折射，以及粗糙表面的光线散射。目前，在对光学显示效果进行模拟的过程中，首先需要确定入射光线对应的真实光源点，然后根据真实光源点确定反射点的颜色，进而根据反射点的颜色，对虚拟场景中的光学显示效果进行渲染。

其中，在确定入射光线的真实光源点的过程中，往往是按照固定步长在入射光线上进行采样，进而确定真实光源点。但是，若该固定步长过大则会导致确定的真实光源点准确性较低，若该固定步长过小，又会造成确定效率过低的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本公开提供一种场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备。

第一方面，本公开提供一种场景的渲染方法，所述方法包括：

按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点；所述第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值，所述第一物体点表征在二维坐标系下所述目标场景中与所述第一候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

按照第二预设步长，对所述目标光线上所述第一候选交点周围的点进行采样，得到第二候选交点；所述第二预设步长小于所述第一预设步长；

根据所述第一候选交点和所述第二候选交点，确定目标交点；

根据所述目标交点和所述目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色；所述目标反射点为所述目标光线对应的反射点；

根据所述目标交点、所述目标反射点以及所述目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

可选地，所述按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点包括：

按照第一预设步长，对目标场景中目标光线上点进行采样，得到第一采样点；

确定所述第一采样点对应的第一深度值；

根据所述第一采样点在所述二维坐标系中的第一坐标位置，获取所述目标场景中第二物体点对应的第二深度值；所述第二物体点表征在所述二维坐标系下所述目标场景中与所述第一采样点处于同一位置的物体表面上的点；

在根据所述第一深度值和所述第二深度值，确定所述第一采样点与所述第二物体点之间的第二深度距离小于或等于所述预设距离阈值的情况下，将所述第一采样点作为所述第一候选交点。

可选地，所述目标光线通过以下方式得到：

基于三维空间坐标系，根据预设点和所述目标反射点，确定反射光线；

根据所述反射光线和所述目标反射点，确定对应的入射光线，并将所述入射光线映射至所述二维坐标系中，得到所述目标光线。

可选地，所述根据所述第一候选交点和所述第二候选交点，确定目标交点包括：

确定所述第二候选交点对应的第三深度值；

根据所述第二候选交点在所述二维坐标系中的第二坐标位置，获取所述目标场景中第三物体点对应的第四深度值；所述第三物体点表征在所述二维坐标系下所述目标场景中与所述第二候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

根据所述第三深度值和所述第四深度值，从所述第一候选交点和所述第二候选交点中确定所述目标交点。

可选地，所述根据所述第三深度值和所述第四深度值，从所述第一候选交点和所述第二候选交点中确定所述目标交点包括：

根据所述第三深度值和所述第四深度值，确定所述第二候选交点和所述第三物体点之间的第三深度距离；

根据所述第一深度距离和所述第三深度距离，将所述第一候选交点和所述第二候选交点中深度距离最小的交点作为所述目标交点。

可选地，所述根据所述目标交点和所述目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色包括：

确定所述目标交点在所述二维坐标系下的第三坐标位置；

获取所述目标场景中处于所述第三坐标位置的物体对应的目标场景颜色；

将所述目标场景颜色作为所述目标颜色。

可选地，所述方法还包括：

获取所述目标场景中所述目标反射点所在的物体表面的材质信息；

根据所述材质信息，对所述目标颜色进行调整；

所述根据所述目标交点、所述目标反射点以及所述目标颜色，对所述目标场景进行渲染包括：

根据所述目标交点、所述目标反射点以及调整后的目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

第二方面，本公开提供一种场景的渲染装置，所述装置包括：

第一采样模块，用于按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点；所述第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值，所述第一物体点表征在二维坐标系下所述目标场景中与所述第一候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

第二采样模块，用于按照第二预设步长，对所述目标光线上所述第一候选交点周围的点进行采样，得到第二候选交点；所述第二预设步长小于所述第一预设步长；

第一确定模块，用于根据所述第一候选交点和所述第二候选交点，确定目标交点；

第二确定模块，用于根据所述目标交点和所述目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色；所述目标反射点为所述目标光线对应的反射点；

渲染模块，用于根据所述目标交点、所述目标反射点以及所述目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

可选地，所述第一采样模块，用于按照第一预设步长，对目标场景中目标光线上点进行采样，得到第一采样点；确定所述第一采样点对应的第一深度值；根据所述第一采样点在所述二维坐标系中的第一坐标位置，获取所述目标场景中第二物体点对应的第二深度值；所述第二物体点表征在所述二维坐标系下所述目标场景中与所述第一采样点处于同一位置的物体表面上的点；在根据所述第一深度值和所述第二深度值，确定所述第一采样点与所述第二物体点之间的第二深度距离小于或等于所述预设距离阈值的情况下，将所述第一采样点作为所述第一候选交点。

可选地，所述目标光线通过以下方式得到：

基于三维空间坐标系，根据预设点和所述目标反射点，确定反射光线；

根据所述反射光线和所述目标反射点，确定对应的入射光线，并将所述入射光线映射至所述二维坐标系中，得到所述目标光线。

可选地，所述第一确定模块，用于确定所述第二候选交点对应的第三深度值；根据所述第二候选交点在所述二维坐标系中的第二坐标位置，获取所述目标场景中第三物体点对应的第四深度值；所述第三物体点表征在所述二维坐标系下所述目标场景中与所述第二候选交点处于同一位置的物体表面上的点；根据所述第三深度值和所述第四深度值，从所述第一候选交点和所述第二候选交点中确定所述目标交点。

可选地，所述第一确定模块，用于根据所述第三深度值和所述第四深度值，确定所述第二候选交点和所述第三物体点之间的第三深度距离；根据所述第一深度距离和所述第三深度距离，将所述第一候选交点和所述第二候选交点中深度距离最小的交点作为所述目标交点。

可选地，所述第二确定模块，用于确定所述目标交点在所述二维坐标系下的第三坐标位置；获取所述目标场景中处于所述第三坐标位置的物体对应的目标场景颜色；将所述目标场景颜色作为所述目标颜色。

可选地，所述装置还包括：

获取模块，用于获取所述目标场景中所述目标反射点所在的物体表面的材质信息；

调整模块，用于根据所述材质信息，对所述目标颜色进行调整；

所述渲染模块，用于根据所述目标交点、所述目标反射点以及调整后的目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

第三方面，本公开提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开第一方面所提供的场景的渲染方法的步骤。

第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现本公开第一方面所提供的场景的渲染方法的步骤。

通过上述技术方案，首先按照较大的第一预设步长，从目标光线上确定出可能与目标场景中的某个物体存在相交关系的第一候选交点。进一步地根据第一候选交点按照较小的第二预设步长，在目标光线上进行二次采样，以得到第一候选交点周围的第二候选交点。之后，可以根据第一候选交点和第二候选交点，确定出目标场景中与某个物体相交的目标交点。由于第一次采样是按照较大的步长进行的采样，提高了对第一候选交点的确定效率。在第二次采样的过程中，基于第一候选交点按照较小的步长进行采样，确保了最终目标交点确定的精度。这样，通过多次采样，可以在保证效率的基础上，准确地确定出目标交点，也即真实的光源点。进而可以根据目标交点确定目标反射点对应的目标颜色。最后，可以根据目标交点、目标反射点和目标颜色对目标场景进行渲染，以得到更加真实的光学显示效果，带给用户更好的观感体验。

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

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种场景的渲染方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种光线反射示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的另一种场景的渲染方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的另一种场景的渲染方法的流程图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种场景的渲染装置的框图。

图6是根据一示例性实施例示出的另一种场景的渲染装置的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

图8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

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

本申请的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必理解为特定的顺序或先后次序。另外，在参考附图的描述中，不同附图中的同一标记表示相同的要素。

在本公开的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个，其它量词与之类似；“至少一项(个)”、“一项(个)或多项(个)”或其类似表达，是指的这些项(个)中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，至少一项(个)a，可以表示任意数目个a；再例如，a，b和c中的一项(个)或多项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个；“和/或”是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在介绍本公开所提供的场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备之前，首先对本公开各个实施例所涉及的应用场景进行介绍。在实际应用场景中，常会用光线追踪技术来模拟虚拟场景中的光学显示效果。但是，由于光学追踪技术往往需要大量复杂的计算，在移动终端等算力有限的设备上难以实现。基于这一现状，为了保证移动终端等算力有限的设备能够展示出真实的光学显示效果，本公开中采用基于屏幕空间的反射效果生成方法(英文：Screen Space Reflection；简称：SSR)。SSR是基于屏幕空间坐标系的，也即像素点网格空间。主要将目标光线映射至屏幕空间中并采样其深度，同时相应在预先生成的深度缓存中的同一位置进行采样以得到当前像素点所储存的场景最近深度(也即场景中处于该位置的最近物体表面的深度值)。之后，比较两个深度值以确定目标光线是否和场景中某个物体表面相交。如果相交，则相交点(也即真实光源点)的颜色可视作反射点的颜色。

但是，发明人发现在目前确定相交点的过程中，往往是按照固定步长在目标光线上进行采样，进而确定采样点是否是相交的，以得到相交点。但是，若该固定步长过大则会导致确定的相交点的准确性较低，若该固定步长过小，又会造成确定计算量增大，效率过低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种场景的渲染方法、装置、存储介质和电子设备，首先按照较大的第一预设步长，从目标光线上确定出可能与目标场景中的某个物体存在相交关系的第一候选交点。进一步地根据第一候选交点按照较小的第二预设步长，在目标光线上进行二次采样，以得到第一候选交点周围的第二候选交点。之后，可以根据第一候选交点和第二候选交点，确定出目标场景中与某个物体相交的目标交点。由于第一次采样是按照较大的步长进行的采样，提高了对第一候选交点的确定效率。在第二次采样的过程中，基于第一候选交点并按照较小的步长进行采样，确保了最终目标交点确定的精度。这样，通过多次采样，可以在保证效率的基础上，准确地确定出目标交点，也即真实的光源点。进而可以根据目标交点确定目标反射点对应的目标颜色。最后，可以根据目标交点、目标反射点和目标颜色对目标场景进行渲染，以得到更加真实的光学显示效果，带给用户更好的观感体验。

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种场景的渲染方法的流程图，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：

步骤S101，按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点。

其中，该第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值，该第一物体点表征在二维坐标系(例如可以是屏幕空间坐标系)下该目标场景中与该第一候选交点处于同一位置的物体表面上的点。该目标光线可以是目标场景中入射光线，该入射光线可以是由目标场景中的间接光源照射在目标反射点上所产生的入射光线。

需要说明的是，在对目标场景进行模拟的过程中，首先会设置直接光源来对目标场景中的物体进行一次渲染，此过程中主要是模拟直接光源照射在物体上所产生的光学显示效果。而可以理解的是，在实际场景中光在传播过程中若碰到障碍物是会发生反射现象的。此时反射出来的光将会作为新的光源(也即间接光源)照射至其他物体上。因此，为了更加真实的模拟目标场景中光的显示效果，还需要进一步渲染间接光源所产生的入射光线在目标场景中照射所产生的反射效果。在本实施例中，主要是针对间接光源所产生的入射光线，模拟该入射光线对应的反射效果。

在本步骤中，第一预设步长(ray marching)可以是一个较大的数值，也就是说，在第一次采样的过程中，以较大的步长先对目标光线上的点进行初步采样。具体地，可以按照第一预设步长从目标光线上的起始点开始进行采样。例如图2中QP所在向量即为目标光线，如可以将P点作为起始点，可以沿PQ方向进行采样。在得到采样点后，确定该采样点的深度值。并根据该采样点在二维坐标系中的位置来获取目标场景中与该采样点处于同一位置的第一物体点对应的深度值。若采样点的深度值与第一物体点的深度值在一定误差范围内相等，则可以认为目标光线可能与第一物体点对应的物体相交。此时，可以将该采样点作为第一候选交点。该第一候选交点可以理解为目标光线上可能为间接光源的点。

其中，在对目标光线上的点进行初步采样的过程中，可以每采样一个点，判断一次该采样点是否与某一物体相交，若确定可能相交，则直接将该采样点作为第一候选交点。若确定不可能相交，则继续按照第一预设步长，在目标光线上采样下一个点，直至得到第一候选交点。

步骤S102，按照第二预设步长，对该目标光线上该第一候选交点周围的点进行采样，得到第二候选交点。

其中，该第二预设步长小于该第一预设步长。

根据上文所述，首先按照较大的第一预设步长对目标光线上的点进行采样，可以初步确定出目标光线上可能与目标场景中的物体存在相交关系的第一候选点。此时该第一候选点可能就是间接光源所在的点，也可能是间接光源附近的点。因此，在本步骤中，为了进一步精准的确定出目标交点，可以按照较小的第二预设步长，对该目标光线上该第一候选交点周围的点进行二次采样，得到第二候选交点。

步骤S103，根据该第一候选交点和该第二候选交点，确定目标交点。

具体地，可以分别确定出第一候选交点对应的第一深度距离，并确定出第二候选交点对应的第三深度距离，第三深度距离为第二候选交点与第三物体点之间的深度距离，该第三物体点表征在二维坐标下目标场景中与第二候选交点处于同一位置的物体表面上的点。之后，比较第一深度距离和第三深度距离，从第一候选交点和第二候选交点中确定出目标交点。其中，深度距离越小表明候选交点与对应的物体点之间的距离越接近，可能存在相交关系。

步骤S104，根据该目标交点和该目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色。

其中，该目标反射点为该目标光线对应的反射点。该目标场景中对应的场景颜色是预先得到的缓存在存储空间中的数据，该场景颜色用于反映目标场景中某一位置对应的颜色信息。

示例地，可以根据目标交点在二维坐标系中的位置，确定目标场景中与目标交点处于同一位置的物体表面上的颜色。由于间接光源的颜色往往取决于与该间接光源相交的物体表面的颜色，因此，可以将物体表面上的颜色作为目标交点的颜色。而间接光源的颜色会直接照射在目标反射点上，也就是说，目标反射点的颜色是受间接光源的颜色直接影响的。可以将目标交点的颜色作为目标反射点对应的目标颜色。

步骤S105，根据该目标交点、该目标反射点以及该目标颜色，对该目标场景进行渲染。

具体地，可以将该目标交点、目标反射点以及该目标颜色叠加至目标场景中，并对叠加后的目标场景进行渲染。这样，能够将间接光源反射后的光学显示效果进行模拟，以带给用户更加逼真的显示效果。

采用上述方法，首先按照较大的第一预设步长，从目标光线上确定出可能与目标场景中的某个物体存在相交关系的第一候选交点。进一步地根据第一候选交点按照较小的第二预设步长，在目标光线上进行二次采样，以得到第一候选交点周围的第二候选交点。之后，可以根据第一候选交点和第二候选交点，确定出目标场景中与某个物体相交的目标交点。由于第一次采样是按照较大的步长进行的采样，提高了对第一候选交点的确定效率。在第二次采样的过程中，基于第一候选交点并按照较小的步长进行采样，确保了最终目标交点确定的精度。这样，通过多次采样，可以在保证效率的基础上，准确地确定出目标交点，也即真实的光源点。进而可以根据目标交点确定目标反射点对应的目标颜色。最后，可以根据目标交点、目标反射点和目标颜色对目标场景进行渲染，以得到更加真实的光学显示效果，带给用户更好的观感体验。

下面针对上述步骤S101进行详细说明。具体地，步骤S101按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点可以包括以下步骤：

步骤S1011，按照第一预设步长，对目标场景中目标光线的上点进行采样，得到第一采样点。

其中，该目标光线可以通过以下方式得到：

S1，基于三维空间坐标系，根据预设点和该目标反射点，确定反射光线。

示例地，假设需要计算目标场景中某一点的反射，记该点为P点(反射点)。首先可以通过相机坐标位置(模拟人眼观察点)和P点确定出视觉光线。如图2所示，该预设点可以是相机坐标位置，也即模拟人眼观察点所在的位置(即图2中的M点)，目标反射点可以是P点。具体地，可以先确定M点在三维空间坐标系(例如可以是相机坐标系或世界坐标系)中第一坐标和P点在三维空间坐标系中第二坐标。然后根据第一坐标和第二坐标确定出视觉光线向量也即该反射光线所在的向量。

S2，根据该反射光线和该目标反射点，确定对应的入射光线，并将该入射光线映射至该二维坐标系中，得到该目标光线。

首先，可以先确定出目标反射点P点的法线(即图2中AP)。然后，可以根据法线和反射光线，确定出对应的入射光线向量。在一些实施例中，用户可以设定的期望光线传播距离，此时可以根据入射光线向量(也即传播方向)和设定的期望光线传播距离(也即传播距离)，确定对应的入射光线。

在相关技术中，对于目标光线上的点的采样过程均是在三维空间坐标系中进行的。但是对于一些光线来说，在三维空间坐标系中的跨度距离较长，而在二维坐标系中所占的像素点很少，由于后续对于场景颜色的获取都是基于二维坐标系的，若按照三维空间坐标系进行目标光线进行采样，可能会存在同一个点重复采样的情况，影响采样效率。因此，在本实施例中可以将该入射光线从该三维空间坐标系映射至该二维坐标系中，得到该目标光线。

步骤S1012，确定该第一采样点对应的第一深度值。

可以理解的是，由于目标光线是基于二维坐标系中的，因此该第一采样点也是基于二维空间的。但是对于目标场景来说，若要进一步判断第一采样点是否与某一物体相交，还需要确定出第一采样点在三维空间坐标中的深度值，作为该第一深度值。

步骤S1013，根据该第一采样点在该二维坐标系中的第一坐标位置，获取该目标场景中第二物体点对应的第二深度值。

其中，该第二物体点表征在该二维坐标系下该目标场景中与该第一采样点处于同一位置的物体表面上的点。该目标场景中对应的深度信息是预先得到的缓存在存储空间中的数据。

步骤S1014，在根据该第一深度值和该第二深度值，确定该第一采样点与该第二物体点之间的第二深度距离小于或等于该预设距离阈值的情况下，将该第一采样点作为该第一候选交点。

这样，通过比较在二维空间中处于同一位置的第一采样点与第二物体点之间的深度值，可以从目标光线上确定出可能与目标场景中的物体存在相交关系的第一候选交点，便于后续进一步精确地确定出目标交点。

进一步地，上述步骤S103根据该第一候选交点和该第二候选交点，确定目标交点可以包括以下步骤：

步骤S1031，确定该第二候选交点对应的第三深度值。

类似地，在本步骤中需要确定出第二候选交点在三维空间坐标中的深度值，作为该第三深度值。

步骤S1032，根据该第二候选交点在该二维坐标系中的第二坐标位置，获取该目标场景中第三物体点对应的第四深度值。

其中，该第三物体点表征在该二维坐标系下该目标场景中与该第二候选交点处于同一位置的物体表面上的点。

步骤S1033，根据该第三深度值和该第四深度值，从该第一候选交点和该第二候选交点中确定该目标交点。

具体地，首先，可以根据该第三深度值和该第四深度值，确定该第二候选交点和该第三物体点之间的第三深度距离。之后，根据该第一深度距离和该第三深度距离，将该第一候选交点和该第二候选交点中深度距离最小的交点作为该目标交点(也即图2中的Q点)，该目标交点可以理解为目标场景中经过反射得到的目标光线所对应的间接光源所在的点，换句话说，该目标光线是该间接光源通过目标反射点反射后得到的。

进一步地，上述步骤S104根据该目标交点和该目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色可以包括以下步骤：

步骤S1041，确定该目标交点在该二维坐标系下的第三坐标位置。

步骤S1042，获取该目标场景中处于该第三坐标位置的物体对应的目标场景颜色。

其中，该目标场景中对应的场景颜色是预先得到的缓存在存储空间中的数据，该场景颜色用于反映目标场景中某一位置对应的颜色信息。

根据第三坐标位置，可以获取目标场景中位于该第三坐标位置的物体对应的目标场景颜色。

步骤S1043，将该目标场景颜色作为该目标颜色。

也就是说，在本步骤中可以将与目标交点相交的物体对应的目标场景颜色作为目标反射点对应的目标颜色。

图3是根据一示例性实施例示出的另一种场景的渲染方法的流程图，如图3所示，该方法还可以包括以下步骤：

步骤S106，获取该目标场景中该目标反射点所在的物体表面的材质信息。

其中，该材质信息例如可以包括该目标反射点所在的物体表面的颜色、粗糙度以及金属度等等。可以理解的，反射点的材质信息也会影响光线照射至该点后产生的反射光线的颜色。因此，为了进一步提高目标场景光学显示效果的真实性，在本步骤中，可以先获取目标场景中该目标反射点所在的物体表面的材质信息。

步骤S107，根据该材质信息，对该目标颜色进行调整。

在获取到材质信息后，可以该材质信息对目标颜色进行调整。举例来说，可以对目标颜色的亮度、对比度、饱和度等进行调整，以使得调整后的目标颜色更加真实和逼真。

上述步骤S105根据该目标交点、该目标反射点以及该目标颜色，对该目标场景进行渲染可以包括：根据该目标交点、该目标反射点以及调整后的目标颜色，对该目标场景进行渲染。

通过调整后的目标颜色、目标交点以及目标反射点对目标场景进行渲染，以进一步提高最终目标场景中光学显示效果的真实性和自然度，进而提升了用户的观感体验。

图4是根据一示例性实施例示出的另一种场景的渲染方法的流程图，如图4所示，该方法还可以包括以下步骤：

步骤S108，对该目标颜色进行模糊处理。

考虑到如果直接将目标颜色作为目标反射点的颜色可能会存在显示效果过于生硬，不自然的问题。因此，为了提高显示效果的真实性，在本步骤可以先对目标颜色进行模糊处理，并将模糊处理后的目标颜色作为目标反射点的颜色，以提高目标反射点色彩显示的真实性和自然度。

其中，在对目标颜色进行模糊处理时，可以按照预设模糊算法对目标颜色进行模糊处理，具体地预设模糊算法可以根据实际需求选择，例如但不限于可以包括Kuwaharafilter算法。

上述步骤S105根据该目标交点、该目标反射点以及该目标颜色，对该目标场景进行渲染可以包括：根据该目标交点、该目标反射点以及模糊处理后的目标颜色，对该目标场景进行渲染。

通过模糊处理后的目标颜色、目标交点以及目标反射点对目标场景进行渲染，以进一步提高最终目标场景中光学显示效果的真实性和自然度，进而提升了用户的观感体验。

采用上述方法，首先按照较大的第一预设步长，从目标光线上确定出可能与目标场景中的某个物体存在相交关系的第一候选交点。进一步地根据第一候选交点按照较小的第二预设步长，在目标光线上进行二次采样，以得到第一候选交点周围的第二候选交点。之后，可以根据第一候选交点和第二候选交点，确定出目标场景中与某个物体相交的目标交点。由于第一次采样是按照较大的步长进行的采样，提高了对第一候选交点的确定效率。在第二次采样的过程中，基于第一候选交点并按照较小的步长进行采样，确保了最终目标交点确定的精度。这样，通过多次采样，可以在保证效率的基础上，准确地确定出目标交点，也即真实的光源点。进而可以根据目标交点确定目标反射点对应的目标颜色。最后，可以根据目标交点、目标反射点和目标颜色对目标场景进行渲染，以得到更加真实的光学显示效果，带给用户更好的观感体验。

图5是根据一示例性实施例示出的一种场景的渲染装置的框图，如图5所示，该装置200包括：

第一采样模块201，用于按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点；该第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值，该第一物体点表征在二维坐标系下该目标场景中与该第一候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

第二采样模块202，用于按照第二预设步长，对该目标光线上该第一候选交点周围的点进行采样，得到第二候选交点；该第二预设步长小于该第一预设步长；

第一确定模块203，用于根据该第一候选交点和该第二候选交点，确定目标交点；

第二确定模块204，用于根据该目标交点和该目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色；该目标反射点为该目标光线对应的反射点；

渲染模块205，用于根据该目标交点、该目标反射点以及该目标颜色，对该目标场景进行渲染。

可选地，该第一采样模块201，用于按照第一预设步长，对目标场景中目标光线上的点进行采样，得到第一采样点；确定该第一采样点对应的第一深度值；根据该第一采样点在该二维坐标系中的第一坐标位置，获取该目标场景中第二物体点对应的第二深度值；该第二物体点表征在该二维坐标系下该目标场景中与该第一采样点处于同一位置的物体表面上的点；在根据该第一深度值和该第二深度值，确定该第一采样点与该第二物体点之间的第二深度距离小于或等于该预设距离阈值的情况下，将该第一采样点作为该第一候选交点。

可选地，该目标光线通过以下方式得到：

基于三维空间坐标系，根据预设点和该目标反射点，确定反射光线；

根据该反射光线和该目标反射点，确定对应的入射光线，并将该入射光线映射至该二维坐标系中，得到该目标光线。

可选地，该第一确定模块203，用于确定该第二候选交点对应的第三深度值；根据该第二候选交点在该二维坐标系中的第二坐标位置，获取该目标场景中第三物体点对应的第四深度值；该第三物体点表征在该二维坐标系下该目标场景中与该第二候选交点处于同一位置的物体表面上的点；根据该第三深度值和该第四深度值，从该第一候选交点和该第二候选交点中确定该目标交点。

可选地，该第一确定模块203，用于根据该第三深度值和该第四深度值，确定该第二候选交点和该第三物体点之间的第三深度距离；根据该第一深度距离和该第三深度距离，将该第一候选交点和该第二候选交点中深度距离最小的交点作为该目标交点。

可选地，该第二确定模块204，用于确定该目标交点在该二维坐标系下的第三坐标位置；获取该目标场景中处于该第三坐标位置的物体对应的目标场景颜色；将该目标场景颜色作为该目标颜色。

可选地，如图6所示，该装置200还包括：

获取模块206，用于获取该目标场景中该目标反射点所在的物体表面的材质信息；

调整模块207，用于根据该材质信息，对该目标颜色进行调整；

该渲染模块205，用于根据该目标交点、该目标反射点以及调整后的目标颜色，对该目标场景进行渲染。

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。

采用上述装置，首先按照较大的第一预设步长，从目标光线上确定出可能与目标场景中的某个物体存在相交关系的第一候选交点。进一步地根据第一候选交点按照较小的第二预设步长，在目标光线上进行二次采样，以得到第一候选交点周围的第二候选交点。之后，可以根据第一候选交点和第二候选交点，确定出目标场景中与某个物体相交的目标交点。由于第一次采样是按照较大的步长进行的采样，提高了对第一候选交点的确定效率。在第二次采样的过程中，基于第一候选交点并按照较小的步长进行采样，确保了最终目标交点确定的精度。这样，通过多次采样，可以在保证效率的基础上，准确地确定出目标交点，也即真实的光源点。进而可以根据目标交点确定目标反射点对应的目标颜色。最后，可以根据目标交点、目标反射点和目标颜色对目标场景进行渲染，以得到更加真实的光学显示效果，带给用户更好的观感体验。

图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备300的框图。如图7所示，该电子设备300可以包括：处理器301，存储器302。该电子设备300还可以包括多媒体组件303，输入/输出(I/O)接口304，以及通信组件305中的一者或多者。

其中，处理器301用于控制该电子设备300的整体操作，以完成上述的场景的渲染方法中的全部或部分步骤。存储器302用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备300的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备300上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器302可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件303可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器302或通过通信组件305发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口304为处理器301和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件305用于该电子设备300与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G、4G、NB-IOT、eMTC、或其他5G等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件305可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块等等。

在一示例性实施例中，电子设备300可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的场景的渲染方法。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的场景的渲染方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器302，上述程序指令可由电子设备300的处理器301执行以完成上述的场景的渲染方法。

图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备400的框图。例如，电子设备400可以被提供为一服务器。参照图8，电子设备400包括处理器422，其数量可以为一个或多个，以及存储器432，用于存储可由处理器422执行的计算机程序。存储器432中存储的计算机程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理器422可以被配置为执行该计算机程序，以执行上述的场景的渲染方法。

另外，电子设备400还可以包括电源组件426和通信组件450，该电源组件426可以被配置为执行电子设备400的电源管理，该通信组件450可以被配置为实现电子设备400的通信，例如，有线或无线通信。此外，该电子设备400还可以包括输入/输出(I/O)接口458。电子设备400可以操作基于存储在存储器432的操作系统。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的场景的渲染方法的步骤。例如，该非临时性计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器432，上述程序指令可由电子设备400的处理器422执行以完成上述的场景的渲染方法。

在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的场景的渲染方法的代码部分。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种场景的渲染方法，其特征在于，所述方法包括：

按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点；所述第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值，所述第一物体点表征在二维坐标系下所述目标场景中与所述第一候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

按照第二预设步长，对所述目标光线上所述第一候选交点周围的点进行采样，得到第二候选交点；所述第二预设步长小于所述第一预设步长；

根据所述第一候选交点和所述第二候选交点，确定目标交点；

根据所述目标交点和所述目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色；所述目标反射点为所述目标光线对应的反射点；

根据所述目标交点、所述目标反射点以及所述目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点包括：

按照第一预设步长，对目标场景中目标光线上的点进行采样，得到第一采样点；

确定所述第一采样点对应的第一深度值；

根据所述第一采样点在所述二维坐标系中的第一坐标位置，获取所述目标场景中第二物体点对应的第二深度值；所述第二物体点表征在所述二维坐标系下所述目标场景中与所述第一采样点处于同一位置的物体表面上的点；

在根据所述第一深度值和所述第二深度值，确定所述第一采样点与所述第二物体点之间的第二深度距离小于或等于所述预设距离阈值的情况下，将所述第一采样点作为所述第一候选交点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标光线通过以下方式得到：

基于三维空间坐标系，根据预设点和所述目标反射点，确定反射光线；

根据所述反射光线和所述目标反射点，确定对应的入射光线，并将所述入射光线映射至所述二维坐标系中，得到所述目标光线。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一候选交点和所述第二候选交点，确定目标交点包括：

确定所述第二候选交点对应的第三深度值；

根据所述第二候选交点在所述二维坐标系中的第二坐标位置，获取所述目标场景中第三物体点对应的第四深度值；所述第三物体点表征在所述二维坐标系下所述目标场景中与所述第二候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

根据所述第三深度值和所述第四深度值，从所述第一候选交点和所述第二候选交点中确定所述目标交点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三深度值和所述第四深度值，从所述第一候选交点和所述第二候选交点中确定所述目标交点包括：

根据所述第三深度值和所述第四深度值，确定所述第二候选交点和所述第三物体点之间的第三深度距离；

根据所述第一深度距离和所述第三深度距离，将所述第一候选交点和所述第二候选交点中深度距离最小的交点作为所述目标交点。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标交点和所述目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色包括：

确定所述目标交点在所述二维坐标系下的第三坐标位置；

获取所述目标场景中处于所述第三坐标位置的物体对应的目标场景颜色；

将所述目标场景颜色作为所述目标颜色。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述目标场景中所述目标反射点所在的物体表面的材质信息；

根据所述材质信息，对所述目标颜色进行调整；

所述根据所述目标交点、所述目标反射点以及所述目标颜色，对所述目标场景进行渲染包括：

根据所述目标交点、所述目标反射点以及调整后的目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

8.一种场景的渲染装置，其特征在于，所述装置包括：

第一采样模块，用于按照第一预设步长，对目标场景中的目标光线上的点进行采样，以确定第一候选交点；所述第一候选交点与第一物体点之间的第一深度距离小于或等于预设距离阈值，所述第一物体点表征在二维坐标系下所述目标场景中与所述第一候选交点处于同一位置的物体表面上的点；

第二采样模块，用于按照第二预设步长，对所述目标光线上所述第一候选交点周围的点进行采样，得到第二候选交点；所述第二预设步长小于所述第一预设步长；

第一确定模块，用于根据所述第一候选交点和所述第二候选交点，确定目标交点；

第二确定模块，用于根据所述目标交点和所述目标场景对应的场景颜色，确定目标反射点对应的目标颜色；所述目标反射点为所述目标光线对应的反射点；

渲染模块，用于根据所述目标交点、所述目标反射点以及所述目标颜色，对所述目标场景进行渲染。

9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，其上存储有计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。