一种用于移动终端的实时阴影渲染方法和装置制造方法及图纸

本申请提供一种用于移动终端的实时阴影渲染方法和装置，该方法实现了三维场景中对象的局部特写，通过对特定目标对象的遍历，获取了涉及自阴影的子几何体，并生成了这些子几何体的最小包围盒，通过该方式剔除了场景中无用的几何体生成了较为紧凑的投影矩阵，降低了无效空间在阴影贴图上的空间占比的同时提高了阴影渲染的效率，适合于移动终端上的3D应用。适合于移动终端上的3D应用。适合于移动终端上的3D应用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于移动终端的实时阴影渲染方法和装置


[0001]本申请涉及计算机图形渲染
，特别涉及一种用于移动终端的实时阴影渲染方法和装置、计算设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在移动终端的3D应用中，当对特定目标，例如对游戏角色进行特写时，会对目标进行高质量的实时效果渲染。现有技术通常使用阴影贴图技术和质量加强版的级联阴影技术，渲染出来的阴影效果往往会存在锯齿、模糊、失真等问题；同时，在移动终端中的阴影贴图分辨率也不能过大，更加重了这种特定场合下的阴影质量问题。因此需要一种高质量的阴影生成技术，同时对硬件资源的要求不高，以适应移动终端的该应用场景。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例提供了一种用于移动终端的实时阴影渲染方法和装置、计算设备和计算机可读存储介质，以解决现有技术中存在的技术缺陷。
[0004]根据本申请实施例的第一方面，提供了一种用于移动终端的实时阴影渲染方法，包括：
[0005]确定待渲染的目标对象；
[0006]遍历所述目标对象，得到产生自阴影的子几何体，根据所述每个子几何体的空间和尺寸信息生成各自的包围盒；
[0007]合并所述子几何体的包围盒，形成一个最小包围盒；
[0008]根据所述最小包围盒、灯光位置和方向计算投射阴影需要的阴影深度图的变换矩阵，并渲染得到阴影的高精度深度纹理；
[0009]根据所述阴影深度图的变换矩阵以及高精度深度纹理，渲染出阴影效果。
[0010]根据本申请实施例的第二方面，提供了一种用于移动终端的实时阴影渲染装置，包括：
[0011]确定模块，用于确定待渲染的目标对象；
[0012]生成模块，用于遍历目标对象，得到产生自阴影的子几何体，根据每个子几何体的空间和尺寸信息生成各自的包围盒；
[0013]合并模块，用于合并该子几何体的包围盒，形成一个最小包围盒；
[0014]计算模块，用于根据该最小包围盒、灯光位置和方向计算投射阴影需要的阴影深度图的变换矩阵，并渲染得到阴影的高精度深度纹理；
[0015]渲染模块，用于根据阴影深度图的变换矩阵以及高精度深度纹理，渲染出阴影效果。
[0016]根据本申请实施例的第三方面，提供了一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行所述指令时实现所述用于移动终端的实时阴影渲染方法的步骤。
[0017]根据本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现所述用于移动终端的实时阴影渲染方法的步骤。
[0018]本申请实施例中，在对目标进行渲染时，对目标对象进行遍历，获取了涉及自阴影的子几何体，并实时生成了这些子几何体的最小包围盒，通过该方式减小了生成深度纹理时所需要使用的投影矩阵，降低了无效空间在阴影贴图上的空间占比的同时提高了阴影渲染的效率，实现了在移动终端的三维应用场景中，目标对象的高质量子阴影渲染效果。
附图说明
[0019]图1是本申请实施例提供的计算设备的结构框图；
[0020]图2是本申请实施例提供的用于移动终端的实时阴影渲染方法的流程图；
[0021]图3是本申请实施例提供的在移动终端的三维场景中对目标对象进行特写的一示意图；
[0022]图4是本申请实施例提供的在目标对象上形成自阴影的一示意图；
[0023]图5是本申请实施例提供的对目标对象的子几何体形成最小包围盒的一示意图；
[0024]图6是本申请实施例提供的对多个目标对象进行合并的示意图；
[0025]图7a是根据现有技术对目标对象渲染得到的子阴影的一示意图；
[0026]图7b是根据本申请实施例提供的实时阴影渲染方法对目标对象渲染得到的子阴影的一示意图；
[0027]图8是本申请实施例提供的用于移动终端的实时阴影渲染装置的结构示意图。
具体实施方式
[0028]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
[0029]在本申请一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请一个或多个实施例。在本申请一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本申请一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0030]应当理解，尽管在本申请一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“响应于确定”。
[0031]在本申请中，提供了一种用于移动终端的实时阴影渲染方法及装置、计算设备和计算机可读存储介质，在下面的实施例中逐一进行详细说明。
[0032]图1示出了根据本申请一实施例的计算设备100的结构框图。该计算设备100的部件包括但不限于存储器110和处理器120。处理器120与存储器110通过总线130相连接，数据库150用于保存数据。
[0033]计算设备100还包括接入设备140，接入设备140使得计算设备100能够经由一个或多个网络160通信。这些网络的示例包括公用交换电话网(PSTN)、局域网(LAN)、广域网(WAN)、个域网(PAN)或诸如因特网的通信网络的组合。接入设备140可以包括有线或无线的任何类型的网络接口(例如，网络接口卡(NIC))中的一个或多个，诸如IEEE802.11无线局域网(WLAN)无线接口、全球微波互联接入(Wi
‑
MAX)接口、以太网接口、通用串行总线(USB)接口、蜂窝网络接口、蓝牙接口、近场通信(NFC)接口，等等。
[0034]在本申请的一个实施例中，计算设备100的上述部件以及图1中未示出的其他部件也可以彼此相连接，例如通过总线。应当理解，图1所示的计算设备结构框图仅仅是出于示例的目的，而不是对本申请范围的限制。本领域技术人员可以根据需要，增添或替换其他部件。
[0035]计算设备100可以是任何类型的静止或移动计算设备，包括移动计算机或移动计算设备(例如，平板计算机、个人数字助理、膝上型计算机、笔记本计算机、上网本等)、移动电话(例如，智能手机)、可佩戴的计算设备(例如，智能手表、智能眼镜等)或其他类型的移动设备，或者诸如台式计算机或PC的静止计算设备。计算设备100还可以是移动式或静止式的服务器。
[0036]现有技术中，主流的游戏引擎通过渲染灯光空间的阴影贴图来生成对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于移动终端的实时阴影渲染方法，其特征在于，包括：确定待渲染的目标对象；遍历所述目标对象，得到产生自阴影的子几何体，根据所述每个子几何体的空间和尺寸信息生成各自的包围盒；合并所述子几何体的包围盒，形成一个最小包围盒；根据所述最小包围盒、灯光位置和方向计算投射阴影需要的阴影深度图的变换矩阵，并渲染得到阴影的高精度深度纹理；根据所述阴影深度图的变换矩阵以及高精度深度纹理，渲染出阴影效果。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述产生自阴影的子几何体包括遮挡了光线的子几何体和由于该遮挡产生的阴影所投射到的子几何体。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述最小包围盒包括但不限于使用如下算法形成的最小包围盒：AABB包围盒、包围球、包围胶囊体、方向包围盒OBB、固定方向凸包FDH或其他用于剔除无用几何体的多面体。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述最小包围盒、灯光位置和方向计算投射阴影需要的阴影深度图的变换矩阵包括：设置深度图空间变换矩阵；设置光源空间投影矩阵；设置世界空间转光源空间矩阵；将深度图空间变换矩阵、光源空间投影矩阵、世界空间转光源空间矩阵相乘，得到阴影深度图的变换矩阵。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述渲染得到阴影的高精度深度纹理包括：根据所述最小包围...

【专利技术属性】
技术研发人员：扈红柯，李建良，郭子文，何雨泉，
申请(专利权)人：北京云游互动网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：