图像处理方法及图像渲染方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

技术编号:37994496 阅读:6 留言:0更新日期:2023-06-30 10:08
本公开提供了一种图像处理方法及图像渲染方法、装置、设备和介质,涉及人工智能技术领域,具体为计算机视觉、增强现实、虚拟现实、深度学习等技术领域,可应用于3D渲染、元宇宙等场景。具体实现方案为:获取图像的初始层对应的初始颜色值;获取所述初始层上每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值;根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,获取对应的所述叠加颜色值的距离权重值;其中,所述距离权重值与所述距离值呈负相关;基于所述初始颜色值、每个所述叠加层对应的所述叠加颜色值、所述透明度值和所述距离权重值,获取目标颜色值。获取目标颜色值。获取目标颜色值。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法及图像渲染方法、装置、设备和介质


[0001]本公开涉及人工智能
,具体为计算机视觉、增强现实、虚拟现实、深度学习等
,可应用于3D(三维)渲染、元宇宙等场景。

技术介绍

[0002]目前许多渲染现象由部分覆盖(半透明)现象来描述,比如火焰、烟雾、头发、云彩以及其他特效效果。对于需要渲染多个表面部分覆盖的重点在于最终成像的像素值取决于多个表面的深度排序。对于半透明物体,可能具有复杂的构造,比如克莱因瓶,不同视角看过去不同表面具有不同的排列顺序,而且半透明混合计算依赖部分覆盖算子,该算子不具备交换律,也就是必须在每个视角下必须正确的排列所有半透明片元的顺序,才能得到正确混合渲染效果。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种图像处理方法及图像渲染方法、装置、设备和介质。
[0004]根据本公开的一方面,提供了一种图像处理方法,所述方法包括:
[0005]获取图像的初始层对应的初始颜色值;
[0006]获取所述初始层上每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值;
[0007]根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,获取对应的所述叠加颜色值的距离权重值;其中,所述距离权重值与所述距离值呈负相关;
[0008]基于所述初始颜色值、每个所述叠加层对应的所述叠加颜色值、所述透明度值和所述距离权重值,获取目标颜色值。
[0009]根据本公开的另一方面,提供了一种图像渲染方法,所述半透明渲染采用上述的图像处理方法实现,所述图像渲染方法包括:
[0010]基于目标颜色值对图像进行半透明渲染处理,获取渲染后的目标图像。
[0011]根据本公开的另一方面,提供了一种图像处理装置,所述获取装置包括:
[0012]初始颜色值获取模块,用于获取图像的初始层对应的初始颜色值;
[0013]叠加颜色参数获取模块,用于获取所述初始层上每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值;
[0014]距离权重值获取模块,用于根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,获取对应的所述叠加颜色值的距离权重值;其中,所述距离权重值与所述距离值呈负相关;
[0015]目标颜色值获取模块,用于基于所述初始颜色值、每个所述叠加层对应的所述叠加颜色值、所述透明度值和所述距离权重值,获取目标颜色值。
[0016]根据本公开的另一方面,提供了一种图像渲染装置,所述半透明渲染采用上述的图像处理装置实现,所述图像渲染装置包括:
[0017]图像渲染模块,用于基于目标颜色值对图像进行半透明渲染处理,获取渲染后的
目标图像。
[0018]根据本公开的另一方面,提供了一种电子设备,包括:
[0019]至少一个处理器;以及
[0020]与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
[0021]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行上述的方法。
[0022]根据本公开的另一方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据上述的方法。
[0023]根据本公开的另一方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现根据上述的方法。
[0024]应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0025]附图用于更好地理解本方案,不构成对本公开的限定。其中:
[0026]图1是根据本公开第一实施例的图像处理方法的示意图;
[0027]图2是根据本公开第二实施例的图像渲染方法的示意图;
[0028]图3是根据本公开第三实施例的图像处理装置的示意图;
[0029]图4是根据本公开第四实施例的图像渲染装置的示意图;
[0030]图5是用来实现本公开第五实施例的颜色获取及图像渲染方法的电子设备的框图。
具体实施方式
[0031]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0032]对于半透明物体,可能具有复杂的构造,比如克莱因瓶,不同视角看过去不同表面具有不同的排列顺序,而且半透明混合计算依赖部分覆盖算子,该算子不具备交换律,也就是必须在每个视角下必须正确的排列所有半透明片元的顺序,才能得到正确混合渲染效果。
[0033]现在的主流技术为Depth Peeling(深度剥离)方式,具体利用N个Pass(一次绘制)分别渲染出距离相机更近的低N层结果,也就是依据深度进行一层层剥离,保证逐步叠加;然而,该方式的难点在于在相对复杂的场景下,透明叠加会多达十几层,从而会造成计算量非常大,这样的计算开销是无法接受的。
[0034]本公开中,基于现有存在的问题,提出新型的适用于半透明渲染的渲染参数的获取方案以及渲染控制方案。
[0035]实施例1
[0036]如图1所示,本实施例的图像处理方法包括:
[0037]S101、获取图像的初始层对应的初始颜色值;
[0038]S102、获取初始层上每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值;
[0039]其中,透明度值的范围在[0,1];其中,透明度值为1时,表示完全覆盖住背景区域,透明度值为0.5时,表示覆盖住一半的背景区域,透明度值为0时,表示完全没有覆盖背景区域。
[0040]初始颜色值、叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值等参数,均可以在特定存储空间中直接获取得到。
[0041]S103、根据同一叠加层的透明度值和距离值,获取对应的叠加颜色值的距离权重值;其中,距离权重值与距离值呈负相关;
[0042]相较于现有的采用对透明度值进行加权平均计算,以平均所有表面的透明度;或,以透明度值最高的表面主导最终的颜色;或,多个透明度值近似的叠加颜色值会平均影响最终的颜色等方案,本方案考虑到例如,在天空中黑色的云朵前飘过一个白色的云朵,此时白色应该占主要色调;反之,在天空中白色的云朵前飘过一个黑色的云朵,此时黑色应该占主要色调;即与相机的距离不同的叠加层的叠加颜色对应的权重并不相同,而是距离值越大,即与相机相距越远,对应的距离权重越小;相反的,距离值越小,即与相机相距越近,对应的距离权重越大。
[0043]S104、基于初始颜色值、每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值和距离权重值,获取目标颜色值。
[0044]本方案中,完全不依赖叠加颜色的排列的先后顺序,只需要通过本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法,包括:获取图像的初始层对应的初始颜色值;获取所述初始层上每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值;根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,获取对应的所述叠加颜色值的距离权重值;其中,所述距离权重值与所述距离值呈负相关;基于所述初始颜色值、每个所述叠加层对应的所述叠加颜色值、所述透明度值和所述距离权重值,获取目标颜色值。2.如权利要求1所述的方法,所述根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,获取对应的距离权重值的步骤,包括:采用预设权重函数,根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,计算得到对应的所述距离权重值;其中,所述预设权重函数为递减函数。3.如权利要求2所述的方法,所述预设权重函数为单调递减函数。4.如权利要求3所述的方法,所述预设权重函数采用多项式公式构建得到。5.如权利要求2

4中任一项所述的方法,所述方法还包括:获取所述预设权重函数的默认值域;扩大所述默认值域至目标值域。6.如权利要求2

4中任一项所述的方法,所述距离权重值在预设数值范围内。7.如权利要求2

4中任一项所述的方法,所述基于所述初始颜色值、每个所述叠加层对应的所述叠加颜色值、所述透明度值和所述距离权重值,获取目标颜色值的步骤,对应的计算公式如下:其中,C
f
为所述目标颜色值,C
i
为第i个所述叠加层的所述叠加颜色值,α
i
为第i个所述叠加层的所述透明度值,z
i
为第i个所述叠加层与所述相机的所述距离值,w(z
i

i
)为预设权重函数,C0为所述初始层的所述初始颜色值,n为所述叠加层的总数量,i、n均正整数。8.一种图像渲染方法,包括:获取目标图像;基于权利要求1

7中任一项所述的图像处理方法获取的目标颜色值,对所述目标图像进行图像渲染处理,获取渲染后的目标图像。9.一种图像处理装置,包括:初始颜色值获取模块,用于获取图像的初始层对应的初始颜色值;叠加颜色参数获取模块,用于获取所述初始层上每个叠加层对应的叠加颜色值、透明度值以及与相机的距离值;距离权重值获取模块,用于根据同一所述叠加层的所述透明度值和所述距离值,获取对应的所述叠加颜色值的距离权重值;其中,所述距离权重值与所述距离值呈负相关;目标颜色值获取模块,用于基于所述初始颜...

【专利技术属性】
技术研发人员:张岩孙昊
申请(专利权)人:北京百度网讯科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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