Methods real reflection characteristic of surface structure of a virtual environment, using bidirectional reflectance distribution function (SVBRDF) to describe the spatial variation of spatial variation of reflection properties, through the acquisition of different illumination and viewing directions of object image, construct the real object SVBRDF data, and SVBRDF data is decomposed into a plurality of base weight factor distribution the material base material and corresponding base material, end use and the corresponding weighting factor distribution map in the virtual environment of the structure of the computer in the realistic reproduction of surface reflection effect of light in the real world. The invention fully utilizes the spatial redundancy characteristics of SVBRDF data, given a compact, editable SVBRDF can be said that in the virtual environment of the structure of the computer in the realistic reproduction of reflectance properties of the object surface in the real world.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,属于计算机虚拟 现实
技术介绍
利用计算机对真实世界中物体表面不同材质的反射属性进行建模并逼真再现在 动漫游戏、影视制作和数字博物馆等领域具有广泛的应用空间,但是真实世界中构成物体 的材质类型以及多种材质在物体表面的分布样式纷繁不一,通过商用建模软件(3DMax, Maya等)提供的有限材质模型手工建模非常困难,甚至无法准确表示,因此,需要研究基于 真实物体采集图像的物体表面材质反射属性获取及建模技术,实现虚拟环境中构造真实物 体表面反射特性。真实世界中的物体由多种材质混合而成,可以由空间变化的双向反射分布函数 (spatially-varying bidirectional reflectance distribution function, SVBRDF)描 述,SVBRDF是一个6维函数,记录了光线沿某一光源方向入射物体表面一点并沿着某一视 线方向反射出的辐射度比。SVBRDF的建模技术分为两大类(1)基于解析式的SVBRDF建模技术,只需要稀疏的SVBRDF样本数据,利用已存 在的解析式双向反射分布函数(Bidirectiona ...
【技术保护点】
1.一种虚拟环境中构造真实物体表面反射特性的方法,其特征在于步骤如下:(1)采集不同光照条件和视线方向下的真实物体图像,构建空间变化双向反射分布函数(SVBRDF)数据的二维矩阵M,选择单个视点下采集的部分SVBRDF数据填入M;(2)随机选择矩阵M中的γ行数据,使用基于二维同心正方图的BRDF离散数据插值方法得到完整的γ行SVBRDF数据,利用基于对数核函数的Kernel Nystrom方法重构出矩阵M的其它行数据;γ代表随机选择的γ个物体表面顶点的BRDF数据;(3)将γ行SVBRDF数据看作γ个线性相关向量,计算此线性相关向量组中的最大线性无关向量子集,得到SVBRD ...
【技术特征摘要】
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