图像渲染方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了图像渲染方法及装置。所述方法包括：从待渲染图像中识别出目标区域；为所述目标区域设置虚拟光源；使用所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染。所述装置包括：识别单元，设置单元，渲染单元。采用本发明实施例对待渲染图像进行渲染时，对待渲染图像的渲染通过虚拟光源渲染实现，虚拟光源只对与其对应的目标区域起渲染作用，而不会对待渲染图像的其他部分产生影响，从而可以使待渲染图像的图像效果较好。
【专利说明】图像渲染方法及装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及图像处理领域，尤其涉及图像渲染方法及装置。
【背景技术】
[0002]视频会议系统是把语音、图像、数据等信息综合在一起进行远距离传输的多媒体系统。视频会议系统一般由视频会议服务器及安装在各个会议室的终端设备构成，其中，终端设备可以包括摄像设备、显示设备等。本地会议室的终端设备可以从本地会议室捕捉本地图像、本地声音等本地信息，并将本地信息发送到视频会议服务器；视频会议服务器对本地信息进行相应的处理后，再将本地信息发送到各个远端会议室的终端设备；然后由远端会议室的终端设备将接收到的本地信息展示在远端会议室。位于两个或多个不同地点的参会人，通过视频会议系统进行异地交流时，既可以听到对方的声音，又可以看到对方的图像，从而使异地交流具有真实感、亲切感和临场感。
[0003]随着视频会议技术的发展，参会人对本地图像的图像效果要求越来越高。例如，参会人通常希望本地图像中参会人的图像呈现出一定的立体等效果，从而增加交流时的真实感。现有技术中，增强本地图像的图像效果，主要通过增强本地会议室的照明效果实现。通常做法是根据参会人在本地会议室中的位置，在不同的角度摆设不同类型的光源。使用多个光源相互配合为会议室内的参会人提供照明。通过照明效果在本地图像中突出显示参会人，从而使本地图像有较好的图像效果。例如，在会议室中使用三基色柔光灯等软光源作为基本照明，并使用聚光灯等硬光源对参会人进行逆光或主光照明，使本地图像中参会人的图像能脱离背景区域呈现出一定的立体感，从而使本地图像呈现出较好的立体感效果。
[0004]采用现有技术增强本地图像效果，如果参会人数为多人，在设置光源时需要考虑每一个参会人的位置，光源设置非常复杂。复杂的光源设置易导致不同的光源相互干扰，从而影响本地会议室的照明效果，造成本地图像效果不好。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供了图像渲染方法及装置，以解决采用现有技术提高本地图像的效果时本地会议室光源设置复杂，容易造成本地图像效果不好的问题。
[0006]第一方面，本发明实施例提供了一种图像渲染方法，该方法包括:从待渲染图像中识别出目标区域；为所述目标区域设置虚拟光源；使用所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染。
[0007]结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述为所述目标区域设置虚拟光源包括:获取所述目标区域的深度信息；根据所述深度信息为所述目标区域设置虚拟光源。
[0008]结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，在所述从待渲染图像中识别出目标区域之前，还包括:获取包含深度信息的所述待渲染图像。
[0009]结合第一方面第二种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述获取包含深度信息的所述待渲染图像包括:使用深度摄像机与彩色摄像协作获取包含深度信息的所述待渲染图像。
[0010]结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述获取所述目标区域的深度信息包括:根据所述待渲染图像的色彩计算出所述目标区域的深度信息。
[0011]结合第一方面第一种可能的实现方式，第一方面第二种可能的实现方式，第一方面第三种可能的实现方式，第一方面第四种可能的实现方式，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述根据所述深度信息为所述目标区域设置虚拟光源包括:对于每一目标区域，从与所述目标区域的深度信息对应的预设位置范围内选取一个位置作为虚拟光源位置；对于每一目标区域，从与所述目标区域的深度信息对应的预设比值范围内选取一个照度比作为虚拟光源照度比。
[0012]结合第一方面第五种可能的实现方式，在第一方面第六种可能的实现方式中，所述使用所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染包括:为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子；使用所述增益因子对所述目标像素的初始色彩进行渲染，得到所述目标像素的渲染色彩；将所述目标像素的初始色彩替换为所述渲染色彩。
[0013]结合第一方面第六种可能的实现方式，在第一方面第七种可能的实现方式中，所述为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子包括:当所述虚拟光源为一
个时，为所述目标像素生成增益因子K*:^*k’(l-cose),其中，K为所述虚拟光源照度
d
比，d为所述目标像素的深度信息，k’为目标区域的光比，Θ为入射角。
[0014]结合 第一方面第六种可能的实现方式，在第一方面第八种可能的实现方式中，，所述为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子包括:当所述虚拟光源为
多个时，使用公式丨-cose)生成目标像素在每一个虚拟光源作用下的子增益因
d'
子，其中，K为所述虚拟光源照度比，d为所述目标像素的深度信息，k’为目标区域的光比，Θ为入射角；将所述子增益因子的乘积作为所述目标像素的增益因子。
[0015]结合第一方面第六种可能的实现方式，第一方面第七种可能的实现方式，第一方面第八种可能的实现方式，在第一方面第九种可能的实现方式中，所述使用所述增益因子对所述目标像素的初始色彩进行渲染，得到所述目标像素的渲染色彩包括:对于每一目标像素，获取所述目标像素的初始色彩；生成所述初始色彩对应的颜色分量；使用所述增益因子对所述目标像素的颜色分量进行渲染，得到所述目标像素的渲染分量；使用所述目标像素的渲染分量生成所述目标像素的渲染色彩。
[0016]第二方面，本发明实施例还提供了一种图像渲染装置，该图像渲染装置包括:识别单元，用于从本地图像中识别出目标区域；设置单元，用于为所述识别单元识别出的所述目标区域设置虚拟光源；渲染单元，用于使用所述设置单元设置的所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染。
[0017]结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述设置单元包括:深度获取子单元，用于获取所述目标区域的深度信息；光源设置子单元，用于根据所述深度获取子单元获取到的所述深度信息为所述目标区域设置虚拟光源。
[0018]结合第二方面第一种可能的实现方式，在第二方面第二种可能的实现方式中，所述装置还包括:获取单元，用于获取包含深度信息的所述本地图像。
[0019]结合第二方面第二种可能的实现方式，在第二方面第三种可能的实现方式中，所述获取单元，用于使用深度摄像机与彩色摄像协作获取包含深度信息的所述待渲染图像。
[0020]结合第二方面第一种可能的实现方式，在第二方面第四种可能的实现方式中，所述深度获取子单元，用于根据所述本地图像的色彩计算出所述目标区域的深度信息。
[0021]结合第二方面第一种可能的实现方式，第二方面第二种可能的实现方式，第二方面第三种可能的实现方式，第二方面第四种可能的实现方式，在第二方面第五种可能的实现方式中，所述光源设置子单元包括:位置设置子单元，用于从与所述深度信息对应的预设位置范围内选取一个位置作为虚拟光源位置；照度比设置子单元，用于从与所述深度信息对应的预设比值范围内选取一个照度比作为虚拟光源照度比。
[0022]结合第二方面第五种可能的实现方式，在第二方面第六种可能的实现方式中，所述渲染单元包括:增益因子生成子单元，用于为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子；色彩生成子单元，用于使用所述增益因子生成子单元生成的所述增益因子对所述目标像素的初始色彩进行渲染，得到所述目标像素的渲染色彩；色彩替换子单元，用于将所述目标像素的初始色彩替换为所述色彩生成子单元生成的所述渲染色彩。
[0023]结合第二方面第六种可能的实现方式，在第二方面第七种可能的实现方式中，所述增益因子生成子单元，用于当所述虚拟光源为一个时，为所述目标像素生成增益因子
【权利要求】
1.一种图像渲染方法，其特征在于，所述方法包括:从待渲染图像中识别出目标区域；为所述目标区域设置虚拟光源；使用所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为所述目标区域设置虚拟光源包括:获取所述目标区域的深度信息；根据所述深度信息为所述目标区域设置虚拟光源。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述从待渲染图像中识别出目标区域之前，还包括:获取包含深度信息的所述待渲染图像。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取包含深度信息的所述待渲染图像包括: 使用深度摄像机与彩色摄像协作获取包含深度信息的所述待渲染图像。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标区域的深度信息包括:根据所述待渲染图像的色彩计算出所述目标区域的深度信息。
6.如权利要求2至5任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述根据所述深度信息为所述目标区域设置虚拟光源包括:对于每一目标区域，从与所述目标区域的深度信息对应的预设位置范围内选取一个位置作为虚拟光源位置；对于每一目标区域，从与所述目标区域的深度信息对应的预设比值范围内选取一个照度比作为虚拟光源照度比。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述使用所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染包括:为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子；使用所述增益因子对所述目标像素的初始色彩进行渲染，得到所述目标像素的渲染色将所述目标像素的初始色彩替换为所述渲染色彩。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子包括:当所述虚拟光源为一个时，为所述目标像素生成增益因子K* + *k’(l_cose),其d中，K为所述虚拟光源照度比，d为所述目标像素的深度信息，k’为目标区域的光比，Θ为入射角。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子包括:当所述虚拟光源为多个时，使用公式K(1-COS0)生成目标像素在每一个虚拟d'光源作用下的子增益因子，其中，K为所述虚拟光源照度比，d为所述目标像素的深度信息，k’为目标区域的光比，Θ为入射角； 将所述子增益因子的乘积作为所述目标像素的增益因子。
10.如权利要求7至9任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述使用所述增益因子对所述目标像素的初始色彩进行渲染，得到所述目标像素的渲染色彩包括:对于每一目标像素，获取所述目标像素的初始色彩；生成所述初始色彩对应的颜色分量；使用所述增益因子对所述目标像素的颜色分量进行渲染，得到所述目标像素的渲染分使用所述目标像素的渲染分量生成所述目标像素的渲染色彩。
11.一种图像渲染装置，其特征在于，所述装置包括:识别单元，用于从本地图像中识别出目标区域；设置单元，用于为所述识别单元识别出的所述目标区域设置虚拟光源；渲染单元，用于使用所述设置单元设置的所述虚拟光源对所述目标区域进行渲染。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述设置单元包括:深度获取子单元，用于获取所述目标区域的深度信息；光源设置子单元，用于根据所述深度获取子单元获取到的所述深度信息为所述目标区域设置虚拟光源。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:获取单元，用于获取包含深度信息的所述本地图像。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述获取单元，用于使用深度摄像机与彩色摄像协作获取包含深度信息的所述待渲染图像。
15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述深度获取子单元，用于根据所述本地图像的色彩计算出所述目标区域的深度信肩、O
16.如权利要求12至15任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述光源设置子单元包括:位置设置子单元，用于从与所述深度信息对应的预设位置范围内选取一个位置作为虚拟光源位置；照度比设置子单元，用于从与所述深度信息对应的预设比值范围内选取一个照度比作为虚拟光源照度比。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述渲染单元包括:增益因子生成子单元，用于为所述目标区域的目标像素生成虚拟光源作用下的增益因子;色彩生成子单元，用于使用所述增益因子生成子单元生成的所述增益因子对所述目标像素的初始色彩进行渲染，得到所述目标像素的渲染色彩；色彩替换子单元，用于将所述目标像素的初始色彩替换为所述色彩生成子单元生成的所述渲染色彩。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述增益因子生成子单元，用于当所述虚拟光源为一个时，为所述目标像素生成增益因子
19.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述增益因子生成子单元包括:子增益因子生成子单元，用于当所述虚拟光源为多个时，使用公式
20.如权利要求17至19任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述色彩生成子单元包括:初始色彩获取子单元，用于获取所述目标像素的初始色彩；颜色分量生成子单元，用于生成所述初始色彩获取子单元获取到的所述初始色彩对应的颜色分量；渲染分量生成子单元，用于使用所述增益因子对所述颜色分量生成子单元生成的所述颜色分量进行渲染，得到所述目标像素的渲染分量；渲染色彩生成子单元，用于使用所述渲染分量生成子单元生成的所述目标像素的渲染分量，生成所述目标像素的渲染色彩。
【文档编号】G06T15/00GK103606182SQ201310585395
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】黄传娜, 肖晶, 赵光耀 申请人:华为技术有限公司