模型的渲染方法、装置和电子设备与流程

本发明涉及模型渲染，尤其是涉及一种模型的渲染方法、装置和电子设备。

背景技术：

1、在体育赛事、演唱会等虚拟场景中，通常有大量的观众。如果每个观众都使用模型，并通过骨骼蒙皮技术制作动画，则需要制作大量的美术资源，运行时性能消耗也会很高，难以应用在资源有限的设备上。

2、相关技术中，可以预先制作观众模型，通过虚拟相机拍摄模型多个角度的图像，并烘焙到纹理贴图中，虚拟场景运行过程中，在虚拟场景中摆放面片模型，然后根据虚拟相机的位置调整面片模型的朝向，并从纹理贴图中选择拍摄角度合适的纹理贴图渲染到面片模型上，从而实现通过二维面片模拟三维立体观众的视觉效果。但该方式渲染出的观众是静止的，且呈现出的观众角度、姿势、外形等效果的数量均有限，导致渲染观众的真实性和灵活性较差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种模型的渲染方法、装置和电子设备，以在美术制作资源和性能消耗较低的情况下，能够渲染出动态观众，丰富观众的造型和动作等多种表现效果，提升渲染观众的真实性和灵活性。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种模型的渲染方法，该方法包括：在虚拟场景中确定模型位置和相机位置；其中，模型位置为：目标模型在虚拟场景中的渲染位置；相机位置为：拍摄虚拟场景的虚拟相机在虚拟场景中的位置；基于模型位置、相机位置、时间参数和预设的顶点动画贴图，对目标模型进行烘焙处理，得到目标模型的烘焙贴图数据；其中，顶点动画贴图中包括：目标模型的模型顶点的顶点偏移量，该顶点偏移量随着时间参数变化；在模型位置设置面片模型，并基于模型位置和相机位置调整面片模型的朝向；将烘焙贴图数据渲染到调整后的面片模型上，得到目标模型在虚拟场景中的渲染效果。

3、第二方面，本发明实施例还提供一种模型的渲染装置，该装置包括：

4、第一确定模块，用于在虚拟场景中确定模型位置和相机位置；其中，模型位置为：目标模型在虚拟场景中的渲染位置；相机位置为：拍摄虚拟场景的虚拟相机在虚拟场景中的位置；烘焙模块，用于基于模型位置、相机位置、时间参数和预设的顶点动画贴图，对目标模型进行烘焙处理，得到目标模型的烘焙贴图数据；其中，顶点动画贴图中包括：目标模型的模型顶点的顶点偏移量，该顶点偏移量随着时间参数变化；调整模块，用于在模型位置设置面片模型，并基于模型位置和相机位置调整面片模型的朝向；渲染模块，用于将烘焙贴图数据渲染到调整后的面片模型上，得到目标模型在虚拟场景中的渲染效果。

5、第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现上述模型的渲染方法。

6、第四方面，本发明实施例提供了一种机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述模型的渲染方法。

7、本发明实施例带来了以下有益效果：

8、上述模型的渲染方法，在虚拟场景中确定模型位置和相机位置；其中，模型位置为：目标模型在虚拟场景中的渲染位置；相机位置为：拍摄虚拟场景的虚拟相机在虚拟场景中的位置；基于模型位置、相机位置、时间参数和预设的顶点动画贴图，对目标模型进行烘焙处理，得到目标模型的烘焙贴图数据；其中，顶点动画贴图中包括：目标模型的模型顶点的顶点偏移量，该顶点偏移量随着时间参数变化；在模型位置设置面片模型，并基于模型位置和相机位置调整面片模型的朝向；将烘焙贴图数据渲染到调整后的面片模型上，得到目标模型在虚拟场景中的渲染效果。

9、该方式中，预设有顶点动画贴图，首先根据模型位置与相机位置，再结合时间参数，对目标模型进行烘焙处理，获得烘焙贴图数据，然后根据模型位置与相机位置调整虚拟场景中位于模型位置的面片模型的朝向，最后，将烘焙贴图数据渲染到调整后的面片模型，得到目标模型在虚拟场景中的渲染效果。采用该方式，可以实时高效地烘焙当前视角下需要的目标模型的纹理贴图，进而在面片模型上渲染出动态的目标模型，丰富模型的造型、动作等表现效果，既节约了制作资源，降低了性能消耗，又提高了模型渲染的真实性和灵活性。

10、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

11、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种模型的渲染方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述模型位置、所述相机位置、时间参数和预设的顶点动画贴图，对所述目标模型进行烘焙处理，得到所述目标模型的烘焙贴图数据的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述模型位置和所述相机位置，确定所述目标模型的烘焙位置的步骤，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述模型位置和所述相机位置，确定所述目标模型的烘焙角度的步骤，包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙角度，确定所述目标模型的烘焙方向的步骤，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙角度，从预设的纹理贴图中确定所述烘焙角度对应的目标纹理区域的步骤，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述纹理贴图中包括多个纹理区域，每个所述纹理区域对应所述虚拟场景中的一个模型位置。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙角度，从预设的纹理贴图中确定所述烘焙角度对应的目标纹理区域的步骤之后，所述方法还包括：

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述目标纹理区域在所述纹理贴图中的位置，确定所述目标模型的烘焙方向的步骤，包括：

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙方向确定所述目标模型的烘焙位置的步骤，包括：

11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙位置、时间参数和预设的顶点动画贴图，对所述目标模型进行烘焙处理，得到所述目标模型的烘焙贴图数据的步骤，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙位置确定烘焙变换矩阵的步骤，包括：

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述顶点动画贴图中包括多个贴图分片，每个所述贴图分片对应目标模型在某个烘焙角度下的烘焙结果；所述贴图分片中包括：所述目标模型中模型顶点在多个动画帧中的偏移量；

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，从所述顶点动画贴图中获取所述目标动画帧中模型顶点的顶点偏移量的步骤，包括：

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，基于所述烘焙变换矩阵和所述顶点偏移量，对所述目标模型进行烘焙处理，得到烘焙贴图数据的步骤，包括：

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述模型位置和所述相机位置调整所述面片模型的朝向的步骤，包括：

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述烘焙贴图数据渲染到调整后的所述面片模型上，得到所述目标模型在所述虚拟场景中的渲染效果的步骤，包括：

18.一种模型的渲染装置，其特征在于，所述装置包括：

19.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现权利要求1-17任一项所述的模型的渲染方法。

20.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现权利要求1-17任一项所述的模型的渲染方法。

技术总结
本发明提供了一种模型的渲染方法、装置和电子设备，其中，该方法包括：在虚拟场景中确定模型位置和相机位置；基于模型位置、相机位置、时间参数和预设的顶点动画贴图，对目标模型进行烘焙处理，得到目标模型的烘焙贴图数据；在模型位置设置面片模型，并基于模型位置和相机位置调整面片模型的朝向；将烘焙贴图数据渲染到调整后的面片模型上，得到目标模型在虚拟场景中的渲染效果。采用该方式，可以实时高效地烘焙当前视角下需要的目标模型的纹理贴图，渲染出动态的目标模型，丰富模型的造型、动作等表现效果，既节约了制作资源，降低了性能消耗，又提高了模型渲染的真实性和灵活性。

技术研发人员：周宇明
受保护的技术使用者：网易（杭州）网络有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13