光照渲染方法及装置、计算机可读存储介质和电子设备与流程

本公开涉及计算机，更具体地，涉及一种光照渲染方法、光照渲染装置、计算机可读存储介质和电子设备。

背景技术：

1、在计算机动画制作中，对场景的光照渲染是实现场景真实感的重要环节。对灯光的渲染方式通常是将灯光作为模型绘制，然后根据灯光模型和场景的相交位置进行灯光计算，计算开销和实际参与的像素有关，灯光和场景相交部分越多，需计算的像素越多，总运算量越大。然而，场景灯光分布通常没有分布规律，如果场景布置过多灯光会导致某一位置参与多次计算。

2、目前，为了降低运算和带宽开销，会限制场景中的灯光数量和照亮范围，或者只是采用烘焙光源，但是烘焙光源不能提供高光信息，导致场景的物理材质效果差，影响了场景的光照渲染效果。

3、需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提供一种光照渲染方法及装置、计算机可读存储介质和电子设备，进而至少在一定程度提高场景的材质质感，提升场景的光照渲染效果。

2、本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

3、根据本公开的一个方面，提供一种光照渲染方法，包括：获取待渲染场景中的第一灯光列表；采集所述第一灯光列表中虚拟光源的深度信息至目标贴图；根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码，编码结果中的每个编码位对应有虚拟光源的索引；基于所述编码结果从所述目标贴图中获取目标深度信息，并根据所述目标深度信息和所述编码结果进行光照渲染，以生成所述待渲染场景的光影效果。

4、在本公开的一种示例性实施例中，所述根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码，包括：将所述虚拟光源所覆盖的像素的光照信息中，对应所述虚拟光源的编码位的数值设置为目标数值；将编码结果存储至几何缓冲区。

5、在本公开的一种示例性实施例中，所述基于所述编码结果从所述目标贴图中获取目标深度信息，并根据所述目标深度信息和所述编码结果进行光照渲染，以生成所述待渲染场景的光影效果，包括：对所述待渲染场景中的每个像素，获取所述像素的编码结果中指示灯光开启状态的目标编码位；获取所述目标编码位对应的目标索引，并根据所述目标索引对应的虚拟光源的光照数据进行光照渲染；在所述目标贴图中获取所述目标索引对应的所述目标深度信息，以根据所述目标深度信息进行阴影效果渲染。

6、在本公开的一种示例性实施例中，所述采集所述第一灯光列表中虚拟光源的深度信息至目标贴图，包括：将所述虚拟光源的深度信息缓存至所述目标贴图，并确定所述深度信息在所述目标贴图的位置偏移；所述在所述目标贴图中获取所述目标索引对应的所述目标深度信息，包括：根据所述目标索引对应的位置偏移在所述目标贴图中采样，得到所述目标深度信息。

7、在本公开的一种示例性实施例中，在所述根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码之前，所述方法还包括：获取所述待渲染场景的第二灯光列表，所述第二灯光列表与所述第一灯光列表中的虚拟光源不同；基于所述第二灯光列表中虚拟光源的光照数据和深度信息，对所述待渲染场景进行光照渲染。

8、在本公开的一种示例性实施例中，所述方法还包括：基于几何缓冲区中的所述第二灯光列表对应的字段内容，对所述几何缓冲区进行重置；其中，重置后的字段内容用于存储所述编码结果。

9、在本公开的一种示例性实施例中，获取所述待渲染场景的所述第一灯光列表和所述第二灯光列表，包括：响应渲染切换操作，切换所述待渲染场景中的虚拟光源的渲染方式；根据各所述虚拟光源的渲染方式，确定所述第一灯光列表和所述第二灯光列表。

10、根据本公开的一个方面，提供一种光照渲染装置，包括：列表确定模块，用于获取待渲染场景中的第一灯光列表；信息采集模块，用于采集所述第一灯光列表中虚拟光源的深度信息至目标贴图；信息处理模块，用于根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码，编码结果中的每个编码位对应有虚拟光源的索引；渲染模块，用于基于所述编码结果从所述目标贴图中获取目标深度信息，并根据所述目标深度信息和所述编码结果进行光照渲染，以生成所述待渲染场景的光影效果。

11、根据本公开的一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的方法。

12、根据本公开的一个方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的方法。

13、本公开的示例性实施例中的光照渲染方法，获取待渲染场景的第一灯光列表，采用第一灯光列表中虚拟光源的深度信息至目标贴图，然后根据虚拟光源的覆盖信息对待渲染场景中的像素的光照信息进行编码，使编码结果中的每个编码位对应有虚拟光源的索引，最后基于编码结果从目标贴图中获取目标深度信息，并根据目标深度信息和编码结果进行光照渲染，生成待渲染场景的光影效果。一方面，相比于烘焙照明作为主照明的渲染方式，本公开实施例对大范围的待渲染场景进行实时光照渲染，可以提高场景在材质质感上的表现，提高光照渲染效果。另一方面，可以基于对像素级别的光照信息的编码结果进行光照渲染，能够基于编码结果获知覆盖了像素的虚拟光源，进而能得到待渲染场景中用于渲染各像素所需的虚拟光源，以实现在一个渲染管线中完成所有所需灯光的渲染，提高渲染效率，且不需要复杂的中间运算结果，避免了大量的冗余计算。

14、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种光照渲染方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码，包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述编码结果从所述目标贴图中获取目标深度信息，并根据所述目标深度信息和所述编码结果进行光照渲染，以生成所述待渲染场景的光影效果，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采集所述第一灯光列表中虚拟光源的深度信息至目标贴图，包括：

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码之前，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，获取所述待渲染场景的所述第一灯光列表和所述第二灯光列表，包括：

8.一种光照渲染装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1至7中任一项所述的方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

技术总结
本公开涉及计算机技术领域，涉及一种光照渲染方法及装置、计算机可读存储介质和电子设备。该光照渲染方法包括：获取待渲染场景中的第一灯光列表；采集所述第一灯光列表中虚拟光源的深度信息至目标贴图；根据虚拟光源的覆盖信息，对所述待渲染场景的像素的光照信息进行编码，编码结果中的每个编码位对应有虚拟光源的索引；基于所述编码结果从所述目标贴图中获取目标深度信息，并根据所述目标深度信息和所述编码结果进行光照渲染，以生成所述待渲染场景的光影效果。本公开能克服场景的光照渲染的材质质感不高的问题，提升场景的光照渲染效果。

技术研发人员：梁哲
受保护的技术使用者：上海网之易璀璨网络科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10