买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

摘要：本申请提供一种虚拟森林场景实时渲染方法及装置，方法包括：根据针对虚拟森林场景的自定义配置参数生成种子节点以及覆盖地图瓦片，并基于种子节点将虚拟森林场景对应的地形和虚拟森林场景当前的画面中的近景树渲染到层叠阴影贴图中，以采用层叠阴影贴图来表示近景树的阴影；应用近景树渲染方式及树种3D网格模型渲染近景树并进行针对近景树的光照处理；应用覆盖地图瓦片和着色器贴图渲染当前画面中的远景树并进行针对远景树的光照处理。本申请能够有效降低渲染所需资源和计算复杂度，实现对不同距离的森林景物进行实时真实渲染和光照处理，保证渲染效果，能够场景中出现锯齿或闪烁效果，且能够有效提高虚拟森林场景中各尺度上光照的一致性。

主权项：1.一种虚拟森林场景实时渲染方法，其特征在于，包括：根据针对虚拟森林场景的自定义配置参数分别生成用于表示单棵树的表现参数的种子节点以及用于表示每个树种的密度通道的覆盖地图瓦片，并基于所述种子节点将所述虚拟森林场景对应的地形和所述虚拟森林场景当前的画面中的近景树渲染到层叠阴影贴图中，以采用所述层叠阴影贴图来表示所述近景树的阴影；应用预设的近景树渲染方式及树种3D网格模型渲染所述近景树，并进行针对所述近景树的光照处理；以及，应用所述覆盖地图瓦片和着色器贴图渲染当前画面中的远景树，并进行针对所述远景树的光照处理；所述自定义配置参数包括：针对虚拟森林场景的高度图、树密度图、点分布模型以及各个树种各自对应的至少一个树种3D网格模型；相对应的，所述根据针对虚拟森林场景的自定义配置参数分别生成用于表示单棵树的表现参数的种子节点以及用于表示每个树种的密度通道的覆盖地图瓦片，包括：将针对虚拟森林场景的高度图、树密度图、点分布模型以及各个树种各自对应的至少一个树种3D网格模型输入CPU上的由可见四边形区域构成的动态四叉树，以生成用于表示单棵树的表现参数的种子节点以及用于表示每个树种的密度通道的覆盖地图瓦片，其中，所述表现参数包括：3D位置参数、种类参数、旋转参数、缩放参数和颜色参数；将所述种子节点和覆盖地图瓦片分别存储在GPU的不同缓存中；所述应用预设的近景树渲染方式及树种3D网格模型渲染所述近景树，包括：对各个所述树种3D网格模型分别进行预计算以得到对应的深度图，且每个所述深度图对应的每个纹素均包含有：最小深度、最大深度、环境遮挡和不透明度；采用一个面向相机的代理四边形来渲染每棵近景树，使用所述深度图迭代重建各个所述代理四边形对应的每个视线与所述近景树的交点、到达该交点的光线的入射点，以及该交点处的不透明度和环境遮挡；所述进行针对所述近景树的光照处理，包括：采用指数衰减估算所述交点处的直接太阳光照；基于预计算的单棵所述近景树的环境遮挡及近似环境的环绕树的圆柱形孔轴上的环境遮挡，估算所述交点处的直接天空光照；对所述近景树引起的平均环境遮挡进行调节以增加接近所述近景树所在位置的对比度，计算得到地面反射的太阳光照和天空光照；所述应用所述覆盖地图瓦片和着色器贴图渲染当前画面中的远景树，并进行针对所述远景树的光照处理，包括：在所述覆盖地图瓦片上将所述远景树作为圆盘来绘制，然后应用在所述高度图上，并基于引入四个平均值的Strahler模型，采用视角和光照相关的着色器重建每个屏幕像素的颜色，并计算各个视线值与光线相关的像素分割比例和相应的光照度，以完成对当前画面中的远景树的渲染和光照处理；其中，四个所述平均值包括：在可见和阳光照亮的地面上的平均值、在可见地面上的平均值、在可见的被阳光照亮的树木上的平均值和在可见树木上的平均值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京艾尔飞康航空技术有限公司 虚拟森林场景实时渲染方法及装置