[发明专利]实时点光源软阴影渲染方法

权利要求书

1.一种实时点光源软阴影渲染方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）通过计算视角锥体和点光源光照球体是否相交判断场景中的点光源是否为可视化点光源，获取可视化点光源列表；

（2）针对每个可视化点光源，通过计算点光源光照球体和场景中物体的球形包围盒是否相交，判断是否为潜在投影体，从而获取潜在投影体列表；

（3）针对每个可视化点光源，将潜在投影体渲染到立方体纹理中；

（4）针对每个可视化点光源进行场景光照渲染，在阴影处理过程中进行百分比靠近过滤算法优化阴影边缘质量。

2.根据权利要求1所述的实时点光源软阴影渲染方法，其特征在于，所述步骤（3）的具体实现方法是：将点光源的全方向投影根据立方体的6个面进行6个方向的分解，得到6个投影视锥体，依次用6个投影视锥体对潜在投影体进行世界空间深度值渲染，并记录在立方体纹理对应方向的2D纹理中。

3.根据权利要求1或2所述的实时点光源软阴影渲染方法，其特征在于，所述步骤（4）的具体实现方法是：

（a）将立方体纹理看成由一个个虚拟像素点按照固定间距规则堆积而成，每个顶点代表了一个虚拟像素点；

（b）计算出当前光照着色的像素所在世界空间中的位置坐标，将此坐标减去点光源位置得到光照向量，将光照向量根据立方体纹素尺寸大小进行长度缩放，将光照向量变换为以纹素单位计数的向量为（x,y,z），该像素拥有8个相邻像素点，计算出相邻虚拟像素点光照向量为：（x₀, y₀, z₀），（x₀, y₀+1, z₀），（x₀+1, y₀, z₀），（x₀+1, y₀+1, z₀），（x₀, y₀, z₀+1），（x₀, y₀+1, z₀+1），（x₀+1, y₀, z₀+1），（x₀+1, y₀+1, z₀+1），其中x₀=x取整值，y₀= y取整值，z₀=z取整值；

（c）对8个相邻虚拟像素进行对应的立方体纹理采样获得8个相邻像素记录的深度值，然后将目标像素到光源中心的深度值依次和8个虚拟像素对应记录的深度值进行大小对比从而获得各虚拟像素点的遮挡值；

（d）根据目标像素在X，Y，Z三个方向上的距离权重，对算出的8组遮挡值进行三线性插值计算，最终获取光照强度值。