[发明专利]虚拟家装室内场景设计中的阴影渲染方法

权利要求书

1.一种虚拟家装室内场景设计中的阴影渲染方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)确定家装室内场景在摄像头位置视角下的所有可见像素的纹理映射值，从而构建生成阴影映射图，其中确定每个可见像素的纹理映射值的具体流程为：

首先以光源为视点渲染场景，得到场景中每个像素的深度距离并存入纹理缓存中；

然后从摄像头位置出发，计算每个可见像素与光源的距离值，并将此距离值与深度纹理中存储的对应可见像素的深度距离进行比较，如距离值大于对应的深度距离，则该可见像素在阴影区域，纹理映射值为0，否则在非阴影区域，纹理映射值为1；

(2)搜寻纹理缓存，按照如下方法确定每个像素的半影测量宽度：从当前像素点的邻域中找到所有比当前像素更靠近光源的像素点，并求取它们的深度距离平均值d_Blocker，然后根据所述深度距离平均值d_Blocker和光源的宽度，确定当前像素的阻隔区域，进而估算出半影测量宽度；

(3)首先对所述阴影映射图进行泊松碟形采样，然后对采样得到的每个像素点按照如下的百分比渐进滤波方法进行滤波处理，最终得到更新的阴影映射图：

将与像素点半影测量宽度最接近的奇数值作为百分比渐进滤波的正方形模板的边长，将模板中每个元素与模板中心距离的倒数设定为与该元素正相关的权值，然后进行百分比渐进滤波，更新像素点的纹理映射值；

(4)将由摄像头视角渲染的家装室内场景效果图中的像素值，与更新的阴影映射图中对应的纹理映射值相乘，生成最后的场景效果图。

2.根据权利要求1所述的一种虚拟家装室内场景设计中的阴影渲染方法，其特征在于，所述步骤(2)中，根据下式估算半影测量宽度：

W_Penumbra＝d_Blocker·W_Light，

其中，W_Penumbra为半影测量宽度，d_Blocker值为当前像素点的邻域中所有比当前像素更靠近光源的像素点的深度距离平均值，W_Light为光源的宽度。

3.根据权利要求2所述的虚拟家装室内场景设计中的阴影渲染方法，其特征在于，所述步骤(2)中，当前像素点的邻域的尺寸设定为3×3。

4.根据权利要求1所述的虚拟家装室内场景设计中的阴影渲染方法，其特征在于，所述步骤(3)中的泊松碟形采样中，将泊松碟形尺寸设定为5。