[发明专利]基于不规则物体的动画生成方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机图形学技术领域，尤其涉及一种基于不规则物体的动画生成方法及装置。

背景技术

随着计算机可编程技术的不断发展，3D图像渲染的性能也有了很大的提高，可以使用用户自定义的着色程序语言来替换原来固定流水线中某些功能模块，使得GPU在功能上更加具有灵活性。

目前通常使用法线贴图来模拟水波效果，其实现过程为：首先为水模型网格建立多边形网格模型，并为水模型网格赋予多张法线贴图，其中，法线贴图的方向影响光照的方向，在不考虑风向和风速的变化的情况下，随着时间偏移法线贴图的纹理坐标，可以在不同的时刻看到水面像被风吹的效果，上述方法虽然能提供场景的真实感，但是程序每帧执行的时间较长，不能渲染出实时性的水面，因此渲染实时性较差，尤其是在渲染复杂场景，例如层峦叠嶂的山峰、连绵起伏的丘陵、波光粼粼的水面、沧海桑田的砾石等效果更差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于不规则物体的动画生成方法及装置，能够使得在渲染3D动画复杂场景时实时性更高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种基于不规则物体的动画生成方法，包括：

根据CPU传入的随机参数采用柏林函数生成一张随机澡波纹理图，所述随机参数为CPU根据随机函数生成的一系列随机数；

对所述随机澡波纹理图进行UV采样，生成n幅澡波纹理图A，所述n为大于等于1的正整数；

分别对所述n幅澡波纹理图A进行平滑滤波处理，生成与所述澡波纹理图A一一对应的n幅澡波纹理图B；

将所述n幅澡波纹理图B的像素进行叠加得到一张澡波纹理图C；

根据所述澡波纹理图C生成顶点高度值,以高度值合成不规则物体的动画。

优选的，所述根据CPU传入的随机参数采用柏林函数生成一张随机澡波纹理图，包括：

生成随机缓存澡波纹理；

将所述随机参数写入所述随机缓存澡波纹理中，得到一张随机澡波纹理图。

优选的，所述对所述随机澡波纹理图进行采样生成n幅澡波纹理图A，包括：

生成n幅缓存澡波纹理；

对所述随机澡波纹理图中的像素值进行UV采样；

将采样得到的像素值写入所述缓存澡波纹理中。

优选的，所述对所述随机澡波纹理图中的像素值进行UV采样，包括：

针对缓存澡波纹理中的像素位置(x,y),采用如下公式计算得到目标位置(X,Y):

其中，P为常量，int(*)为取整；

获取所述随机澡波纹理图中目标位置(X,Y)处的像素值，将所述像素值作为缓存澡波纹理中的像素位置(x,y)处的像素值。

本发明还提供一种基于不规则物体的动画生成装置，包括：

澡波纹理生成模块，用于根据CPU传入的随机参数采用柏林函数生成一张随机澡波纹理图，所述随机参数为CPU根据随机函数生成的一系列随机数，生成n幅澡波纹理图A，生成n幅澡波纹理图B，将澡波纹理B叠加生成澡波纹理C,所述n为大于等于1的正整数；

采样模块，用于对所述随机澡波纹理图进行UV采样；

过滤模块，用于分别对所述n幅澡波纹理图A进行平滑滤波处理；

计算模块，用于根据所述n幅澡波纹理图B叠加生成最终的一张澡波纹理C；

合成模块，用于根据所述澡波纹理C生成顶点高度值，以高度值合成不规则物体的动画。

优选的，所述澡波纹理生成模块，具体用于生成缓存澡波纹理；

所述装置，还包括：

写入模块，用于将所述随机参数写入所述缓存澡波纹理中，得到一张随机澡波纹理图。

优选的，所述澡波纹理生成模块，具体用于生成n幅缓存澡波纹理；

所述采样模块，具体用于对所述随机澡波纹理图中的像素值进行UV采样；

所述写入模块，具体用于将采样得到的像素值写入所述缓存澡波纹理中。

优选的，所述采样模块，具体用于针对缓存澡波纹理中的像素位置(x,y),采用如下公式计算得到目标位置(X,Y):

其中，P为常量，int(*)为取整；

所述装置，还包括：

获取模块，用于获取所述随机澡波纹理图中目标位置(X,Y)处的像素值，将所述像素值作为缓存澡波纹理中的像素位置(x,y)处的像素值。