[发明专利]用于在渲染图像时使用的可重照纹理

权利要求书

1.一种确定可重照纹理的色彩分量和表面法线的集合以用于在任意光照条件下从渲染视点来渲染图像时使用的方法，其中场景的来自相应的至少一个相机视点的至少一个视图表示所述图像，所述方法包括：

分析所述场景的所述至少一个视图以估计场景几何形状并且将初始纹理分段成多个素材，所述初始纹理可分离成色彩估计和对应的底纹估计；

针对所述素材中的每个素材确定初始粗略色彩估计；

确定一个或多个比例因子，用于对所述初始粗略色彩估计中的相应的一个或多个初始粗略色彩估计定标，所述比例因子基于辐照度估计之间的差异被确定，所述辐照度估计在底纹估计的基础上针对所述素材被确定，所述底纹估计与所述素材的所述初始粗略色彩估计的经定标的版本相对应；

使用所确定的所述比例因子来针对所述场景确定全局辐照度函数；

使用所述全局辐照度函数和所述初始纹理来确定另外的色彩估计以及对应的另外的底纹估计，其中所述另外的色彩估计表示所述可重照纹理的所述色彩分量；以及

使用所述全局辐照度函数和所述另外的底纹估计来确定表面法线的所述集合。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述初始粗略色彩估计中的每个初始粗略色彩估计包括用于相应的所述素材的单个值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中对于所述素材中的每个素材，通过求出所述初始纹理中所述素材的值的平均值来确定所述初始粗略色彩估计。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述另外的色彩估计和所述另外的底纹估计在每个纹素具有值。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中表面法线的所述集合包括用于在所述场景几何形状的表面上的多个样本位置中的每个样本位置的表面法线。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述使用所确定的所述比例因子来确定用于所述场景的全局辐照度函数包括：

使用所确定的所述比例因子来对所述初始粗略色彩估计中的所述一个或多个初始粗略色彩估计定标；以及

使用经定标的粗略色彩估计来确定所述全局辐照度函数。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述使用经定标的所述粗略色彩估计来确定所述全局辐照度函数包括：

组合经定标的所述粗略色彩估计以形成全局粗略色彩估计；以及

使用所述全局粗略色彩估计来确定所述全局辐照度函数。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述使用所述全局粗略色彩估计来确定所述全局辐照度函数包括：

将所述初始纹理除以所述全局粗略色彩估计以确定全局辐照度估计；以及

通过求出直到第二阶的球面调和函数对所述全局辐照度估计的最佳拟合来确定所述全局辐照度函数。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述确定一个或多个比例因子包括：

针对在所述辐照度估计的交叠区域中的不同素材确定辐照度估计之间的差异的测量，所述差异的所述测量取决于所述比例因子，其中对于特定比例因子，素材的所述辐照度估计与所述底纹估计匹配，所述底纹估计与所述初始粗略色彩估计的、使用所述特定比例因子被定标的版本对应；以及

确定所述比例因子以使所述差异的所述测量最小化。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述使用所述全局辐照度函数和所述初始纹理来确定另外的色彩估计包括：

将所述初始纹理除以所述全局辐照度函数以确定中间色彩估计；以及

使用双边滤波器对所述中间色彩估计进行滤波以确定所述另外的色彩估计。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述双边滤波器使用纹素之间的相似度的测量，所述纹素之间的相似度的测量基于以下二者：(i)所述纹素的亮度的相似度，以及(ii)所述纹素的色度的相似度。