[发明专利]网点外观生成器

说明书

为视频生成网点外观图像，包括：接收平滑渐变渲染图像和渲染图像中像素的位置信息；使用位置信息为渲染图像中的像素中的每个像素生成图案；将渲染图像划分为由亮度定义的固定数量的分区，以产生亮度梯度图像；以及将图案施加到亮度梯度图像的固定数量的分区。

相关申请的交叉引用

本申请依据35U.S.C.§119(e)要求于2018年12月5日提交的题为“Thresher andHatcher tools:The Creation of a Screentone Look”的共同待决的美国临时专利申请No.62/775,842的优先权的权益。上述申请的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及CG动画电影，并且更具体而言，涉及为CG动画电影生成“漫画书(comic-book)”外观。

背景技术

计算机图形(CG)动画电影的“图片外观(look of picture)”的基本原理通常包括：(1)为着色(shading)渲染平滑渐变；(2)模仿材料的真实世界表面特性；(3)模拟纹理的真实生活中看到的物理细节。但是，需要重新设计这些原理，以使CG动画电影中的“漫画书”外观栩栩如生。

发明内容

本公开提供了为CG动画电影生成网点(screen-tone)外观，其包括量化从渲染器接收到的渲染的平滑着色以及将半色调点(halftone dot)和阴影线(hatched line)集成到渲染图像。

在一个实施方式中，公开了一种用于为视频生成网点外观图像的方法。该方法包括：接收平滑渐变渲染图像和渲染图像中像素的位置信息；使用位置信息针对渲染图像中的像素中的每个像素生成图案；将渲染图像划分为由亮度定义的固定数量的分区，以产生亮度梯度图像；以及将图案施加到亮度梯度图像的固定数量的分区。

在一个实施方式中，固定数量的分区包括一系列连续的带，其中每个带被单独地操纵。在一个实施方式中，该方法还包括提供对位置、宽度、过渡宽度、过渡图案和最终颜色校正的交互式控制。在一个实施方式中，生成图案包括生成模拟打印的伪像的图案，包括点、线和网格图案。在一个实施方式中，该方法还包括调整图案的位置、朝向和频率。在一个实施方式中，该方法还包括将图案投影到视频场景中的对象上。在一个实施方式中，该方法还包括一旦图案被定位，就编辑图案中的每个图案的外观。在一个实施方式中，该方法还包括从亮度提取颜色。在一个实施方式中，该方法还包括：将所提取的颜色施加到亮度梯度图像；以及将亮度梯度图像输出为新颜色。在一个实施方式中，向固定数量的分区施加图案包括在相对明亮的分区中施加点和在相对阴暗的分区中施加线。

在另一个实施方式中，公开了一种网点外观生成系统。该系统包括：孵化器(hatcher)，用于从渲染器接收平滑渐变渲染图像以及每个像素的位置信息，该孵化器被配置为使用位置信息来生成渲染图像的图案；以及脱粒器(thresher)，用于将渲染图像划分为由亮度定义的固定数量的分区以产生亮度梯度图像，该脱粒器被配置为将图案施加到亮度梯度图像的固定数量的分区。

在一个实施方式中，图案模拟打印的伪像。在一个实施方式中，图案包括点、线和网格。在一个实施方式中，固定数量的分区包括一系列连续的带。在一个实施方式中，该系统还包括投影仪，该投影仪被配置为将图案投影到视频场景中的对象上。在一个实施方式中，该系统还包括提取器，该提取器被配置为从亮度提取颜色。在一个实施方式中，该系统还包括施加器，该施加器被配置为将所提取的颜色施加到亮度梯度图像，并且将亮度梯度图像输出为新颜色。

在另一个实施方式中，公开了一种用于为视频生成网点外观图像的装置。该装置包括：用于接收平滑渐变渲染图像和渲染图像中像素的位置信息的部件；用于使用位置信息为渲染图像中的像素中的每个像素生成图案的部件；用于将渲染图像划分为由亮度定义的固定数量的分区以产生亮度梯度图像的部件；以及用于将图案施加到亮度梯度图像的固定数量的分区的部件。