一种水墨图像渲染方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113538647A(43)申请公布日2021.10.22(21)申请号202110698531.2G06T7/90(2017.01)(22)申请日2021.06.23G06T17/05(2011.01)(71)申请人厦门大学地址361000福建省厦门市思明区思明南路422号(72)发明人姚俊峰王兴铃(74)专利代理机构厦门市新华专利商标代理有限公司35203代理人朱凌(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)G06T15/04(2011.01)G06T15/50(2011.01)G06T5/00(2006.01)G06T7/13(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种水墨图像渲染方法(57)摘要本发明提供了图像处理技术领域的一种水墨图像渲染方法，包括如下步骤：步骤S10、获取图像模型，并基于模型类别对所述图像模型进行分类；步骤S20、对分类后的所述图像模型进行水墨风格化，输出风格化图像；步骤S30、对所述风格化图像进行渲染，得到水墨图像。本发明的优点在于：实现对图像模型进行风格化渲染，极大的提升了水墨图像渲染的适用范围。CN113538647ACN113538647A权利要求书1/2页1.一种水墨图像渲染方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤S10、获取图像模型，并基于模型类别对所述图像模型进行分类；步骤S20、对分类后的所述图像模型进行水墨风格化，输出风格化图像；步骤S30、对所述风格化图像进行渲染，得到水墨图像。2.如权利要求1所述的一种水墨图像渲染方法，其特征在于：所述步骤S10中，所述模型类别包括地形模型、对象模型以及水墨模型；所述地形模型包含由地形编辑器生成的地形、山体以及石头；所述对象模型包含贴图；所述水墨模型为具备水墨风格的模型。3.如权利要求2所述的一种水墨图像渲染方法，其特征在于：所述步骤S20具体包括：步骤S21、判断所述图像模型的模型类别，若是地形模型，进入步骤S22；若是对象模型，进入步骤S23；若是水墨模型，直接输出风格化图像，并进入步骤S30；步骤S22、利用第一水墨着色器对所述图像模型进行水墨风格化，输出风格化图像，并进入步骤S30；步骤S23、利用第二水墨着色器对所述图像模型进行水墨风格化，输出风格化图像，并进入步骤S30。4.如权利要求3所述的一种水墨图像渲染方法，其特征在于：所述步骤S22中，所述第一水墨着色器的实现包括以下步骤：步骤S221、利用模型扩张法将所述图像模型在视角空间下进行顶点扩张，得到第一轮廓线，并基于预设的轮廓颜色对所述第一轮廓线进行渲染；步骤S222、重复步骤步骤S221若干次，进而增加所述第一轮廓线的宽度；步骤S223、创建一噪声图，利用所述噪声图剔除第一轮廓线的噪声；步骤S224、利用光照模型对所述图像模型的光照进行平滑过渡处理；步骤S225、利用笔触纹理贴图对所述图像模型的纹理贴图坐标进行扰动；步骤S226、利用所述噪声图对图像模型的纹理贴图坐标进行扰动；步骤S227、利用渐变贴图对所述图像模型进行颜色采样；步骤S228、对所述图像模型进行高斯模糊，输出风格化图像。5.如权利要求4所述的一种水墨图像渲染方法，其特征在于：所述步骤S221中，所述模型扩张法的公式为：V'＝V+n*width；其中V表示图像模型的顶点；V'表示图像模型扩张后的顶点；width表示图像模型扩张的宽度；n表示图像模型顶点法向量；所述步骤S224中，所述光照模型采用Half‑lambert，公式为：C1＝(C0*M)*(0.5*max(0,dot(n,L))+0.5)；其中C0表示平滑过渡处理前的光照强度；C1表示平滑过渡处理后的光照强度；M表示图像模型的漫反射颜色；L表示光源方向的单位向量；所述步骤S228中，所述高斯模糊的公式为：其中x表示图像模型的横坐标；y表示图像模型的纵坐标；σ表示分布的幅度，为正数；G2CN113538647A权利要求书2/2页(x,y)表示坐标(x,y)进行高斯模糊的结果。6.如权利要求3所述的一种水墨图像渲染方法，其特征在于：所述步骤S23中，所述第二水墨着色器的实现包括以下步骤：步骤S231、利用法线点乘视线法检测所述图像模型的第二轮廓线；步骤S232、利用光照模型对所述图像模型的光照进行平滑过渡处理；步骤S233、利用笔触纹理贴图对所述图像模型包含的贴图进行混合，得到混合贴图；步骤S234、对所述混合贴图进行色彩计算后，调整亮度、对比度以及饱和度，输出风格化图像。7.如权利要求6所述的一种水墨图像渲染方法，其特征在于：所述步骤S231具体为：利用法线点乘视线法对所述图像模型的各顶点依次进行边缘检测：Edge＝n·V；其中V表示视线方向单