一种实时阴影的生成方法及装置.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CN106910240A(43)申请公布日2017.06.30(21)申请号201710054120.3(22)申请日2017.01.24(71)申请人成都通甲优博科技有限责任公司地址610213四川省成都市天府新区华阳街道天府大道南段846号(72)发明人曾强罗杨汪洋(74)专利代理机构成都市集智汇华知识产权代理事务所(普通合伙)51237代理人李华温黎娟(51)Int.Cl.G06T15/60(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图4页(54)发明名称一种实时阴影的生成方法及装置(57)摘要本发明公开了一种实时阴影的生成方法及装置，根据可穿戴设备的眼镜模型以及人头模型，构建眼镜模型的阴影纹理贴图；将阴影纹理贴图烘焙于人头模型中；根据眼镜的运动状态，实时调整眼镜对应的阴影的运动状态，以使阴影与眼镜的运动状态保持一致；对人头模型上的眼镜阴影进行渲染，生成眼镜在对应灯光模型下的阴影。本发明所提供的实时阴影的生成方法及装置，实时性好、鲁棒性高，同时能够高精度地实现阴影与虚拟物件的同步实时移动，逼真度高。CN106910240ACN106910240A权利要求书1/3页1.一种实时阴影的生成方法，其特征在于，包括：根据可穿戴设备的眼镜模型以及人头模型，构建眼镜模型的阴影纹理贴图；将所述阴影纹理贴图烘焙于所述人头模型中；根据眼镜的运动状态，实时调整所述眼镜对应的阴影的运动状态，以使阴影与眼镜的运动状态保持一致；对所述人头模型上的眼镜阴影进行渲染，生成眼镜在对应灯光模型下的阴影。2.如权利要求1所述的实时阴影的生成方法，其特征在于，所述根据可穿戴设备的眼镜模型以及人头模型，构建眼镜模型的阴影纹理贴图包括：将所述眼镜模型以及所述人头模型置于3D场景中，在所述3D场景中放入灯光模拟现实光照场景；对所述眼镜模型以及所述人头模型进行渲染，构建所述眼镜模型的阴影纹理贴图。3.如权利要求2所述的实时阴影的生成方法，其特征在于，在所述根据可穿戴设备的眼镜模型以及人头模型，构建眼镜模型的阴影纹理贴图之后还包括：对所述阴影纹理贴图进行去杂处理。4.如权利要求1至3任一项所述的实时阴影的生成方法，其特征在于，所述将所述阴影纹理贴图烘焙于所述人头模型中包括：遍历所述人头模型的图像像素坐标与所述阴影纹理贴图的像素坐标；若所述人头模型的图像像素坐标与所述阴影纹理贴图的像素坐标一致，则将所述阴影纹理贴图的像素点的像素值烘焙到所述人头模型的像素点中，直到遍历完所有像素点。5.如权利要求4所述的实时阴影的生成方法，其特征在于，所述根据眼镜的运动状态，实时调整所述眼镜对应的阴影的运动状态包括：将所述眼镜分为镜框、镜腿前半部分以及镜腿后半部分，分别对三个部分的运动状态做运动匹配处理；对于镜框部分，根据vOffset＝w*V'对阴影的运动状态进行调整；其中，(u,v)表示阴影运动前的坐标，(u',v')表示阴影产生运动后的坐标，vOffset为眼镜运动对阴影运动产生的影响因子，V'为眼镜的纵坐标，w为人头所在的局部坐标系与阴影纹理贴图坐标系的转换系数；对于镜腿前半部分，根据y＝vOffset-[|u-uO|-|uA-uO|]*tann，对阴影的运动运动状态进行调整；其中，uO,uA,uB,uC分别表示点O、点A、点B、点C的横坐标；O点为左右镜片中间连接的点，A点为镜腿与镜框连接的点，B点为镜腿前半部分与后半部分连接的点，C点为镜腿末端的点；2CN106910240A权利要求书2/3页对于镜腿后半部分，根据对阴影的运动状态进行调整。6.一种实时阴影的生成装置，其特征在于，包括：构建模块，用于根据可穿戴设备的眼镜模型以及人头模型，构建眼镜模型的阴影纹理贴图；烘焙模块，用于将所述阴影纹理贴图烘焙于所述人头模型中；调整模块，用于根据眼镜的运动状态，实时调整所述眼镜对应的阴影的运动状态，以使阴影与眼镜的运动状态保持一致；渲染模块，用于对所述人头模型上的眼镜阴影进行渲染，生成眼镜在对应灯光模型下的阴影。7.如权利要求6所述的实时阴影的生成装置，其特征在于，所述构建模块包括：模拟单元，用于将所述眼镜模型以及所述人头模型置于3D场景中，在所述3D场景中放入灯光模拟现实光照场景；构建单元，用于对所述眼镜模型以及所述人头模型进行渲染，构建所述眼镜模型的阴影纹理贴图。8.如权利要求7所述的实时阴影的生成装置，其特征在于，还包括：处理模块，用于在根据可穿戴设备的眼镜模型以及人头模型，构建眼镜模型的阴影纹理贴图之后，对所述阴影纹理贴图进行去杂处理。9.如权利要求6至8任一项所述的实时阴影的生成装置，其特征在于，所述烘焙模块包括：遍历单元，用于遍历所述人头模型的图像像素坐标与所述阴影纹理贴图的像素坐标；烘焙单元，用于若所