一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法.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CN106228597A(43)申请公布日2016.12.14(21)申请号201610784197.1(22)申请日2016.08.31(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人盛斌(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人宣慧兰(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法(57)摘要一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法，该方法包括如下步骤：(1)获取待渲染的图像的深度信息，根据设定的深度值分层界限将待渲染的图像分割成多个分层图片；(2)分别对各分层图片进行去遮挡处理，得到去遮挡图片；(3)分别计算各层去遮挡图片中像素点的透明度，并将不属于该层的像素点置透明度置为0，得到消光图片；(4)分别对各层消光图片进行模糊化处理得到模糊化图片；(5)分别对各层模糊化图片利用模糊化前对应的消光图片中的像素点的透明度进行稀释处理，然后将稀释处理后的所有模糊化图片进行合并得到景深渲染图像。与现有技术相比，本发明景深效果渲染效果好，渲染速度快。CN106228597ACN106228597A权利要求书1/1页1.一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)获取待渲染的图像的深度信息，根据设定的深度值分层界限将待渲染的图像分割成多个分层图片；(2)分别对各分层图片进行去遮挡处理，得到去遮挡图片；(3)分别计算各层去遮挡图片中像素点的透明度，并将不属于该层的像素点置透明度置为0，得到消光图片；(4)分别对各层消光图片进行模糊化处理得到模糊化图片；(5)分别对各层模糊化图片利用模糊化前对应的消光图片中的像素点的透明度进行稀释处理，然后将稀释处理后的所有模糊化图片进行合并得到景深渲染图像。2.根据权利要求1所述的一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法，其特征在于，步骤(2)具体为：(201)对各分层图片采用金字塔缩小运算进行缩小；(202)对缩小后的分层图片依照金字塔算法进行放大得到该分层图片对应的放大图；(203)将各分层图片分别与对应的放大图进行对比，将分层图片中的黑色像素点的深度值和颜色值替换为放大图中的对应的像素点的深度值和颜色值，进而得到去遮挡图片。3.根据权利要求1所述的一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法，其特征在于，步骤(4)具体为：采用金字塔算法对新的去遮挡图片进行模糊化处理，具体地首先对消光图片进行金字塔缩小，然后对缩小后的图片进行金字塔放大，进而得到模糊化图片。4.根据权利要求1所述的一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法，其特征在于，步骤(4)中模糊化处理时第i层模糊化图片的模糊半径为其中，i＝-p,-(p-1)……0,1……q，p＞0，q＞0，p为最大负向层数，q为最大正向层数。5.根据权利要求1所述的一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法，其特征在于，步骤(5)具体为：(501)对于第i层模糊化图片，获取该模糊化图片中所有像素点的颜色信息，第i层模糊化图片中第j个像素点的颜色信息为(502)获取第i层模糊化图片模糊化前对应的去遮挡图片中所有像素点的透明度，第i层模糊化图片中第j个像素点的透明度为(503)根据下式对第i层模糊化图片中第j个像素点进行稀释处理，得到第i模糊化图片中第j个像素点的稀释颜色信息其中，i＝-p,-(p-1)……0,1……q，p＞0，q＞0，p为最大负向层数，q为最大正向层数，j＝1,2……n，n为第i个模糊化图片中像素点总个数；(504)将所有稀释处理的模糊化图片叠加得到景深渲染图像。2CN106228597A说明书1/4页一种基于深度分层的图像景深效果渲染方法技术领域[0001]本发明涉及一种图像处理方法，尤其是涉及一种基于金字塔算法的图像景深效果渲染方法。背景技术[0002]景深效果是相机镜头的重要光学成像特性，在摄影中作为一种非常重要的艺术工具用于强调所拍摄的对象。在计算机合成的图像中加入景深效果能更加精准地模拟相机镜头的光学成像过程，增项计算机合成图像的真实感；能增加图像的深度暗示，有助于场景的集合结构和物体的相对位置，同时，也能吸引观察者的关注。[0003]然而，传统的计算机绘图并不具有景深效果。例如，在计算机三维(3D)绘图技术中，将3D空间图形投影到二维(2D)平面上，产生可以显示的平面图像。如果不进行特殊的处理，深度方向上各个距离的物体都清晰地投影在平面图像上，造成图像看上去在深度方向上的每个平面都被清楚地聚焦，并没有景深效果。这使得图像看上去缺少立体感和层次感。自从Potmesil和Chakravarty在20世