[发明专利]一种同一场景中不同状态的呈现方法及装置

权利要求书

1.一种同一场景中不同状态的呈现方法，其特征在于，包括：

在场景空间建立正交投影空间；

在所述正交投影空间内计算场景的第一改变因子，其中，根据以下公式，计算场景的第一改变因子：

其中，D₂为正交投影空间中像素点的顶点高度值，D₁为像素点的顶点到相机的高度值，为像素点的法线向量，为雪落下方向的方向向量；

根据所述第一改变因子确定需要改变状态的区域，其中，第一改变因子中的遮挡关系决定了场景中积雪的表面区域，遮挡关系为D₂与D₁的差值；

在所述正交投影空间内计算场景的第二改变因子，其中，根据以下公式，计算场景的第二改变因子：

其中，D₁为像素点的顶点到相机的高度值，为像素点的法线向量，为雪落下方向的方向向量；

根据所述第二改变因子计算需要改变区域内每个像素点的颜色值；

其中，根据以下公式，计算需要改变区域内每个像素点改变后的颜色值：

C＝E₂*C₀+(1-E₂)*C₁，

其中，E₂为第二改变因子，C₀为设定的雪的颜色值，C₁为像素点改变前的颜色值。

2.根据权利要求1所述的同一场景中不同状态的呈现方法，其特征在于，进一步包括：分别计算像素点四周的另外四个像素点的第二改变因子E₂₁、E₂₂、E₂₃、E₂₄，并将该像素点的第二改变因子与所述四周的另外四个像素点的第二改变因子的平均值作为该像素点的第二改变因子，即：

E₂＝(E₂+E₂₁+E₂₂+E₂₃+E₂₄)/5。

3.根据权利要求1所述的同一场景中不同状态的呈现方法，其特征在于，还包括根据像素点的预设顶点偏移量来控制改变状态区域像素点的改变程度，具体如下：

根据以下公式，计算改变状态后像素点的顶点值：

W＝W₀+F*E₂*O，

其中，W₀为改变状态前像素点的顶点值，F为预设顶点偏移量，E₂为第二改变因子，O为法线在世界空间的位置值。

4.根据权利要求1所述的同一场景中不同状态的呈现方法，其特征在于，在所述正交投影空间内计算场景的第二改变因子之后，还包括对像素点的法线进行噪音处理，具体包括：

根据以下公式，计算噪音处理后像素点的法线：

其中，为噪音处理前像素点的法线向量，E₂为所述第二改变因子，Z为预设噪音变量值。

5.一种同一场景中不同状态的呈现装置，其特征在于，包括：

建立模块，用于在场景空间建立正交投影空间；

第一计算模块，用于在所述正交投影空间内计算场景的第一改变因子，其中，第一计算模块根据以下公式，计算场景的第一改变因子：

其中，D₂为正交投影空间中像素点的顶点高度值，D₁为像素点的顶点到相机的高度值，为像素点的法线向量，为雪落下方向的方向向量；

选取模块，用于根据所述第一改变因子确定需要改变状态的区域，其中，第一改变因子中的遮挡关系决定了场景中积雪的表面区域，遮挡关系为D₂与D₁的差值；

第二计算模块，用于在所述正交投影空间内计算场景的第二改变因子，其中，根据以下公式，计算场景的第二改变因子：

其中，D₁为像素点的顶点到相机的高度值，为像素点的法线向量，为雪落下方向的方向向量；

第三计算模块，用于根据所述第二改变因子计算需要改变区域内每个像素点的颜色值；

其中，第三计算模块根据以下公式，计算需要改变区域内每个像素点的颜色值：

C＝E₂*C₀+(1-E₂)*C₁，

其中，E₂为第二改变因子，C₀为设定的雪的颜色值，C₁为像素点改变前的颜色值。