[发明专利]一种水面渲染方法及装置

说明书

本申请公开了一种水面渲染方法及装置，方法包括：获取水面网格顶点对应的世界坐标和当前的计时值，将世界坐标中的平面坐标作为水面网格顶点对应的纹理坐标；对水面网格光栅化后获得得到片元确定每个片元对应的纹理坐标和屏幕坐标；针对每个片元，根据当前的计时值和预设的规则确定偏移量；根据偏移量对纹理坐标进行偏移，获得偏移纹理坐标，并分别获得与偏移纹理坐标对应的采样颜色值和法线方向向量；根据屏幕坐标、预设的阴影算法和预存储的深度纹理图获得阴影因子；基于法线方向向量和预存储的光源方向向量获得水面反光亮度值；根据采样颜色值、水面反光亮度值和阴影因子确定所述片元的颜色，上述方案能够提高移动终端的渲染效率。

技术领域

本申请涉及计算机图形处理技术领域，更具体地说，涉及一种水面渲染方法及装置。

背景技术

水面渲染是自然景物渲染的一个重要组成部分，其能够较为真实的模拟出水面情况如水面波动，水面上的阴影，被广泛应用在游戏场景、虚拟现实、3D场景可视化等领域。而随着人们对移动终端的依赖，游戏、虚拟现实等都能够在移动终端上实现，如此就要求移动端也要进行水面渲染。

当前，考虑到移动终端的处理性能比PC差，其进行水面渲染的方式为：将水面波动看作一系列正弦或余弦波的叠加，在获取到水面网格顶点的初始坐标后，利用一系列叠加的正弦或余弦函数，结合水面网格顶点的初始坐标和不同的时间，计算出顶点处于不同波动情况时的坐标，进而确定顶点数据光栅化后的片元，并确定该片元处于当前坐标时的颜色。

上述渲染过程中采用了叠加正弦或余弦函数的方式，该方式要求相邻水面网格顶点之间的距离小于正弦或余弦函数的波长，为了符合该要求必须要使用大量密集的水面网格顶点，如此移动终端就要处理非常大量的水面网格顶点数据，导致移动终端的渲染效率较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种水面渲染方法及装置，以提高移动终端的渲染效率。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种水面渲染方法，该方法包括：

获取水面网格顶点对应的世界坐标和当前的计时值，并将所述世界坐标中的平面坐标作为水面网格顶点对应的纹理坐标；

对所述水面网格进行光栅化获得片元，并根据所述水面网格顶点对应的纹理坐标确定每个片元对应的纹理坐标，及根据所述水面网格顶点对应的世界坐标和预设视角确定每个片元对应的屏幕坐标；

针对每个片元，根据所述当前的计时值和预设的规则，确定偏移量；

根据所述偏移量对该片元对应的纹理坐标进行偏移，获得偏移纹理坐标；

分别采样预存储的水面颜色纹理图片和法线纹理图片，获得与所述偏移纹理坐标对应的采样颜色值和法线方向向量；

根据所述片元对应的屏幕坐标、预设的阴影算法和预存储的深度纹理图片，获得阴影因子；

对所述法线方向向量和预存储的光源方向向量进行点积运算，获得水面反光亮度值；

根据所述采样颜色值、所述水面反光亮度值和所述阴影因子，确定所述片元的颜色。

一种水面渲染装置，该装置包括：

获取单元，用于获取水面网格顶点对应的世界坐标和当前的计时值，并将所述世界坐标中的平面坐标作为水面网格顶点对应的纹理坐标；

第一确定单元，用于对所述水面网格进行光栅化获得得到片元，并根据所述水面网格顶点对应的纹理坐标确定每个片元对应的纹理坐标，及根据所述水面网格顶点对应的世界坐标和预设视角确定每个片元对应的屏幕坐标；

第二确定单元，用于针对每个片元，根据所述当前的计时值和预设的规则，确定偏移量；