[发明专利]游戏场景中光照信息的渲染方法、装置及设备

说明书

本申请公开了一种游戏场景中光照信息的渲染方法、装置及设备，涉及3D渲染技术领域，能够降低游戏场景中光照信息采样的更新、传输和存储成本，提高光照信息的渲染效率。其中方法包括：针对游戏场景中空间体素布置探针网格，探针网格中包括用于捕获游戏场景中光照信息的光照探针，根据游戏场景中视点位置更新探针网格中相应视点位置的光照探针，捕获视点位置的光照信息；将视点位置的光照信息经过中央处理器生成具有相同数据尺寸的多个探针数据纹理后传输至图形处理器；响应于中央处理器调用的渲染指令，图形处理器根据游戏场景中物体表面采样点的位置信息，利用资源纹理和间接纹理采样游戏场景中物体的光照信息，并对物体的光照信息进行渲染。

技术领域

本申请涉及3D渲染技术领域，尤其是涉及到一种游戏场景中光照信息的渲染方法、装置及设备。

背景技术

为了使游戏场景中的物体更为真实，通常需要在场景中投射光线，自然界的光照是非常复杂的，各种反射、折射等等，游戏中国的光照都是尽可能去模拟真实的世界，达到逼真的效果。

目前游戏场景中通常使用全局光照来模拟光的互动和反弹等复杂行为的算法，全局光照通过一系列复杂的算法，来计算光线从光源射出后在物体表面间的弹射，通常在运行时实现精准的模拟，能够有效地增强场景的真实感。受限于硬件技术，实时全局光照的性能仅局限于小规模渲染中，适用于静态物体的渲染，而针对动态物体光照计算，通常使用光照探针来存储附近物体的反射光，当动态物体经过时，供给动态物体结合光源使用。

作为光照探针的采集光照信息的一种方式，可以针对游戏场景中逐个像素进行采样，由于屏幕像素是固定的，以像素为单位代替以物体单位采集光照信息的方式，能够提供更加精确的光照探针，并在像素或计算着色器中，多个光照探针之间进行线性插值时，可以使用GPU硬件来快速采样每帧数百万个光照探针捕获的光照信息。然而，游戏场景中大量像素纹理的需求，在着色器或GPU计算单元中读取和采样贴图过程需要高速和便利，从一定程度上增加游戏场景中光照信息采样的更新、传输和存储成本，影响光照信息的渲染效率。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种游戏场景中光照信息的渲染方法、装置及设备，主要目的在于解决现有技术游戏场景中光照信息采样的更新、传输和存储成本较高，影响光照信息的渲染效率的问题。

根据本申请的第一个方面，提供了一种游戏场景中光照信息的渲染方法，包括：

针对游戏场景中空间体素布置探针网格，所述探针网格中包括用于捕获游戏场景中光照信息的光照探针；

根据游戏场景中视点位置更新所述探针网格中相应视点位置的光照探针，并捕获所述视点位置的光照信息；

将所述视点位置的光照信息经过中央处理器生成具有相同数据尺寸的多个探针数据纹理后传输至图形处理器，所述探针数据纹理包括资源纹理和间接纹理；

响应于所述中央处理器调用的渲染指令，所述图形处理器根据游戏场景中物体表面采样点的位置信息，利用所述资源纹理和间接纹理采样游戏场景中物体的光照信息，并对所述物体的光照信息进行渲染。

进一步地，所述探针网格中的光照探针具有节点层级关系，所述根据游戏场景中视点位置更新所述探针网格中相应视点位置的光照探针，并捕获所述视点位置的光照信息，具体包括：

根据游戏场景中视点位置，查询所述视点位置映射光照探针的节点层级关系；

按照所述视点位置映射光照探针的节点层级关系，更新所述探针网格中相应视点位置的光照探针，并捕获所述视点位置的光照信息。

进一步地，所述视点位置的光照信息携带有节点层级关系，所述将所述视点位置的光照信息生成具有相同数据尺寸的多个探针数据纹理后传输至图形处理器，具体包括：

利用所述视点位置的光照信息所携带的节点层级关系，提取资源纹理和间接纹理；