[发明专利]一种基于物理的高光计算方法

摘要

本发明公开了一种基于物理的高光计算方法，主要包括设置基于预设游戏场景的环境贴图材质模型，将该环境贴图材质模型切割为多个立方体贴图；计算从立方体贴图的像素中有多少光照反射到虚拟摄像机中；基于上述光照计算结果，采样高光值，并进行柔化处理；基于对采样所得高光值的柔化处理结果，进行插值计算，得到最终的对象模型的所需高光值；该对象模型即预设游戏场景的环境贴图材质模型。本发明所述基于物理的高光计算方法，可以克服现有技术中计算量大、光照效果呆板和适用范围小等缺陷，以实现计算量小、光照效果灵活和适用范围广的优点。

主权项

一种基于物理的高光计算方法，其特征在于，主要包括：a、设置基于预设游戏场景的环境贴图材质模型，将该环境贴图材质模型切割为多个立方体贴图；b、计算从立方体贴图的像素中有多少光照反射到虚拟摄像机中；c、基于上述光照计算结果，采样高光值，并进行柔化处理；d、基于对采样所得高光值的柔化处理结果，进行插值计算，得到最终的对象模型的所需高光值；该对象模型即预设游戏场景的环境贴图材质模型，在步骤a中，所述将该环境贴图材质模型切割为多个立方体贴图的操作，具体包括：将已做好的游戏场景即基于预设游戏场景的环境贴图材质模型，分割划分为N个立方体BOX，N为自然数；每个BOX内部均含有物体对象模型，而每个BOX的6个面内部均有各自的贴图，这些贴图通常用于环境贴图中，也称为立方体贴图，所述步骤b，具体包括：b1、将每个立方体贴图中的每个像素光照积分与双向反射分布函数BRDF相乘并累加，并根据累加结果进行重采样；b2、对概率密度函数PDF进行变换，生成二维度的重要性采样方向(θs，φs)，采样获取镜面反射的最优方向；对该采样结果进行mipmap过滤处理；b3、基于步骤b1的重采样结果和步骤b2的mipmap过滤处理结果，采用重采样的蒙特卡罗积分计算每个立方体贴图内环境贴图像素的平均颜色值。