[发明专利]基于光辉喷洒的图像渲染方法

摘要

本发明公开了一种基于光辉喷洒的图像渲染方法，该图像渲染方法通过像素对场景采样，确定各个像素的采样点，反向根据辐射度公式计算每个采样点对每个像素的光辉贡献值，并转化为辐射出度，将对该像素点的影响的权重值大于设定阈值的采样点的辐射出度进行加权累加得到辐射出度加权和，然后利用该辐射出度加权和对该像素进行渲染，为提高渲染精度，本发明将大于设定阈值的权重值累加得到权重和并用该权重和来衡量渲染精度，若小于设定的精度，则重新采样，直至达到设定的精度。该方法实现简单，通过两次精度判断，有效提高渲染精度，且计算各采样点的光辉贡献值时各个像素之间不存在相互影响，可并行处理有利于提高渲染速度。

主权项

一种基于光辉喷洒的图像渲染方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）从视点出发沿待渲染图像中的每个像素向场景发出光线确定光线与场景中物体的相交区域；（2）以所述相交区域的中心点作为该像素对应的采样点，获取并生成各个采样点的信息记录，所述的信息记录包括位置向量、法相量、光辉值以及采样点与每个像素之间的调和距离；（3）对于任意一个像素，根据各采样点的信息记录，利用权重评价函数分别计算每个采样点对当前像素的光辉值影响的权重值，根据变形的辐射度方程计算每个采样点对当前像素的光辉贡献值，并根据光辉贡献值计算得到该采样点对当前像素的辐射出度贡献值；（4）比较所述的权重值与设定的阈值的大小，遍历所有采样点，将权重值大于设定的阈值的权重值进行累加得到该像素的权重累加和，并将该权重值对应的辐射出度贡献值进行加权累加得到辐射出度加权和；（5）将所述的权重累加和与设定的精度进行比较：若权重累加小于设定的精度，则返回进行步骤（2），所不同的是随机在所述的相交区域中随机采取一点作为该像素对应的采样点；否则，用所述的像素的辐射出度加权和除以权重累加和，计算得到该像素的间接光照值；（6）将所述的间接光照值加上该像素的直接光照值得到该像素的光照值，并利用该光照值对该像素进行渲染。