CN111915712B - 光照渲染方法、装置、计算机可读介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种光照渲染方法、光照渲染装置、计算机可读介质及电子设备；涉及图像处理技术领域。该光照渲染方法包括：针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源；获取环境纹理贴图，根据所述灯光阵列对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息；利用所述光照信息对所述待渲染场景进行渲染，以模拟所述待渲染场景的照明效果。本公开中的光照渲染方法能够在一定程度上克服场景中光照渲染不够精确的问题，进而提升光照渲染的真实性。

Description

光照渲染方法、装置、计算机可读介质及电子设备

技术领域

本公开涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种光照渲染方法、光照渲染装置、计算机可读介质及电子设备。

背景技术

在计算机动画制作中，基于环境的照明渲染是实现真实感的重要环节。照明渲染主要从环境纹理贴图中获取物体周围的照明信息，对物体进行照明。通常，在游戏引擎中进行实时渲染时，会先对纹理贴图进行一个预卷积处理，然后通过物体表面的法线，在预卷积处理后纹理贴图上进行采样，得到当前的照明信息，再利用屏幕空间环境遮挡技术来模拟周围环境和自身的遮挡信息。但是，由于模拟的遮挡信息不够准备，因此会在一些细节处出现不正确的渲染效果，例如，漏光现象等，造成渲染的场景真实感较差的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种光照渲染方法、光照渲染装置、计算机可读介质及电子设备，能够在一定程度上克服虚拟场景中光照效果差的问题，进而提升光照渲染的精确性。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的第一方面，提供一种光照渲染方法，包括：

针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个分布均匀的虚拟光源；

获取环境纹理贴图，根据所述灯光阵列对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息；

利用所述光照信息对所述待渲染场景进行渲染，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

在本公开的一种示例性实施例中，所述对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息，包括：

计算所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的采样范围；

针对每个所述虚拟光源，在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向；

根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息。

在本公开的一种示例性实施例中，所述根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息，包括：

计算所述多个采样方向的光照颜色的算术平均值，根据所述算数平均值确定所述虚拟光源的光照信息。

在本公开的一种示例性实施例中，所述在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向，包括：

在所述采样范围内生成多个随机位置点；

利用所述随机位置点以及所述虚拟光源在所述灯光阵列中的位置，确定所述虚拟光源的多个采样方向。

在本公开的一种示例性实施例中，所述针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，包括：

在所述待渲染场景周围生成球形灯光阵列，其中，所述球形灯光阵列中各个虚拟光源呈斐波那契数列分布。

在本公开的一种示例性实施例中，所述环境纹理贴图为高动态范围图像。

在本公开的一种示例性实施例中，所述获取环境纹理贴图，包括：

响应用户界面的输入操作，以根据所述输入操作实时更新所述环境纹理贴图。

根据本公开的第二方面，提供一种光照渲染装置，包括虚拟灯光生成模块、光照信息计算模块以及照明渲染模块，其中：

虚拟灯光生成模块，用于针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源。

光照信息计算模块，用于获取环境纹理贴图，根据所述灯光阵列对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息。

照明渲染模块，用于利用所述光照信息对所述待渲染场景进行渲染，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

在本公开的一种示例性实施例中，光照信息计算模块可以具体包括采样范围计算模块、采样方向计算模块以及光照采样模块，其中：

采样范围计算模块，用于计算所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的采样范围。

采样方向计算模块，用于针对每个所述虚拟光源，在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向。

光照采样模块，用于根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息。

在本公开的一种示例性实施例中，光照采样模块可以具体用于：计算所述多个采样方向的光照颜色的算术平均值，根据所述算数平均值确定所述虚拟光源的光照信息。

在本公开的一种示例性实施例中，采样方向计算模块可以包括随机位置点生成模块以及方向确定模块，其中：

随机位置点生成模块，用于在所述采样范围内生成多个随机位置点。

方向确定模块，用于利用所述随机位置点以及所述光源在所述灯光阵列中的位置，确定所述虚拟光源的多个采样方向。

在本公开的一种示例性实施例中，虚拟灯光生成模块具体用于：在所述待渲染场景周围生成球形灯光阵列，其中，所述球形灯光阵列中各个虚拟光源呈斐波那契数列分布。

在本公开的一种示例性实施例中，所述环境纹理贴图为高动态范围图像。

在本公开的一种示例性实施例中，光照信息计算模块具体用于：响应用户界面的输入操作，以根据所述输入操作实时更新所述环境纹理贴图。

根据本公开的第三方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的方法。

根据本公开的第四方面，提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的方法。

本公开示例性实施例可以具有以下部分或全部有益效果：

在本公开的一示例实施方式所提供的光照渲染方法中，一方面，通过均匀分布的虚拟光源可以模拟环境照明，得到正确的环境遮蔽信息，而通过环境纹理贴图可以精确地控制虚拟光源的颜色，从而提高虚拟场景的真实性；另一方面，通过灯光阵列以及环境纹理贴图能够得到更加细节的光照信息，可以避免对细节的不正确渲染，从而提高渲染的精确性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出了根据本公开的一个实施例的光照渲染方法的流程图；

图2示意性示出了根据本公开的一个实施例的灯光阵列示意图；

图3示意性示出了根据本公开的一个实施例的光照渲染方法流程图；

图4示意性示出了根据本公开的一个实施例的随机位置点示意图；

图5示意性示出了根据本公开的一个实施例的采用方向示意图；

图6示意性示出了根据本公开的一个实施例的渲染效果示意图；

图7示意性示出了根据本公开的一个实施例的光照渲染装置的框图；

图8示意性示出了根据本公开的一个实施例的用于实现光照渲染方法的系统架构图；

图9示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

以下对本公开实施例的技术方案进行详细阐述：

本示例实施方式首先提供一种光照渲染方法。参考图1所示，该光照渲染方法可以包括以下步骤：

步骤S110：针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源。

步骤S120：获取环境纹理贴图，根据所述灯光阵列对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息。

步骤S130：利用所述光照信息对所述待渲染场景进行渲染，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

在本公开的示例实施方式所提供的光照渲染方法中，一方面，通过虚拟光源可以模拟环境照明，得到正确的环境遮蔽信息，而通过环境纹理贴图可以精确地控制虚拟光源的颜色，从而提高虚拟场景的真实性；另一方面，通过均匀分布的灯光阵列以及环境纹理贴图能够得到更加细节的光照信息，可以避免对细节的不正确渲染，从而提高渲染的精确性。

下面，对于本示例实施方式的上述步骤进行更加详细的说明。

在步骤S110中，针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源。

该灯光阵列可以包括多个虚拟光源，该虚拟光源可以具有多个光照参数，例如，灯光朝向、光照颜色、光照强度等，并且所有的虚拟光源也可以具有统一的光照参数。示例性实施方式中，通过用户界面可以获取用户配置的灯光阵列的参数信息，利用该参数信息可以生成灯光阵列。该用户界面中可以包括多个控件，用户可以通过点击、输入等操作控制灯光阵列的参数信息，例如，灯光阵列中总的虚拟光源的数量、虚拟光源的光照强度或光照颜色、灯光阵列的形状等。示例性的，灯光阵列可以为一三维球形、或者半球形，分布在待渲染场景周围。其中，虚拟光源可以按照球形的经纬度均匀分布，也可以按照斐波那契数列均匀分布。如图2所示，A为经纬度分布，B为斐波那契分布，可以看出，斐波那契分布的灯光阵列中各个虚拟光源之间的间隔更加均匀，更能够得到均匀的光照。

在步骤S120中，获取环境纹理贴图，根据所述灯光阵列对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息。

其中，该环境纹理贴图可以为立方体贴图，立方体贴图中包含六个面的纹理贴图，采样该环境纹理贴图映射到待渲染场景的模型表面，可以模拟全方位的周围环境，使得渲染更加真实。并且，用户可以根据实际需求对待渲染场景添加不同的环境纹理贴图，从而渲染出不同的场景效果。光照信息中可以包括待渲染场景中每一像素的RGBA的信息，也可以包括其他信息，例如透明度等，本实施方式对此不做特殊限定。具体的，将该环境纹理贴图的坐标系转换到待渲染场景的世界坐标系中，从而确定待渲染场景中每一像素点对应的环境纹理贴图的像素，并更加灯光阵列中的虚拟光源，利用光照公式可以计算待渲染场景中每一点得到的虚拟光源的反射光照，可以得到待渲染场景中每一像素点的颜色、亮度等光照信息的各个参数。

此外，该环境纹理贴图可以进行实时更新。具体的，本实施方式可以提供一用户界面，该用户界面中可以包括一输入接口，通过该输入接口可以接收用户的输入操作，进而响应该输入操作获取用户选择的环境纹理贴图，进而采用用户选择的环境纹理贴图更新原始的贴图进行渲染。本实施方式可以支持实时地环境纹理贴图更新，从而实现更加丰富灵活的渲染效果。

在示例性的实施方式中，该方法可以包括以下步骤S310至步骤S330，如图3所示。

在步骤S310中，计算所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的采样范围。首先获取该灯光阵列的信息，然后可以利用该灯光阵列计算每个虚拟光源分布的间隔，以及灯光朝向，从而得到每个虚拟光源分别对应的采样范围。该采样范围为沿着灯光朝向的圆锥体，圆锥的轴为虚拟光源的光源朝向，圆锥的夹角对应每个灯光之间的间隔。

在步骤S320中，针对每个所述虚拟光源，在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向。示例性的，可以采用随机散点算法在该采用范围内生成一定数量个随机位置点。该随机位置点的数量可以根据实际需求设置，例如10个、20个等，本实施方式不限于此。例如，通过Hammersley采样算法可以生成均匀分布的随机位置点，如图4所示。得到随机位置点之后可以利用随机位置点确定采样方向，具体的，采样方向可以为从虚拟光源所在的位置到随机位置点的向量。例如图5所示，Kx和Ky平面可以为地面，一虚拟光源位于该坐标系中的原点处，则Kz为该虚拟光源的灯光朝向，Kn(n＝1，2，3，4…)为随机生成的采样方向。

在步骤S330中，根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息。举例而言，如图5所示，虚拟光源位于坐标系原点处，则按照每个采样方向均可以得到一光照颜色，计算得到的每个采样方向的光照颜色的算术平均值，将该算术平均值可以作为该虚拟光源的光照信息。此外，通过其他计算方式也可以综合每个采样方向计算出光照信息，例如计算各个采样方向的平方平均值作为光照信息等，本实施方式不限于此。

本示例性实施方式中，计算虚拟灯光的光照信息的过程可以在GPU中完成，具有非常高的实时帧率，而通过预卷积环境贴图来渲染无法达到实时帧率，因此该方法可以满足实时渲染的需求。

在示例性实施方式中，该环境纹理贴图可以为高动态范围图像。通常在游戏引擎中通过低动态范围图像的环境纹理贴图进行渲染，但是低动态范围图像能够表示的颜色范围有限，不能精确地体现细节。通过高动态范围图像可以增多颜色位，从而得到更加精确的光照颜色，增强虚拟场景的真实性。例如，如图6所示，610为低动态范围贴图的渲染效果，620为高动态范围贴图的渲染效果，可以看出，高动态范围贴图的渲染效果具有更细致丰富的色阶，能够表示更多细节。如果渲染引擎不能匹配高动态范围贴图，则可以修改引擎的底层代码。举例而言，如果采用unreal游戏引擎来渲染场景，则可以通过修改该游戏引擎的底层代码来使其采用更多的颜色位存储颜色信息，进而与高动态范围图像进行匹配，体现出更加精确的光照效果。

在步骤S130中，利用所述光照信息对所述待渲染场景进行渲染，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

确定了每个虚拟灯光的光照信息后，可以利用光照公式计算虚拟灯光对待渲染场景的照明效果，例如漫反射光照公式、镜面反射光照公式等。具体的，首先利用灯光阵列中虚拟灯光的光照强度以及计算得到的虚拟灯光的光照颜色，计算待虚拟场景中各个像素得到的反射光。对灯光阵列中每一虚拟灯光均进行计算，确定待渲染场景每一点上各个虚拟灯光的反射光，然后进行叠加得到每一点上最终的照明效果。

在本示例性实施方式中，通过灯光阵列中的虚拟光源可以进行实际的灯光计算，从而得到正确的遮蔽信息，避免漏光等现象，能够提高渲染的精确性。并且，从环境纹理贴图中可以获取周围环境信息，从而对待渲染模型场景渲染出环境效果。

进一步的，本示例实施方式中，还提供了一种光照渲染装置，用于执行本公开上述的光照渲染方法。该装置可以应用于一服务器或终端设备。

参考图7所示，该光照渲染装置700可以包括：实体确定模块710、信息获取模块720以及文本查询模块730，其中：

虚拟灯光生成模块710，用于针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源。

光照信息计算模块720，用于获取环境纹理贴图，根据所述灯光阵列对所述环境纹理贴图进行采样，确定所述灯光阵列中各个所述虚拟光源对所述待渲染场景的光照信息。

照明渲染模块730，用于利用所述光照信息对所述待渲染场景进行渲染，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

在本公开的一种示例性实施例中，光照信息计算模块720可以具体包括采样范围计算模块、采样方向计算模块以及光照采样模块，其中：

采样范围计算模块，用于计算所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的采样范围。

采样方向计算模块，用于针对每个所述虚拟光源，在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向。

光照采样模块，用于根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息。

在本公开的一种示例性实施例中，光照采样模块可以具体用于：计算所述多个采样方向的光照颜色的算术平均值，根据所述算数平均值确定所述虚拟光源的光照信息。

在本公开的一种示例性实施例中，采样方向计算模块可以包括随机位置点生成模块以及方向确定模块，其中：

随机位置点生成模块，用于在所述采样范围内生成多个随机位置点。

方向确定模块，用于利用所述随机位置点以及所述光源在所述灯光阵列中的位置，确定所述虚拟光源的多个采样方向。

在本公开的一种示例性实施例中，虚拟灯光生成模块710具体用于：在所述待渲染场景周围生成球形灯光阵列，其中，所述球形灯光阵列中各个虚拟光源呈斐波那契数列分布。

在本公开的一种示例性实施例中，所述环境纹理贴图为高动态范围图像。

在本公开的一种示例性实施例中，光照信息计算模块720具体用于：响应用户界面的输入操作，以根据所述输入操作实时更新所述环境纹理贴图。

由于本公开的示例实施例的光照渲染装置的各个功能模块与上述光照渲染方法的示例实施例的步骤对应，因此对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开上述的光照渲染方法的实施例。

参阅图8，图8示出了可以应用本公开实施例的光照渲染方法及基于光照渲染装置的示例性应用环境的系统架构的示意图。

如图8所示，系统架构800可以包括终端设备801、802、803中的一个或多个，网络804和服务器805。网络804用以在终端设备801、802、803和服务器805之间提供通信链路的介质。网络804可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

终端设备801、802、803可以是具有显示屏的各种电子设备，包括但不限于台式计算机、便携式计算机、智能手机和平板电脑等等。应该理解，图8中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。比如服务器805可以是多个服务器组成的服务器集群等。

本公开实施例所提供的光照渲染方法可以由终端设备801、802、803执行，相应的，光照渲染装置可以设置于终端设备801、802、803中。

图9示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

需要说明的是，图9示出的电子设备的计算机系统800仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图9所示，计算机系统900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的程序或者从存储部分908加载到随机访问存储器(RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 903中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU901、ROM902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。

以下部件连接至I/O接口905：包括键盘、鼠标等的输入部分906；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分907；包括硬盘等的存储部分908；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器910上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分908。

特别地，根据本公开的实施例，下文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)901执行时，执行本申请的方法和装置中限定的各种功能。

需要说明的是，本公开所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现如下述实施例中所述的方法。例如，所述的电子设备可以实现如图1和图2所示的各个步骤等。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种光照渲染方法，其特征在于，包括：

针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源；

获取环境纹理贴图，计算所述灯光阵列中各个所述虚拟光源分布的间隔和灯光朝向，得到各个所述虚拟光源的采样范围；针对每个所述虚拟光源，在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向；根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息；

根据所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的光照信息确定所述待渲染场景中每一像素点上各个所述虚拟光源的反射光，并对所述每一像素点上各个所述虚拟光源的反射光进行叠加，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息，包括：

计算所述多个采样方向的光照颜色的算术平均值，根据所述算术平均值确定所述虚拟光源的光照信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向，包括：

在所述采样范围内生成多个随机位置点；

利用所述随机位置点以及所述虚拟光源在所述灯光阵列中的位置，确定所述虚拟光源的多个采样方向。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，包括：

在所述待渲染场景周围生成球形灯光阵列，其中，所述球形灯光阵列中各个虚拟光源呈斐波那契数列分布。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境纹理贴图为高动态范围图像。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取环境纹理贴图，包括：

响应用户界面的输入操作，以根据所述输入操作实时更新所述环境纹理贴图。

7.一种光照渲染装置，其特征在于，包括：

虚拟灯光生成模块，用于针对待渲染场景生成对应的灯光阵列，其中，所述灯光阵列中包含多个均匀分布的虚拟光源；

光照信息计算模块，用于获取环境纹理贴图，计算所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的分布间隔和灯光朝向，得到各个所述虚拟光源的采样范围；针对每个所述虚拟光源，在所述采样范围内确定所述虚拟光源的多个采样方向；根据所述环境纹理贴图确定所述多个采样方向的光照颜色，以获取所述虚拟光源的光照信息；

照明渲染模块，用于根据所述灯光阵列中各个所述虚拟光源的光照信息确定所述待渲染场景中每一像素点上各个所述虚拟光源的反射光，并对所述每一像素点上各个所述虚拟光源的反射光进行叠加，以模拟所述待渲染场景的照明效果。

8.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述的方法。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-6任一项所述的方法。