CN112669437B - 角色模型着色方法、着色器、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种角色模型着色方法、着色器、设备及存储介质,其中,角色模型着色方法包括:获取游戏场景内的平行光的正方向;将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。本申请能够实现对角色模型进行着色,以实现角色模型的次表面反射效果,从而模拟皮肤质感。
Description
技术领域
本申请涉及3D渲染技术领域,具体而言,涉及一种角色模型着色方法、着色器、设备及存储介质。
背景技术
目前,用于对角色模型进行着色的着色器在功能上和性能上都存在不足,即现有的角色模型着色器无法满足用户的深入需求,例如无法实现角色模型的次表面反射效果,进而无法模拟皮肤质感。
发明内容
本申请的目的在于提供一种角色模型着色方法、着色器、设备及存储介质,用以实现对角色模型进行着色,以实现角色模型的次表面反射效果,从而模拟皮肤质感。
为此,本申请第一方面公开一种角色模型着色方法,该方法包括:
获取游戏场景内的平行光的正方向;
将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;
根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;
根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。
在本申请第一方面中,通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
在本申请第一方面中,作为一种可选的实施方式,所述根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,包括:
根据所述角度和阈值计算与所述平行光的反方向;
将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,得到所述红色补偿值。
在本可选的实施方式中,根据所述角度和阈值能够计算得到与所述平行光的反方向,进而将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,能够得到所述红色补偿值。
在本申请第二方面中,作为一种可选的实施方式,所述方法还包括:
获取着色区域控制贴图;
以及,根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色,包括
根据所述着色区域控制贴图确定所述角色模型的着色区域;
根据所述红色补偿值对所述角色模型的着色区域进行着色。
在本可选的实施方式中,根据所述着色区域控制贴图能够确定所述角色模型的着色区域,进而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型的着色区域进行着色。
在本申请第二方面中,作为一种可选的实施方式,在所述根据所述红色补偿值对所述角色模型的着色区域进行着色之后,所述方法还包括:
获取着色贴图组合;
根据所述着色贴图组合对所述角色模型进行着色。
在本可选的实施方式中,通过获取着色贴图组合,能够根据所述着色贴图组合对所述角色模型进行进一步着色。
在本申请第二方面中,作为一种可选的实施方式,所述着色贴图组合包括光照过度图、角色的颜色贴图、高光控制贴图、法线贴图、光线影响控制图、立方体贴图中的至少一种。
本申请第二方面公开一种角色模型着色器,所述角色模型着色器包括:
第一获取模块,用于获取游戏场景内的平行光的正方向;
第一计算模块,用于将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;
第二计算模块,用于根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;
着色模块,用于根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。
本申请第二方面的着色器通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
在本申请第二方面中,作为一种可选的实施方式,所述第二计算模块包括:
第一计算子模块,用于根据所述角度和阈值计算与所述平行光的反方向;
第二计算子模块,用于将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,得到所述红色补偿值。
在本可选的实施方式中,通过根据所述角度和阈值计算与所述平行光的反方向,进而能够将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,得到所述红色补偿值。
本申请第三方面公开一种角色模型着色设备,所述角色模型着色设备包括:
处理器;
存储器,配置用于存储机器可读指令,所述指令在由所述处理器执行时,执行本申请第二方面的角色模型着色方法。
本申请第三方面的角色模型着色设备通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
本申请第四方面公开一种存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行本申请第一方面的角色模型着色方法。
本申请第三方面的存储介质通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1是本申请实施例公开的一种角色模型着色方法的流程示意图;
图2是本申请实施例公开的一种角色模型着色结构的结构示意图;
图3是本申请实施例公开的一种角色模型着色设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
需要说明的是本申请实施例的角色模型着色方法、着色器运行Unity软件提供的环境中,关于Unity请参阅现有技术。
实施例一
请参阅图1,图1是本申请实施例公开的一种角色模型着色方法的流程示意图。如图1所示,本申请实施例的方法包括步骤:
101、获取游戏场景内的平行光的正方向;
102、将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;
103、根据光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;
104、根据红色补偿值对角色模型进行着色。
在本申请实施例中,通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据红色补偿值对角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
在本申请实施例中,平行光的正方向用向量表示,角色模型的法线角度也用向量表示,进而能够将平行光的正方向与角色模型的法线角度点乘。
在本申请实施例中,角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值表示
在本申请实施例中,角色模型上正对着灯光方向的部分,将被计算成最亮的部分,背对着灯光朝向的部分,将被处理为最暗的部分,根据最亮的部分和最暗的部分可确定角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度。另一方面,角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的阈值,即角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的明度值则根据明暗变化贴图确定,其中,自明暗变化贴图从左到右的数值变化,贴图的最左边像素的明度值,将被采用来绘制角色模型最亮部分的明度值,贴图最右边像素的明度值,将被采用来绘制角色模型最暗部分的明度值。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,根据光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,包括:
根据角度和阈值计算与平行光的反方向;
将平行光的反方向与红色的色值点乘,得到红色补偿值。
在本可选的实施方式中,根据角度和阈值能够计算得到与平行光的反方向,进而将平行光的反方向与红色的色值点乘,能够得到红色补偿值。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式中,根据角度和阈值计算与平行光的反方向,包括:
在本申请第二方面中,作为一种可选的实施方式,本申请实施例的方法还包括:
获取着色区域控制贴图;
以及,根据红色补偿值对角色模型进行着色,包括
根据着色区域控制贴图确定角色模型的着色区域;
根据红色补偿值对角色模型的着色区域进行着色。
在本可选的实施方式中,根据着色区域控制贴图能够确定角色模型的着色区域,进而能够根据红色补偿值对角色模型的着色区域进行着色。
在本可选的实施方式中,着色区域控制贴图用于控制角色模型的着色区域。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,在根据红色补偿值对角色模型的着色区域进行着色之后,本申请实施例的方法还包括步骤:
获取着色贴图组合;
根据着色贴图组合对角色模型进行着色。
在本可选的实施方式中,通过获取着色贴图组合,能够根据着色贴图组合对角色模型进行进一步着色。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,着色贴图组合包括光照过度图、角色的颜色贴图、高光控制贴图、法线贴图、光线影响控制图、立方体贴图中的至少一种。
在本申请实施例中,光照过度图用于控制角色模型的光照的明暗变化,其中,通过改变光照过度图的参数,可实现不同的光照效果,例如,高对比度效果、低对比度效果、卡通效果等。
在本申请实施例中,角色的颜色贴图用于绘制角色模型的皮肤和服装的颜色纹理,其中,通过设置角色的颜色贴图的RGB属性能够绘制不同的颜色纹理。
在本申请实施例中,高光控制贴图用于控制RBG通道的高光,例如,可控制R通道由黑到白过程,R通道的高光强度由弱到强。
在本申请实施例中,光线影响控制图用于控制R通道产生背光效果的区域,G通道产生自发光的区域,B通道产生SSS(肉色)的区域。
在本申请实施例中,法线贴图用于控制角色模型的细节纹理。另一方面,立方体贴图用于模拟金属镜面反射的反射内容。
本可选的实施方式,通过一个着色器就能够实现角色模型的多种渲染效果,而不需要使用多个材质球,因此,与现有技术相比,本申请实施例的实施例还具有能够降低性能消耗、降低程序性能压力的优点。
需要说明的是,关于光照过度图、角色的颜色贴图、高光控制贴图、法线贴图、光线影响控制图、立方体贴图的其他详细说明请参照现有技术。
实施例二
请参阅图2,图2是本申请实施例公开的一种角色模型着色器的结构示意图。如图2所示,本申请实施例的角色模型着色器包括:
第一获取模块201,用于获取游戏场景内的平行光的正方向;
第一计算模块202,用于将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;
第二计算模块203,用于根据光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;
着色模块204,用于根据红色补偿值对角色模型进行着色。
本申请实施例的着色器通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据红色补偿值对角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,第二计算模块203包括:
第一计算子模块,用于根据角度和阈值计算与平行光的反方向;
第二计算子模块,用于将平行光的反方向与红色的色值点乘,得到红色补偿值。
在本可选的实施方式中,通过根据角度和阈值计算与平行光的反方向,进而能够将平行光的反方向与红色的色值点乘,得到红色补偿值。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,本申请实施例的装置还包括:
第二获取模块,用于获取着色区域控制贴图;
以及,着色模块204执行根据红色补偿值对角色模型进行着色的具体方式为:
根据着色区域控制贴图确定角色模型的着色区域;
根据红色补偿值对角色模型的着色区域进行着色。
在本可选的实施方式中,根据着色区域控制贴图能够确定角色模型的着色区域,进而能够根据红色补偿值对角色模型的着色区域进行着色。
在本可选的实施方式中,着色区域控制贴图用于控制角色模型的着色区域。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,本申请实施例的装置还包括:
第三获取模块,用于获取着色贴图组合;
以及,着色模块204还用于根据着色贴图组合对角色模型进行着色。
在本可选的实施方式中,通过获取着色贴图组合,能够根据着色贴图组合对角色模型进行进一步着色。
在本申请实施例中,作为一种可选的实施方式,着色贴图组合包括光照过度图、角色的颜色贴图、高光控制贴图、法线贴图、光线影响控制图、立方体贴图中的至少一种。
在本申请实施例中,光照过度图用于控制角色模型的光照的明暗变化,其中,通过改变光照过度图的参数,可实现不同的光照效果,例如,高对比度效果、低对比度效果、卡通效果等。
在本申请实施例中,角色的颜色贴图用于绘制角色模型的皮肤和服装的颜色纹理,其中,通过设置角色的颜色贴图的RGB属性能够绘制不同的颜色纹理。
在本申请实施例中,高光控制贴图用于控制RBG通道的高光,例如,可控制R通道由黑到白过程,R通道的高光强度由弱到强。
在本申请实施例中,光线影响控制图用于控制R通道产生背光效果的区域,G通道产生自发光的区域,B通道产生SSS(肉色)的区域。
在本申请实施例中,法线贴图用于控制角色模型的细节纹理。另一方面,立方体贴图用于模拟金属镜面反射的反射内容。
本可选的实施方式,通过一个着色器就能够实现角色模型的多种渲染效果,而不需要使用多个材质球,因此,与现有技术相比,本申请实施例的实施例还具有能够降低性能消耗、降低程序性能压力的优点。
需要说明的是,关于光照过度图、角色的颜色贴图、高光控制贴图、法线贴图、光线影响控制图、立方体贴图的其他详细说明请参照现有技术。
实施例三
请参阅图3,图3是本申请实施例公开的角色模型着色设备的结构示意图。如图3所示,本申请实施例的角色模型着色设备包括:
处理器301;
存储器302,配置用于存储机器可读指令,指令在由处理器301执行时,执行本申请实施例一的角色模型着色方法。
本申请实施例的角色模型着色设备通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据红色补偿值对角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
实施例四
本申请实施例公开一种存储介质,存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行本申请实施例一的角色模型着色方法。
本申请实施例的存储介质通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
实施例五
本申请实施例公开一种计算机产品,计算机产品存储有计算机程序,计算机程序用于执行本申请实施例一的角色模型着色方法。
本申请实施例的计算机产品通过获取游戏场景内的平行光的正方向,进而能够将平行光的正方向与游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到角色模型在游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值,进而能够根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,从而能够根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色。与Untiy提供的着色器相比,本申请能够实现角色模型的次表面反射效果,进而使得角色模型能够模拟人体真实的皮肤质感。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
另外,作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
需要说明的是,功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种角色模型着色方法,其特征在于,所述方法包括:
获取游戏场景内的平行光的正方向;
将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;
根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;
根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色;
以及,所述根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值,包括:
根据所述角度和阈值计算与所述平行光的反方向;
将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,得到所述红色补偿值。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取着色区域控制贴图;
以及,根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色,包括
根据所述着色区域控制贴图确定所述角色模型的着色区域;
根据所述红色补偿值对所述角色模型的着色区域进行着色。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述根据所述红色补偿值对所述角色模型的着色区域进行着色之后,所述方法还包括:
获取着色贴图组合;
根据所述着色贴图组合对所述角色模型进行着色。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述着色贴图组合包括光照过度图、角色的颜色贴图、高光控制贴图、法线贴图、光线影响控制图、立方体贴图中的至少一种。
5.一种角色模型着色器,其特征在于,所述角色模型着色器包括:
第一获取模块,用于获取游戏场景内的平行光的正方向;
第一计算模块,用于将所述平行光的正方向与所述游戏场景内的角色模型的法线角度点乘,得到所述角色模型在所述游戏场景中的光照明暗关系变化的角度和阈值;
第二计算模块,用于根据所述光照明暗关系变化的角度和阈值和红色的色值计算得到红色补偿值;
着色模块,用于根据所述红色补偿值对所述角色模型进行着色;
以及,所述第二计算模块具体用于:
根据所述角度和阈值计算与所述平行光的反方向;
将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,得到所述红色补偿值。
6.如权利要求5所述的角色模型着色器,其特征在于,所述第二计算模块包括:
第一计算子模块,用于根据所述角度和阈值计算与所述平行光的反方向;
第二计算子模块,用于将所述平行光的反方向与所述红色的色值点乘,得到所述红色补偿值。
7.一种角色模型着色设备,其特征在于,所述角色模型着色设备包括:
处理器;
存储器,配置用于存储机器可读指令,所述指令在由所述处理器执行时,执行如权利要求1-4任一项所述的角色模型着色方法。
8.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行如权利要求1-4任一项所述的角色模型着色方法。
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