[发明专利]一种分层渲染方法

说明书

■技术领域

本发明属于CG领域，是针对CG渲染中一种基于GPU的分层渲染工作方法的研究。

■背景技术

随着GPU的快速发展，原先的基于CPU的渲染方式已经无法满足现有CG画质的需要。越精致的模型，其面数、材质、灯光参数越高，本身的渲染数据量很大，当需要修改原模型的任何一个部分或调整模型的任何一个参数，都需要进行完整模型的再渲染，这样每次修改一点都需要消耗同样的渲染时间。

■发明内容

本发明针对上述问题，提供一种分层渲染方法，采用VrayRT渲染器+GPU的最终渲染方式，进行分层渲染。

本发明一种分层渲染方法，包括以下步骤：

步骤一：构建模型场景文件；

步骤二：对模型场景文件进行分层；

步骤三：对分层后的模型场景文件分别利用vrayRT渲染器自带的光子文件以及支持GPU渲染的特性进行分层渲染得到渲染后的图片；

步骤四：对渲染后的图片进行合成。

所述步骤一中的模型场景是指包含各种物体并且每个物体都设定好自身的各自属性后一起呈现在眼前的画面，构建模型场景文件的方法包括以下步骤：

（1）构建模型场景中具体模型的样式，具体参数包括模型的长、宽、高，以及位置；

（2）选择vrayRT渲染器（起到什么作用？）；

（3）对步骤（1）构建好的模型进行附材质操作，选择好材质后要对材质的参数进行调整，材质的参数包括反射率和漫反射，同时选择材质的颜色；

（4）设定摄像机并调整视角；

（5）对模型场景中打上灯光，调整照射范围和光强。

步骤二所述对模型场景文件进行分层的方法包括以下步骤：

（a）对模型场景中的物体进行颜色层分层；

（b）对模型场景中的物体进行物体层分层，对模型场景中具体模型更换材质，更换的材质可以任意选择，只要不同于之前的即可，将材质的自发光值调到最大。

步骤四中所述的渲染后的图片合成指的是将渲染出的静态的每一帧图片用Premiere或AE或Shake合成软件进行合成。

本发明方法通过对场景进行分层，达到优化场景结构的目的，对分层后的场景采用vrayRT渲染器并借助G PU进行渲染，利用vrayRT渲染器自带的光子文件以及支持GPU渲染的特性，进行加速渲染，同时经过分层后的场景可以自主选择渲染的部分即模型从而节省了渲染量，也可起到节省渲染时间的效果。

■附图说明

图1为分层渲染总体结构图；

图2为分层渲染工作流程图。

■具体实施过程

如图1所示，该结构图介绍了分层渲染的总体结构图，该结构图包括场景构建、模型分层、对分层后的物体分别进行渲染和渲染图片合成组成。

步骤一需要用建模软件构建场景中具体模型的样式，具体参数包括模型的长、宽、高，以及位置。

步骤二选择渲染器，这里我们选择vrayRT渲染器。

步骤三对构建好的模型进行附材质操作，附材质种类有很多种，像玻璃、磨砂等，这个根据自己的需要进行选择，选择好材质后要对材质的参数进行调整，主要的参数包括反射率，漫反射，同时选择材质的颜色。

步骤四设定摄像机，按住Ctrl+c调出摄像机，拖动调整好视角，它决定渲染画面的角度，主要参数为位置。

步骤五对场景中打上灯光，一般默认为标准灯光，调整照射范围和光强。

如图2所示，分层次组合渲染工作流程如下：

（1）打开多边形编辑器用线条勾勒出所要构建的模型，具体参数包括模型的长、宽、高，以及位置。

（2）给予漫反射纹理贴图，设置其高光参数。

（3）创建聚光灯、将聚光灯的阴影属性选择为vray，同时创建摄像机将视角并将其调到最佳视角，同时将灯光的参数调至合适范围。

（4）在环境贴图中添加一张HDR贴图，将该贴图与模型关联起来，调试他的实现方式。

（5）选择渲染器为vray，进行渲染至自己满意的状态，此时进行光子渲染。

（6）开始进行分层，此处以一个包含两个模型A和B的场景为例，选中物体A右键选择物体属性（object property），选择Rendering Control中的By Layer，取消其中默认勾选的Visible to Camera，此时渲染出的场景图片中将不包含A模型，将场景文件另存为B.max。