[发明专利]场景的程序式分割

说明书

提供了利用渲染设置图中的节点来分割动画对象集的系统和方法。渲染设置图可以用于对用于渲染计算机生成图像的灯光配置数据以及外部过程进行配置和管理。渲染设置图可以包括具有由边缘互连的节点的依赖图，对象和对象配置数据可沿着边缘在节点之间传递。节点可用于提供对象和对象配置数据源，配置对象的视觉效果，分割对象集，调用外部过程，在图内执行数据路由功能，等等。能够基于对象的属性以及关联的配置数据来分割对象。以此方式，渲染设置图可有益地用于对配置数据和用于渲染图像的过程的执行进行组织。

技术领域

本公开涉及计算机生成动画，尤其涉及利用依赖图(dependency graph)来渲染计算机生成动画。

背景技术

通常，通过渲染图像序列来创建计算机生成动画，每个图像描绘了由一个或多个计算机生成对象(例如，字符、树、桌子、椅子等)构成的计算机生成场景。光源、材料、纹理以及其它视觉效果可与计算机生成对象相关联以创建用于计算机生成场景的逼真的灯光效果。恰当地实现这些视觉效果会涉及到配置由诸如渲染、明暗处理、光栅化、阴影计算、反射计算、透射计算等多种外部过程所使用的大量数据。管理配置数据和外部过程会由于制作计算机生成动画所需的大量数据和大量过程以及它们之间存在的复杂的相依性而变得困难。

例如，对于计算机生成动画中的每一次拍摄，电影制作灯光布置通常需要灯光师来配置数十至数千的输出以便由外部过程使用。这些输出可依赖于多个输入，多个输入可依次依赖于其它的输入和/或外部过程。例如，灯光师可能需要选择一个或多个光源(例如，环境光源、点光源、聚光灯等)，一个或多个光源用于照射计算机生成场景以及配置表面着色器以模拟该场景中每个计算机生成对象的每个表面的光学特性(例如，颜色、纹理、反射特性等等)。因此，场景中对象的外观取决于其它因素中的用于模拟该对象的各表面的光学特性的一个或多个光源和外部明暗处理过程的输出。

由于更多的光源和对象添加到场景中，配置数据和外部处理之间的相依性变得非常复杂。而且，可以使用复杂的灯光配置分配，使得一些灯光配置是在逐对象基础上分配，而其它灯光配置分配给由共享属性标识的对象组。例如，聚光灯可仅与场景前景中的主角相关，使得聚光灯照射主角而不照射场景中的其它对象。场景还可以包括与场景中所有对象相关的环境光。该方法为动画师或灯光师提供了更大的配置场景中视觉效果的灵活性，但是会导致灯光师的工作复杂度增加，因为传统的灯光布置工作流程需要灯光师将外部过程之间的错综复杂的数据相依性提交给存储器。另外，传统的灯光布置工作流程需要灯光师随着场景中的对象被编辑、添加或移除来明确地修改灯光配置，为灯光师产生了大量的工作。

因此，期望创建对用于渲染计算机生成动画的配置数据和外部过程进行配置和管理的系统。

发明内容

描述了利用依赖图来分割动画对象集的过程。一个示例过程可以包括：访问包括多个互连节点的依赖图，其中多个互连节点中的第一节点包括第一分割标准；访问由第一节点的输入标识的动画对象集；将动画对象集与第一分割标准做比较；当动画对象集中的一个或多个对象满足第一分割标准时，生成那些满足第一分割标准的一个或多个对象的第一子集；以及当动画对象集中的一个或多个对象不满足第一分割标准时，生成那些不满足第一分割标准的一个或多个对象的第二子集。

在一些实施例中，该方法还可以包括：将第一子集与第二分割标准做比较，其中所述第一节点还包括第二分割标准；当所述第一子集中的一个或多个对象满足所述第二分割标准时，生成所述第一子集中那些满足第二分割标准的一个或多个对象的第三子集；以及当所述第一子集中的一个或多个对象不满足所述第二分割标准时，生成所述第一子集中不满足第二分割标准的一个或多个对象的第四子集。

在一些实施例中，当第一节点的输入将第一动画对象集标识为待访问的动画对象集时，动画对象集可以包括所述第一动画对象集。可选地，当第一节点的输入将第二动画对象集标识为待访问的动画对象集时，所述动画对象集可以包括所述第二动画对象集。