[发明专利]基于虚拟球形光源的多光源渲染方法

权利要求书

1.一种基于虚拟球形光源的多光源渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，根据场景建立各个虚拟球形光源；

步骤2，计算每个虚拟球形光源在采样面上单个点的光照强度；

步骤3，将每个点在所有虚拟球形光源照射下的光照强度进行叠加，得到最终的渲染结果。

2.如权利要求1所述基于虚拟球形光源的多光源渲染方法，其特征在于，步骤1具体包括：

步骤1-1，采用双向路径追踪法确定各个虚拟球形光源模型的球心位置；

步骤1-2，根据场景中所设定的光的局部密度确定各个虚拟球形光源模型的半径。

3.如权利要求2所述基于虚拟球形光源的多光源渲染方法，其特征在于，步骤1-2具体方法为，对于每个虚拟球形光源，将其球心作为搜索的球心，以预设的搜索步长作为初始搜索半径向周围进行搜索，不断按搜索步长扩展搜索半径，直至球体内包含预设数目的邻近虚拟球形光源球心，将最终所得的搜索半径乘以指定系数作为该虚拟球形光源的半径，其中包含在球体内的邻近虚拟球形光源球心数目根据场景所设定的光的局部密度设定。

4.如权利要求1或2所述基于虚拟球形光源的多光源渲染方法，其特征在于，步骤2中，对于采样面上的点x，其在观察方向v上的光照强度的计算公式为：

Ljp(x,v)=Φjπrj2∫Ωjfr(x,l,v)cos(nx,l)fr(y,ij,ω)(||y-pj||<rj)dl]]>

其中，Φ_j是虚拟球形光源的总能量，p_j为虚拟球形光源的球心位置，r_j为虚拟球形光源的半径，y表示任意一个空间点，Ω_j表示以点x到虚拟球形光源球心p_j的连线为母线，以r_j为底半径的圆锥；f_r为双向反射分布函数，n_x是点x所在采样面的法线，i_j表示空间点y处的光线入射方向，ω表示空间点y的光线出射方向，l表示在点x处的光线入射方向，指示函数(||y-p_j||＜r_j)在||y-p_j||＜r_j时值为1，否则值为0。