[发明专利]一种利用贴图控制高光反射清晰度的方法及装置

权利要求书

1.一种利用贴图控制高光反射清晰度的方法，其特征在于，包括：

获取模型上一像素点的所有反射光线向量和立方体等级贴图面的交点的像素颜色的平均值作为模型该像素点的平均像素颜色值；

根据所述模型上该像素点的平均像素颜色值和菲涅尔系数得到所述模型上该像素点的高光值；其中，所述获取模型上一像素点的所有的反射光线向量和立方体等级贴图面的交点的像素颜色的平均值作为模型该像素点的平均像素颜色值包括：

根据模型上该像素点的入射光线向量和该点的法线得到模型上该像素点的反射光线向量，获取所述反射光线向量与立方体贴图的面的交点，通过UV坐标采样立方体环境贴图纹理，获得所述反射光线向量与立方体贴图的面的交点的像素颜色值；

根据光泽贴图的光泽度得到所需要采样的立方体贴图层次等级；

根据所述反射光线向量与立方体贴图的面的交点的像素颜色值、所述立方体贴图的层次等级得到模型上该像素点的平均像素颜色值；

其中，所述立方体贴图是通过在一个立方体上的六个面贴上前后左右上下六个贴图来模拟环境。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据光泽贴图的光泽度得到所需要采样的立方体贴图的层次等级包括：

a、设定一个与光泽度gloss有关的因子specExp：其中，specExp＝-10.0/log2(gloss*0.968+0.03)；

b、对specExp求平方：specExp*＝specExp；

c、计算概率密度函数：

PDF(u,r):＝(specExp+4)/(8*pi)*pow(dot(u,r),specExp)，其中，u为采样方向，r为反射光线向量；

d、根据概率密度函数计算采样的周围环境贴图的纹理映射等级贴图：

lod＝(0.5*log2((256.0*256.0)/float(SPECULAR_IMPORTANCE_SAMPLES))+0.5)-0.5*log2(PDF(u，r))；其中，float将重采样次数转换为浮点型数据类，SPECULAR_IMPORTANCE_SAMPLES为重采样次数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述反射光线向量与立方体贴图的面的交点的像素颜色值、所述立方体贴图的层次等级得到模型上该像素点平均像素颜色值包括：

对模型上的该像素点的法线所在的半球面进行扰动，获取模型上该像素点的N条反射光线向量；

根据N条反射光线向量中的任意一条反射光线向量，得到所述反射光线向量与立方体贴图的面的交点的像素颜色值和所需要采样的立方体贴图的层次等级；

利用texcube(cubemap,uv，lod)函数得到模型上该像素点的像素颜色值；其中，cubemap为立方体贴图，uv为纹理坐标值，lod为立方体贴图的层次等级；

对上述进行循环操作，直至获得模型上该像素点的第N像素颜色值；

对所述模型上该像素点的N个像素颜色值求平均得到模型上该像素点平均像素颜色值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述模型上该像素点的N个像素颜色值求平均得到模型上该像素点平均像素颜色值包括：

Sp=1NΣi=NP(i)]]>

S_P为模型上该像素点的平均高光值，N为采样周围环境的次数，P(i)为第N像素颜色值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述模型上该像素点的平均像素颜色值和菲涅尔系数得到所述模型上该像素点的高光值包括：

S_final＝S_p*λ

其中λ为菲涅尔系数，S_final为模型上该像素点的高光值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光泽贴图的光泽度是可调节的，范围为[0,1]。