[发明专利]一种实时体积雾化效果算法

权利要求书

1.一种实时体积雾化效果算法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，从Z-Buffer与Frame-Buffer中，获取每个像素点的深度信息，所述深度信息包括场景深度信息、雾正面深度信息和雾背面深度信息；

S2，将所述深度信息保存到深度纹理图片上，具体包括：将所述场景深度信息保存到场景深度纹理图片上；将所述雾正面深度信息保存到雾正面深度纹理图片上；将所述雾背面深度信息保存到雾背面深度纹理图片上；

S3，在可编程流水线中，调用HLSL取样函数，从所述深度纹理图片中调取深度值，具体包括：从所述场景深度纹理图片中调取场景深度值，从所述雾正面深度纹理图片中调取雾正面深度值，从所述雾背面深度纹理图片中调取雾背面深度值；

S4，根据所述深度值计算雾所占距离，即视点与目标象素点的距离上雾所占的距离；所述深度值包括所述场景深度值、所述雾正面深度值和所述雾背面深度值

S5，根据所述雾所占距离和雾的浓度，利用如下公式计算混合因子：

float Disfactor＝clamp(dis/FogDensity,0,1)；

式中，

Disfactor，混合因子，其取值区间为(0,1)；

dis，雾所占距离；

FogDensity，雾的浓度；

S6，根据所述混合因子、模型纹理颜色值和雾的浓度，计算并返回混合后的颜色值；

S7，在3D图形渲染中，根据所述返回的混合后的颜色值雾化渲染场景，得到实时体积雾化效果。

2.根据权利要求1所述的实时体积雾化效果算法，其特征在于，S1之前，还包括步骤S0，获取Z-Buffer与Frame-Buffer。

3.根据权利要求1所述的实时体积雾化效果算法，其特征在于，S2中所述将所述深度信息保存到深度纹理图片上，使用MultiRenderTarget技术。

4.根据权利要求1所述的实时体积雾化效果算法，其特征在于，S3中，所述取样函数为HLSL内置函数tex2D(s,t)。

5.根据权利要求1所述的实时体积雾化效果算法，其特征在于，S3和S4之间还包括步骤：

按照设定的第一规则，将float类型的深度值转换成float4类型的A/R/G/B颜色值并进行保存，其中，透明度值A为不透明，R、G、B的数值均小于1大于等于0；

按照设定的第二规则将float4类型的A/R/G/B颜色值转换成float类型的深度值并进行调用，其中，所述第二规则为所述第一规则的相反的逻辑规则。

6.根据权利要求5所述的实时体积雾化效果算法，其特征在于，所述设定的第一规则为：

将所述深度值除以设定的系数，得到第一结果，如果所述第一结果包括整数部分和小数部分，则将所述第一结果中的小数部分做为R的数值予以保存，将所述第一结果中的整数部分除以所述设定的系数，得到第二结果；如果所述第二结果包括整数部分和小数部分，则将所述第二结果中的小数部分做为G的数值予以保存，将所述第二结果中的整数部分除以所述设定的系数，得到第三结果；如果所述第三结果包括整数部分和小数部分，则将所述第三结果中的小数部分做为B的数值予以保存，并结束；

如果所述第一结果只包括整数部分，则将0做为R的数值予以保存；将所述第一结果的整数部分除以所述设定的系数，得到第二结果，将所述第二结果中的小数部分作为G的数值予以保存；将所述第二结果中的整数部分除以所述设定系数，得到第三结果，将所述第三结果中的小数部分作为B的数值值予以保存，并结束；

如果所述第一结果只包括小数部分，则将该小数部分做为R的数值予以保存，将0做为G、B的数值予以保存，并结束。

7.根据权利要求1所述的实时体积雾化效果算法，其特征在于，S4具体为：

如果所述场景深度值介于所述雾正面深度值与所述雾背面深度值之间，则按照如下公式进行计算：雾所占距离＝场景深度值-雾正面深度值；

如果所述场景深度值大于所述雾背面深度值，则按照如下公式进行计算：雾所占距离＝雾背面深度值-雾正面深度值；

否则，雾所占距离等于0。