[发明专利]一种虚拟场景中模拟下雨的方法及终端

权利要求书

1.一种虚拟场景中模拟下雨的方法，其特征在于，包括步骤：

S1、将虚拟场景中所有雨滴遮挡件的深度信息渲染到预设目标上，得到深度信息图；

S2、确定当前渲染画面中预设点的坐标，并获取当前场景相机从屏幕空间到世界空间的第一变换矩阵；

S3、根据所述深度信息图、预设点的坐标和第一变换矩阵计算得到雨滴在世界空间中下落的位置；

S4、根据所述雨滴在世界空间中下落的位置渲染下雨效果；

步骤S1具体包括：

S11、在虚拟场景中添加第一相机，并根据所述第一相机的参数和正交投影公式，计算出所述第一相机从世界空间到投影空间的第二变换矩阵；

S12、开启深度测试，并通过所述第二变换矩阵和所有雨滴遮挡件的顶点在世界空间中的坐标，计算出各个雨滴遮挡件的顶点在所述第一相机的投影空间中的坐标，并传送至片元着色器；

S13、所述片元着色器通过颜色将所述各个雨滴遮挡件的顶点在所述第一相机的投影空间中的坐标存储为深度信息，得到深度信息图；

步骤S2具体包括：

S21、确定当前渲染画面的大小，并建立坐标系，得到预设点的坐标；

S22、获取当前场景相机从屏幕空间到世界空间的第一变换矩阵；

步骤S3具体包括：

S31、根据所述预设点的坐标和所述第一变换矩阵，计算得到所述预设点在第一相机下的屏幕空间中的坐标；

S32、从所述预设点在第一相机下的屏幕空间中的坐标中随机选择若干坐标值作为雨滴的屏幕坐标，并根据所述深度信息图从所有雨滴的屏幕坐标中，计算得到最小深度值的雨滴所对应的屏幕坐标；

S33、根据所述第二变换矩阵，计算得到所述第二变换矩阵的逆矩阵；

S34、根据最小深度值的雨滴所对应的屏幕坐标和所述逆矩阵得到世界坐标；

步骤S4具体为：

将所述雨滴在世界空间中下落的位置的高度分量和片元着色器中片元的世界空间位置的高度分量进行比对，并根据比对结果渲染下雨效果。

2.一种虚拟场景中模拟下雨的终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

S1、将虚拟场景中所有雨滴遮挡件的深度信息渲染到预设目标上，得到深度信息图；

S2、确定当前渲染画面中预设点的坐标，并获取当前场景相机从屏幕空间到世界空间的第一变换矩阵；

S3、根据所述深度信息图、预设点的坐标和第一变换矩阵计算得到雨滴在世界空间中下落的位置；

S4、根据所述雨滴在世界空间中下落的位置渲染下雨效果；

步骤S1具体包括：

S11、在虚拟场景中添加第一相机，并根据所述第一相机的参数和正交投影公式，计算出所述第一相机从世界空间到投影空间的第二变换矩阵；

S12、开启深度测试，并通过所述第二变换矩阵和所有雨滴遮挡件的顶点在世界空间中的坐标，计算出各个雨滴遮挡件的顶点在所述第一相机的投影空间中的坐标，并传送至片元着色器；

S13、所述片元着色器通过颜色将所述各个雨滴遮挡件的顶点在所述第一相机的投影空间中的坐标存储为深度信息，得到深度信息图；

步骤S2具体包括：

S21、确定当前渲染画面的大小，并建立坐标系，得到预设点的坐标；

S22、获取当前场景相机从屏幕空间到世界空间的第一变换矩阵；

步骤S3具体包括：

S31、根据所述预设点的坐标和所述第一变换矩阵，计算得到所述预设点在第一相机下的屏幕空间中的坐标；

S32、从所述预设点在第一相机下的屏幕空间中的坐标中随机选择若干坐标值作为雨滴的屏幕坐标，并根据所述深度信息图从所有雨滴的屏幕坐标中，计算得到最小深度值的雨滴所对应的屏幕坐标；

S33、根据所述第二变换矩阵，计算得到所述第二变换矩阵的逆矩阵；

S34、根据最小深度值的雨滴所对应的屏幕坐标和所述逆矩阵得到世界坐标；

步骤S4具体为：

将所述雨滴在世界空间中下落的位置的高度分量和片元着色器中片元的世界空间位置的高度分量进行比对，并根据比对结果渲染下雨效果。