[发明专利]一种室内场景自动布光方法和相关装置

权利要求书

1.一种室内场景自动布光方法，其特征在于，包括：

对目标场景空间进行凸分解，得到若干个凸多边形区域；

遍历所述目标场景空间中的所有灯具，根据灯具所在区域将灯具加入对应的所述凸多边形区域的灯具列表；

当所述灯具列表为空时，计算所述灯具列表对应的所述凸多边形区域的最大内接矩形，基于所述最大内接矩形和预置布灯规则确定所述凸多边形区域的布灯类型、布灯数量、布灯强度和布灯位置；

当所述灯具列表为非空时，计算所述灯具列表对应的所述凸多边形区域中所有灯具的已布光源强度和凸多边形区域所需光照强度，基于所述凸多边形区域所需光照强度和所述已布光源强度计算所述凸多边形区域中的所有灯具的增益值，基于所述增益值对所述凸多边形区域中的所有灯具进行增益调节，其中，所述凸多边形区域所需光照强度基于所述凸多边形区域的面积计算得到；

所述对目标场景空间进行凸分解，得到若干个凸多边形区域，包括：

A1、对所述目标场景空间的所有顶点按照预置顺序进行排序，并按索引顺序对每个顶点分配索引值；

A2、将当前索引值对应的顶点作为目标顶点P_i，基于所述目标顶点P_i、所述目标顶点的前一个顶点P_i-1和后一个顶点P_i+1引出第一射线P_i-1P_i和第二射线P_i+1P_i，判断所述第一射线P_i-1P_i和所述第二射线P_i+1P_i与目标线段是否存在交点，若是，则执行A3，若否，则执行A6，其中，所述目标线段为所有连续两个非目标顶点构成的线段；

A3、在所述第一射线P_i-1P_i、所述第二射线P_i+1P_i与所述目标线段的交点中选取与所述目标顶点P_i的距离最短的交点作为分割点；

A4、沿着所述分割点和所述目标顶点P_i构成的线段将所述目标场景空间划分为两个凹多边形区域；

A5、分别将两个所述凹多边形区域作为所述目标场景空间，返回A1；

A6、判断当前索引值是否为最大索引值，若是，将所述目标场景空间作为凸多边形区域进行输出，若否，将当前索引值加1作为新的当前索引值，返回A2。

2.根据权利要求1所述的室内场景自动布光方法，其特征在于，所述计算所述灯具列表对应的所述凸多边形区域的最大内接矩形，包括：

B1、将所述灯具列表对应的所述凸多边形区域旋转目标角度，得到第一旋转区域，计算所述第一旋转区域的最小水平垂直外接矩形；

B2、将所述最小水平垂直外接矩形分别在水平方向和垂直方向进行若干等份划分，得到若干个坐标点；

B3、遍历所有所述坐标点，当所述坐标点在所述凸多边形区域内，以所述坐标点为矩形的左下角点，遍历剩下的所有所述坐标点，将在所述凸多边形区域内的剩下的所述坐标点作为矩形的右上角点，计算由所述矩形的左下角点和所述矩形的右上角点构成的矩形的矩形面积；

B4、调整所述目标角度，得到调整角度，判断所述调整角度是否小于90°，若是，将所述调整角度作为所述目标角度，返回B1，若否，输出最大的所述矩形面积对应的矩形。

3.根据权利要求1所述的室内场景自动布光方法，其特征在于，所述预置布灯规则包括：

判断所述最大内接矩形的宽度是否小于第一阈值，若是，所述布灯类型为聚光灯光源，若否，所述布灯类型为面光源；

判断所述最大内接矩形的长宽比是否大于第二阈值，若是，所述布灯数量为所述长宽比的向下取整数值，若否，所述布灯数量为1个；

所述布灯强度为所述最大内接矩形对应的所述凸多边形区域所需光照强度与所述布灯数量的比值；

将所述最大内接矩形划分为所述布灯数量等份区域，每个所述区域的中心点为所述布灯位置。