CN115311395A - 三维场景渲染方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种三维场景渲染方法、装置及设备,用于提高三维场景渲染灵活度。本申请实施例方法包括:服务器集群可以获取用户通过终端设备传递的,指示服务器集群对三维场景进行渲染的操作指令。其中,该操作指令至少包括两种渲染风格,服务器集群可以对待渲染的三维场景中的不同区域分别执行相应的渲染风格的渲染。
Description
技术领域
本申请实施例涉及图形渲染领域,尤其涉及一种三维场景渲染方法、装置及设备。
背景技术
近年来随着图形硬件的飞速发展和人们审美品味的不断提高,作为与真实感渲染(Photorealistic Rendering)相对应的图形学分支,非真实感渲染(Non-PhotorealisticRendering)技术在三维模型渲染方面得到了人们的广泛重视。非真实感渲染是泛指产生各种艺术化风格的的图形渲染技术,它的目的往往不需要表现场景的真实感,而在于通过特定的艺术风格更个性化地传递数据和业务信息,强调对场景中特定信息的风格化呈现和视觉传达,因而在影视产品、广告宣传、景点漫游、游戏娱乐、数字孪生城市、数字工厂等领域均有广泛的运用前景。
现有技术中的非真实感渲染针对确定的空间范围或业务场景范围,以单一特定的风格进行风格化渲染及可视化。
但是,针对三维场景单一的风格化表达方式,渲染灵活度不高。
发明内容
本申请实施例提供了一种三维场景渲染方法、装置及设备,用于提高三维场景渲染灵活度。
本申请实施例第一方面提供了一种三维场景渲染方法,该方法包括:获取用户对三维场景进行渲染的操作指令,操作指令包括至少两种渲染风格;根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,获得渲染后的三维场景,其中,渲染后的三维场景包括至少两种渲染风格。
上述第一方面中,该方法的执行主体可以是服务器集群,服务器集群可以获取用户通过终端设备传递的,指示服务器集群对三维场景进行渲染的操作指令。该操作指令至少包括两种渲染风格,服务器集群可以根据操作指令,对待渲染的三维场景中的不同区域分别执行相应的渲染风格的渲染,使得渲染后的三维场景中能实现至少两种渲染风格,可以提高三维场景渲染的灵活度。
一种可能的实施方式中,操作指令还包括至少两个操作范围,每个操作范围对应一种渲染风格,上述步骤根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,具体包括:根据操作指令,对三维场景中不同的操作范围内的区域按照对应的渲染风格进行渲染。
上述可能的实施方式中,用户通过终端设备传递的操作指令还可以包括至少两个操作范围,该操作范围与渲染风格一一对应,不同的操作范围可以对应前述不同的区域,即服务器集群可以对操作范围指示的区域执行相应渲染风格的渲染。
一种可能的实施方式中,操作指令还包括至少两种目标类型,每种目标类型对应一种渲染风格,上述步骤根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,具体包括:根据至少两种目标类型,确定三维场景中每种目标类型对应的渲染区域;对三维场景中每种目标类型对应的渲染区域,按照对应的渲染风格进行渲染。
上述可能的实施方式中,操作指令还可以包括至少两种目标类型,该目标类型可以指示三维场景中的三维元素的类型,各个三维元素具有其对应的渲染区域,服务器集群可以根据目标类型确定在三维场景中对应的渲染区域,然后对该渲染区域执行目标类型对应的渲染风格的渲染。
一种可能的实施方式中,上述步骤获取用户对三维场景进行渲染的操作指令,具体包括:获取用户通过鼠标、键盘、语音或手势与终端设备交互后生成的对三维场景进行渲染的操作指令。
上述可能的实施方式中,用户可以通过多种方式向服务器集群传递操作指令,操作方便,可以提高用户体验。
一种可能的实施方式中,上述步骤根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染之后,该方法还包括:获取调整参数;根据调整参数调整渲染后的三维场景,调整参数包括亮度信息、色彩信息或纹理信息。
上述可能的实施方式中,服务器集群在获得渲染后的三维场景后,若用户还需要调整渲染后的三维场景,服务器集群还可以获取用户通过终端设备传递的调整参数,并根据该调整参数中的亮度信息、色彩信息、纹理信息或其他参数调整渲染后的三维场景,可以获得更好的渲染效果。
一种可能的实施方式中,每个渲染风格包括至少两个优先级参数,至少两个优先级参数由用户设置获得,每个优先级参数对应三维场景的部分三维数据,上述步骤根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染之后,该方法还包括:根据至少两个优先级参数,调整部分或全部优先级参数对应的三维数据的渲染程度。
上述可能的实施方式中,服务器集群在获得渲染后的三维场景后,还可以根据渲染风格包含的至少两个优先级参数调整渲染后的三维场景,其中,每个优先级参数分别对应三维场景中的部分三维数据,该优先级参数可以是由用户在服务器集群渲染之前设置,服务器集群可以根据上述优先级参数调整部分或全部优先级参数对应的三维数据的渲染程度,具体部分或全部由用户设定,可以减少用户后续对渲染后的三维场景的调整命令,提高用户体验。
一种可能的实施方式中,在获取用户对三维场景进行渲染的操作指令之前,该方法还包括:获取三维数据,其中,三维数据为多个可用于显示在图形用户界面GUI上的独立的三维元素的集合;根据三维数据构建三维场景。
上述可能的实施方式中,用户在通过终端设备向服务器集群发送操作指令之前,服务器集群还需要构建有三维场景,该三维场景可以是之前构建的,还可以是当前构建的,即当前获取三维元素的集合,然后基于三维元素构建一个三维场景,提高方案的可行性。
本申请实施例第二方面提供了一种三维场景渲染的装置,包括:获取单元,用于获取用户对三维场景进行渲染的操作指令,操作指令包括至少两种渲染风格;渲染单元,用于根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,获得渲染后的三维场景,其中,渲染后的三维场景包括至少两种渲染风格。
该三维场景渲染的装置用于执行前述第一方面的方法或第一方面任意一种实施方式。
本申请第三方面提供了一种计算机设备,包括:处理器、存储器、以及通信接口,该处理器用于执行该存储器中存储的指令,使得计算机设备执行上述第一方面或第一方面任一种可选方式所提供的方法,该通信接口用于接收或发送指示。第三方面提供的计算机设备的具体细节可参见上述第一方面或第一方面任一种可选方式,此处不再赘述。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中保存有程序,当该计算机执行程序时,执行前述第一方面或第一方面任一种可选方式提供的方法。
本申请第五方面提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上执行时,该计算机执行前述第一方面或第一方面任一种可选方式提供的方法。
附图说明
图1为本申请实施例提供的图形渲染的***架构图;
图2为本申请实施例提供的三维场景渲染方法的一实施例示意图;
图3为本申请实施例提供的渲染结果示意图;
图4为本申请实施例提供的三维场景渲染的装置的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的渲染***的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种三维场景渲染方法、装置及设备,用于提高三维场景渲染灵活度。
下面结合附图,对本申请的实施例进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知,随着技术的发展和新场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外,为了更好的说明本申请,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本申请同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本申请的主旨。
进一步地,下面对本申请实施例中涉及到的概念作简单介绍。
真实感渲染(Photorealistic Rendering)是计算机图形学中的一个重要组成部分,它的基本要求就是在计算机中生成三维场景的真实感图形图像。真实感图形学已经有了非常广泛的应用,在计算机辅助设计、多媒体教学、虚拟现实***、科学计算可视化、动画制作、电影特技模拟、计算机游戏等许多方面,发挥了重要的作用,而且人们对于计算机在视觉感受方面的要求越来越严格,这就需要我们研究更多更逼真的真实感图像生成算法。对于场景中的物体,要得到它的真实感图像,就要对它进行透视投影,并作隐藏面的消隐,然后计算可见面的光照明暗效果,得到场景的真实感图像显示。但是,仅仅对场景进行隐藏面消除所得到的图像真实感是远远不够的,如何处理物体表面的光照明暗效果,通过使用不同的色彩灰度,来增加图形图像的真实感,这也是场景图像真实感的主要来源。
非真实感渲染(non-photorealistic rendering,NPR),又称之为风格化渲染。非真实感渲染并不关心像照片般真实地再现客观世界,它更专注于图形个性化和艺术化的表达,强调数据和信息的差异化表达与传递。在非真实感渲染中,需要对渲染内容和方式做出主动的选择。对内容创造者(Content Creator)来说他认为重要的部分要重点表现,而且要用他认为合适的方式来表现,而被创作内容在视觉上的真实并不是被考虑的重点。非真实感渲染经常由一个应用程序实现,这个程序以一幅图像或三维实体为输入,而输出特定艺术风格的图像。
风格迁移(Netural Style Transfer):从图像层面来看,艺术发展至今,已有许多不同的风格艺术,比如水墨风格、卡通动漫风、印象派、油画风格等,而风格迁移是指将一个图像的视觉风格变成另一种风格。
光栅化是在二维屏幕上显示三维物体,这种方式速度快,且效果较好。借助光栅化技术,可通过虚拟三角形或多边形网格来创建物体3D模型。在这种虚拟网格中,每个三角形的顶点与大小及形状不同的其他三角形的顶点相交。每个顶点关联着大量信息,包括其在空间中的位置以及有关颜色、纹理及其“法线”(normal)信息,这些信息可用于确定物体表面的朝向。计算机随后将3D模型中的三角形转换为2D屏幕上的像素或点。根据存储在三角形顶点中的数据,能为每个像素分配一个初始颜色值。进一步的像素处理或“阴影处理”包括根据场景中光照与像素的碰撞来改变像素颜色,以及将一个或多个纹理应用于像素,进而生成应用于像素的最终颜色。光栅化技术的计算量异常大。一个场景中的所有物体模型可使用多达数百万个多边形,4K显示器中有近800万个像素。而且,屏幕上显示的每个帧或图像通常会在显示器上每秒刷新30到90次。
本申请实施例中所涉及到的终端设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备。终端为移动站(mobile station,MS)、用户单元(subscriber unit)、蜂窝电话(cellular phone)、智能电话(smart phone)、无线数据卡、个人数字助理(personal digital assistant,简称:PDA)电脑、平板型电脑、无线调制解调器(modem)、手持设备(handset)、膝上型电脑(laptopcomputer)、机器类型通信(machine type communication,MTC)终端等。
图形渲染是将三维的光能传递处理转换为一个二维图像的过程。场景和实体用三维形式表示,更接近于现实世界,便于操纵和变换,而图形的显示设备大多是二维的光栅化显示器和点阵化打印机。从三维实体场景的表示N--维光栅和点阵化的表示就是图形渲染——即光栅化。光栅显示器可以看作是一个象素矩阵,在光栅显示器上显示的任何一个图形,实际上都是一些具有一种或多种颜色和灰度象素的集合。请参照图1所示的图形渲染的***架构图,该***包括终端设备1和服务器集群2。
其中,终端设备1为用户查看渲染后的三维场景(也即三维图像)所采用的设备,用户可以通过浏览器或应用程序登录的方式接入服务器集群2,然后发送渲染命令指示服务器集群2对三维场景进行渲染,并通过浏览器或应用程序显示渲染后的三维场景。
服务器集群2可以是一个或多个云服务器,也可以任意数据中心内的一个或多个服务器集群,在进行图形渲染前,根据预先保存的三维场景的数据,通过三维扫描,三维交互几何建模和三维模型库中获取三维几何模型信息;通过运动设计,运动捕捉,运动计算和动态变形中获取三维动画定义信息;从扫描的照片,计算机计算出的图像或者人画出的图画中获取材质信息,然后根据来自终端设备1的渲染命令,通过几何变换,投影变换,透视变换和窗口剪裁,再通过获取的材质与光影信息,将待渲染的三维场景处理成渲染后的三维场景,并发送给终端设备1。
可选的,本申请的方案还可以由一个渲染***执行,该渲染***可以执行三维场景的渲染过程,并对渲染后的三维场景进行显示。
目前对于确定的空间范围或三维场景,一般以单一的渲染风格对整个空间范围或三维场景进行渲染及可视化,各种渲染风格的切换都为基于全局的切换,渲染灵活度不高。
为解决上述问题,基于上述的***架构,结合图2对本申请实施例中的三维场景渲染方法进行描述。
请参阅图2,本申请三维场景渲染方法的一实施例包括:
201.终端设备向服务器集群发送对待渲染的三维场景进行渲染的操作指令。
本申请实施例中,待渲染的三维场景为预先导入的三维数据构成的,该服务器集群可以基于用户导入的三维数据构成一个三维模型。完整的三维模型图即为待渲染的三维场景,其中,该三维场景为服务器集群根据预先导入的三维数据处理生成,三维数据中各个三维元素是指最细粒度的用户界面(user interface,UI)元素,不包含业务逻辑。服务器集群生成的三维场景中包括多个组件,每个组件均是由一个或多个三维元素(以下简称为元素)及其业务逻辑组合成的独立整体,组件与组件可以嵌套。每一个三维场景或每一个特性均是一个独立的组件,即,对于三维场景中各个元素的三维数据为可插拔的三维数据,对于不同的元素的三维数据,服务器集群可以自动定位。用户可以通过终端设备向服务器集群下发对该待渲染的三维场景进行渲染的操作指令,其中,该操作指令可以包括至少两种渲染风格,用户可以在三维场景选定多个区域并分别设定渲染风格,或者,用户可以对三维场景中的不同目标类型分别设定不同的渲染风格。
对于上述待渲染的三维场景,可以是预先构建好的多个三维场景中,用户选择的所要用来渲染的三维场景,也可以是用户直接提供要渲染的三维数据,示例性的,在获取操作指令之前,服务器集群还可以获取三维数据,根据所述三维数据构建所述三维场景。其中,该三维数据为多个可用于显示在图形用户界面(graphical user interface,GUI)上的独立的三维元素的集合,该三维数据由用户在执行渲染前导入,使得服务器集群构建三维场景以便根据操作指令执行渲染。
可选的,服务器集群可以获取用户通过鼠标、键盘、语音或手势与终端交互后生成的对三维场景进行渲染的操作指令。也即:操作指令可以是用户通过鼠标、键盘、语音、手势以及其他可能的方式与终端设备进行交互产生的。用户还可以在待渲染场景中确定操作范围以及选择渲染风格,以通过丰富、智能的交互方式,改变空间尺度、区域与特征组合、渲染风格,达到良好的用户体验。
示例性的,语音交互逻辑可以是:用户发出语音指令,终端设备实时录取用户音频,终端设备的语音识别服务对传入的音频流数据进行识别,然后将识别的指令实时传输到服务器集群。
手势交互逻辑可以是:用户通过手势动作与终端设备进行交互,具备手部跟踪功能的终端设备实时获取用户的手部状态,通过终端设备的手势识别服务基于该手部状态的流数据识别出用户的手势指令,然后将该指令传输到服务器集群。用户下发操作指令的方式本申请实施例对此不作限定。
渲染风格包括真实感渲染的风格和非真实感渲染的风格,其中,非真实感渲染的风格可以包括水墨画风格、素描风格、卡通风格、白描风格或其他重点描绘特定信息的形式。
202.服务器集群根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,获得渲染后的三维场景。
服务器集群可以根据操作指令,确定各个渲染风格所对应的区域,其中,渲染风格所对应的区域为用户在三维场景中的设定渲染风格时的查看区域,服务器集群即可以对确定的区域中的三维数据采用相应的渲染风格进行渲染,并获得渲染后的三维场景,即获得所需要的三维图像。
对于渲染的过程,以渲染风格为基于图形学非真实感渲染的风格化可视化方案为例,主要流程为根据不同的风格进行对颜色、透明度、光照、轮廓和模型表面的笔触效果进行计算,最后各部分渲染相结合形成最终效果。以卡通渲染风格为例,服务器集群通过对象轮廓线的渲染和内部着色渲染进行卡通风格表达。首先通过轮廓线提取算法、笔触纹理映射和晕染模糊等步骤得到轮廓线渲染,其次通过卡通渲染光照模型计算出卡通风格的光照强度,并且对颜色进行简化和偏移,调整冷暖色调的颜色光照,最后结合两部分渲染得到卡通风格的绘制效果。
可选的,操作指令还包括至少两个操作范围,每个操作范围对应一种渲染风格,服务器集群根据操作指令,对三维场景中不同的操作范围内的区域按照对应的渲染风格进行渲染。
本申请实施例中,终端设备可以直接在操作指令中携带渲染风格对应的操作范围,该操作范围可以是由用户在终端设备上确定的,示例性的,该操作范围可以是通过鼠标直接拖拽选择的方式,也可以是通过语音交互的方式,例如用户可以通过语音“选择**城区”,还可以是通过手势交互的方式直接拖拽调整。
服务器集群在获取操作范围后,可以自动定位到三维场景中各个操作范围内的三维数据所要渲染的目标数据,然后基于该操作范围对应的渲染风格对操作范围内的三维数据进行渲染,具体的,对于不同的操作范围内的三维数据,其渲染风格可以一样也可以不一样。示例性的,用户可以向服务器集群划定一个操作范围,然后给该操作范围设定一个渲染风格,然后再继续划定另一个操作范围,并相应设定另一个渲染风格。服务器集群可以针对每一个操作范围及对应的渲染风格实时渲染并显示,也可以在接收完包括所有操作范围及对应的渲染风格的操作指令后再进行渲染和显示,本实施例对此不作限定。
可选的,操作指令还包括至少两种目标类型,每种目标类型对应一种渲染风格,服务器集群根据至少两种目标类型,确定三维场景中每种目标类型对应的渲染区域;对三维场景中每种目标类型对应的渲染区域,按照对应的渲染风格进行渲染。
本申请实施例中,操作指令中还可以包括目标类型,该目标类型指示渲染的三维场景中的元素,其中,每种目标类型对应一种渲染风格,不同目标类型的渲染风格也可以相同。服务器集群可以根据目标类型直接定位到该元素所在的渲染区域以及三维数据,然后对该渲染区域执行该渲染区域对应的渲染风格的渲染。
当操作指令中同时包括操作范围、目标类型和渲染风格时,目标类型指示的元素可以为操作范围内的元素,服务器集群可以在该操作范围内对目标类型指示的元素执行该目标类型对应的渲染风格的渲染。
可选的,目标类型可以包括一个或多个需要进行渲染的元素,每个元素对应一种渲染风格,或目标类型中的多个元素都对应一种渲染风格。即,用户可以指示需要对操作范围内的一个或多个元素进行渲染,并为各个元素配置相应的渲染风格,其中,各个元素的渲染风格可以一样也可以不一样,元素可以是山、建筑、河流、人物等三维场景的组成元素中的任一项,或某几项的基于某种规则和限定的组合,比如一个地理区域内的所有元素的组合或一个地理区域内的所有山的组合。可选的,一个目标类型也可以只是对应一个元素,此时操作指令中可以包括多个目标类型。
可选的,每个渲染风格还可以包括至少两个优先级参数,根据三维场景中的不同设定至少两个优先级参数,优先级参数由用户设置获得,每个优先级参数可以对应三维场景的部分三维数据,通过比较优先级参数的高低,调整部分或全部优先级参数对应的三维数据的渲染程度。具体的,调整可以包括增强,即,对渲染后的三维场景中优先级最高的三维数据的绘制程度增强。即示例性的,对于每个渲染风格的渲染结果,会出现清晰部分和模糊部分(例如对于山体的“水墨画风格”,重点为山体的边界或棱边部分,山体上的其他元素为不重要的数据,可以隐藏起来,则边界或棱边部分为清晰部分,其他部分为模糊部分),本实施例中,用户可以对渲染结果的清晰部分或模糊部分作进一步调整,例如对清晰部分或模糊部分的渲染程度加强(例如加强清晰部分的渲染程度时,对于山体的“水墨画风格”,可是对山体的边界或棱边部分的加粗描绘等,此处不作限定),具体的,用户可以为清晰部分和模糊部分配置相应优先级参数,优先级参数高的三维数据对应的渲染程度加强,即,清晰部分的绘制更清晰,模糊部分的绘制更模糊的方式。可选的,也可以根据具体需求,对模糊部分也可以划分成多个层次,分别对应不同的业务优先级,以获得更好的渲染效果。
203.服务器集群将渲染后的三维场景发送给终端设备。
服务器集群在根据操作指令对三维场景进行渲染之后,可以将通过网络将渲染后的三维场景传输给终端设备。
204.终端设备显示渲染后的三维场景。
终端设备上用户发送操作指令的浏览器或应用程序接收到该渲染后的三维场景后,即接收服务器集群发送的三维图像,终端设备可以通过浏览器或应用程序在屏幕上显示该三维图像,用户可以实时查看渲染结果。终端设备显示渲染后的三维场景也可以是当用户需要进行查看时,通过终端设备向服务器集群输入显示指令,进而服务器集群向用户显示渲染后的三维数据。具体地,用户还可以通过旋转指令、放大指令等,从而对该渲染后的三维场景进行旋转或放大。
可选的,服务器集群还可以获取调整参数,根据调整参数调整渲染后的三维数据。
该调整参数为用户基于自身需求或经验用于调整渲染后的三维数据所设定的参数,可以是亮度信息、色彩信息、纹理信息或其他对表现形式相关的经验性参数,具体的,可以是用户在哪个操作范围下发的调整参数对应该操作范围,也可以是对于哪些目标类型的渲染结果需要进行调整,或者是对某个操作范围下的目标类型的渲染结果进行调整。用户下发调整参数的方式可以参照步骤201中用户下发操作指令的方式,此处不再赘述。
可选的,服务器集群在根据调整参数调整渲染后的三维数据后,还可以实时将调整后的三维场景反馈给终端设备,终端设备可以实时显示该调整后的三维场景,基于实时的视觉反馈,用户可以根据该视觉反馈继续修改调整参数,以得到更好的渲染效果。
在一个示例中,本申请实施例的渲染过程可以是:用户首先发出语音命令“深圳市罗湖区”,服务器集群将地图跳转至目的地后,用户可以使用手势拖动地图,在地图上探索确定某块感兴趣城区作为操作范围,该操作范围中包括城市31、“山体”32以及“河流”33,其中城市31为不需要渲染的元素,用户可以用语音指令选择目标类型“山体”32及该“山体”32对应的渲染风格“水墨画风格”,以及选择目标类型为“河流”33及对应的渲染风格“卡通风格”,服务器集群即可按照操作指令相应获得初步渲染结果,然后反馈给终端设备,使得终端设备将渲染后的三维场景显示给用户查看。用户可以掺入自身喜好和经验,通过调节参数手动调整渲染结果整体亮度等参数,最终实时渲染结果可以参照图3所示。
本申请实施例通过根据操作指令对三维场景中,为不同的区域的三维数据执行相应渲染风格对应的渲染,可以在三维场景中实现至少两种渲染风格,提高渲染灵活度。
上面讲述了三维场景渲染方法,下面对三维场景渲染的装置进行描述。
请参阅图4,如图4所示,本申请实施例提供了一种三维场景渲染的装置,该装置40包括:
获取单元401,用于获取用户对三维场景进行渲染的操作指令,操作指令包括至少两种渲染风格;
渲染单元402,用于根据操作指令,对三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,获得渲染后的三维场景,其中,渲染后的三维场景包括至少两种渲染风格。
可选的,操作指令还包括至少两个操作范围,每个操作范围对应一种渲染风格,渲染单元402,具体包括:
根据操作指令,对三维场景中不同的操作范围内的区域按照对应的渲染风格进行渲染。
可选的,操作指令还包括至少两种目标类型,每种目标类型对应一种渲染风格,渲染单元402,具体包括:
根据至少两种目标类型,确定三维场景中每种目标类型对应的渲染区域;
对三维场景中每种目标类型对应的渲染区域,按照对应的渲染风格进行渲染。
可选的,获取单元401,具体包括:
获取用户通过鼠标、键盘、语音或手势与终端设备交互后生成的对三维场景进行渲染的操作指令。
可选的,装置还包括第一调整单元403,第一调整单元403具体用于:
获取调整参数;
根据调整参数调整渲染后的三维场景,调整参数包括亮度信息、色彩信息或纹理信息。
可选的,每个渲染风格包括至少两个优先级参数,至少两个优先级参数由用户设置获得,每个优先级参数对应三维场景的部分三维数据,装置还包括第二调整单元404,第二调整单元404具体用于:
根据至少两个优先级参数,调整部分或全部优先级参数对应的三维数据的渲染程度。
可选的,获取单元401还用于:
获取三维数据,其中,三维数据为多个可用于显示在图形用户界面GUI上的独立的三维元素的集合;
装置还包括构建单元405,构建单元405具体用于:
根据三维数据构建三维场景。
图5所示,为本申请的实施例提供的计算机设备50的一种可能的逻辑结构示意图。计算机设备50包括:处理器501、通信接口502、存储***503以及总线504。处理器501、通信接口502以及存储***503通过总线504相互连接。在本申请的实施例中,处理器501用于对计算机设备50的动作进行控制管理,例如,处理器501用于执行图2的方法实施例中服务器集群所执行的步骤。通信接口502用于支持计算机设备50进行通信。存储***503,用于存储计算机设备50的程序代码和数据。
其中,处理器501可以是中央处理器单元,通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路,现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器501也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,数字信号处理器和微处理器的组合等等。总线504可以是外设部件互连标准(PeripheralComponent Interconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
三维场景渲染的装置40中的获取单元401、渲染单元402、第一调整单元403、第二调整单元404和构建单元405相当于计算机设备50中的处理器501。
当前述三维场景渲染的装置40为软件装置时,获取单元401、渲染单元402、第一调整单元403、第二调整单元404和构建单元405可以是实现不同功能的程序代码,它们可以存储在计算设备50中的存储***503,计算机设备50中的处理器501可以执行这些程序代码实现装置40的功能。
本实施例的计算机设备50可对应于上述图2方法实施例中的服务器集群,该计算机设备50中的处理器501可以实现上述图2方法实施例中的服务器集群所具有的功能和/或所实施的各种步骤,为了简洁,在此不再赘述。
本申请实施例中的三维场景渲染过程还可以是通过同时实现渲染和显示的设备构成的渲染***实现的,示例性的,请参阅图6,本申请实施例渲染***60的结构示意图,导入模块601,前端模块602。
其中,导入模块601用于接收用户获取其他设备传输的三维数据,包括基础的几何数据(geometry)和模型类型,以及自定义的语义结构数据。
前端模块602包括交互响应子模块6021和显示子模块6022,其中交互响应子模块6021用于根据导入模块601导入的三维数据构建三维场景,然后根据用户通过终端设备发送的操作指令,调用不同风格非真实感绘制着色器对选中的操作区域进行渲染。显示子模块6022用于将交互响应子模块6021的渲染结果进行显示。具体的,交互响应子模块6021还可以接收用户从终端设备发送的调整参数,并根据调整参数调整渲染后的三维数据,然后将调整后的三维数据实时通过显示子模块6022显示。
在本申请的另一实施例中,还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当设备的处理器执行该计算机执行指令时,设备执行上述图2中服务器集群所执行的三维场景渲染方法的步骤。
在本申请的另一实施例中,还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机执行指令,该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中;当设备的处理器执行该计算机执行指令时,设备执行上述图2中服务器集群所执行的三维场景渲染方法的步骤。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的***,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的***,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,read-onlymemory)、随机存取存储器(RAM,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (16)
1.一种三维场景渲染方法,其特征在于,包括:
获取用户对所述三维场景进行渲染的操作指令,所述操作指令包括至少两种渲染风格;
根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,获得渲染后的三维场景,其中,所述渲染后的三维场景包括所述至少两种渲染风格。
2.根据权利要求1所述的三维场景渲染方法,其特征在于,所述操作指令还包括至少两个操作范围,每个操作范围对应一种渲染风格,所述根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,具体包括:
根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的操作范围内的区域按照对应的渲染风格进行渲染。
3.根据权利要求1或2所述的三维场景渲染方法,其特征在于,所述操作指令还包括至少两种目标类型,每种目标类型对应一种渲染风格,所述根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,具体包括:
根据所述至少两种目标类型,确定所述三维场景中每种目标类型对应的渲染区域;
对所述三维场景中每种目标类型对应的渲染区域,按照对应的渲染风格进行渲染。
4.根据权利要求1-3任一项所述的三维场景渲染方法,其特征在于,所述获取用户对所述三维场景进行渲染的操作指令,具体包括:
获取所述用户通过鼠标、键盘、语音或手势与终端设备交互后生成的对所述三维场景进行渲染的操作指令。
5.根据权利要求1-4任一项所述的三维场景渲染方法,其特征在于,所述根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染之后,所述方法还包括:
获取调整参数;
根据所述调整参数调整所述渲染后的三维场景,所述调整参数包括亮度信息、色彩信息或纹理信息。
6.根据权利要求1-5任一项所述的三维场景渲染方法,其特征在于,每个渲染风格包括至少两个优先级参数,所述至少两个优先级参数由所述用户设置获得,每个优先级参数对应所述三维场景的部分三维数据,所述根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染之后,所述方法还包括:
根据所述至少两个优先级参数,调整部分或全部优先级参数对应的三维数据的渲染程度。
7.根据权利要求1-6任一项所述的三维场景渲染方法,其特征在于,在获取用户对所述三维场景进行渲染的操作指令之前,所述方法还包括:
获取三维数据,其中,所述三维数据为多个可用于显示在图形用户界面GUI上的独立的三维元素的集合;
根据所述三维数据构建所述三维场景。
8.一种三维场景渲染的装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取用户对所述三维场景进行渲染的操作指令,所述操作指令包括至少两种渲染风格;
渲染单元,用于根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的区域按照不同的渲染风格进行渲染,获得渲染后的三维场景,其中,所述渲染后的三维场景包括所述至少两种渲染风格。
9.根据权利要求8所述的三维场景渲染的装置,其特征在于,所述操作指令还包括至少两个操作范围,每个操作范围对应一种渲染风格,所述渲染单元,具体用于:
根据所述操作指令,对所述三维场景中不同的操作范围内的区域按照对应的渲染风格进行渲染。
10.根据权利要求8或9所述的三维场景渲染的装置,其特征在于,所述操作指令还包括至少两种目标类型,每种目标类型对应一种渲染风格,所述渲染单元,具体用于:
根据所述至少两种目标类型,确定所述三维场景中每种目标类型对应的渲染区域;
对所述三维场景中每种目标类型对应的渲染区域,按照对应的渲染风格进行渲染。
11.根据权利要求8-10任一项所述的三维场景渲染的装置,其特征在于,所述获取单元,具体用于:
获取所述用户通过鼠标、键盘、语音或手势与终端设备交互后生成的对所述三维场景进行渲染的操作指令。
12.根据权利要求8-11任一项所述的三维场景渲染的装置,其特征在于,所述装置还包括第一调整单元,所述第一调整单元用于:
获取调整参数;
根据所述调整参数调整所述渲染后的三维场景,所述调整参数包括亮度信息、色彩信息或纹理信息。
13.根据权利要求8-12任一项所述的三维场景渲染的装置,其特征在于,每个渲染风格包括至少两个优先级参数,所述至少两个优先级参数由所述用户设置获得,每个优先级参数对应所述三维场景的部分三维数据,所述装置还包括第二调整单元,所述第二调整单元用于:
根据所述至少两个优先级参数,调整部分或全部优先级参数对应的三维数据的渲染程度。
14.根据权利要求8-13任一项所述的三维场景渲染的装置,其特征在于,所述获取单元还用于:
获取三维数据,其中,所述三维数据为多个可用于显示在图形用户界面GUI上的独立的三维元素的集合;
所述装置还包括构建单元,所述构建单元具体用于:
根据所述三维数据构建所述三维场景。
15.一种计算机设备,其特征在于,包括:处理器以及存储器,
所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令,使得所述计算机设备执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
16.一种计算机程序产品,其特征在于,当所述计算机程序产品在计算机上执行时,所述计算机执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
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---|---|---|---|
CN202110426405.1A CN115311395A (zh) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | 三维场景渲染方法、装置及设备 |
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CN (1) | CN115311395A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116206006A (zh) * | 2023-03-02 | 2023-06-02 | 达瓦未来(北京)影像科技有限公司 | 一种基于ue渲染引擎的卡风格直接光照效果渲染方法 |
CN117876639A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-04-12 | 广州开得联智能科技有限公司 | 标签渲染方法、装置、设备及可读存储介质 |
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- 2021-04-20 CN CN202110426405.1A patent/CN115311395A/zh active Pending
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