光照信息计算方法及装置、存储介质、计算机设备与流程

本技术涉及光照计算，尤其是涉及到一种光照信息计算方法及装置、存储介质、计算机设备。

背景技术：

1、游戏世界中的光照信息对游戏画面效果影响显著。游戏画面真实、美观的光照效果通常需要设置很多光源，并通过光照系统对这些光源进行实时的光照计算得到光照信息，一般的游戏设备很难承受上述方式计算带来的性能开销。因此，目前游戏中使用烘焙系统是将灯光信息烘焙到一张贴图上，通过采样贴图获得间接光光照信息，由于一张贴图只能包含某一时刻的间接光光照信息，而很多游戏世界与现实世界一样也是昼夜更替的，这种获得光照信息的方式，效果较差，无法展现出游戏内动态变化的光照效果。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供了一种光照信息计算方法及装置、存储介质、计算机设备，能够获得展现游戏内24小时昼夜交替动态变化效果的光照信息，有助于提升游戏画面中光照效果的真实感，使得游戏世界更贴合真实世界的光照规律，提升玩家游戏体验。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种光照信息计算方法，所述方法包括：

3、确定目标虚拟场景内的目标时间以及目标光照区域；

4、判断所述目标光照区域的类型和/或所述目标时间的所属时段是否符合预设条件；

5、若符合预设条件，则对预设场景光贴图进行采样以获得所述目标光照区域的场景光光照信息；计算所述目标时间对应的天光球谐系数，并基于所述天光球谐系数和阴影遮罩贴图确定所述目标光照区域的天光光照信息；依据所述场景光光照信息以及所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的光照信。

6、可选地，所述预设条件包括所述目标光照区域的类型为静态光区域，和/或，所述目标光照区域的类型为非静态光区域且所述目标时间的所属时段为无天光照射时段。

7、可选地，所述判断所述目标光照区域的类型和/或所述目标时间的所属时段是否符合预设条件之后，所述方法还包括：

8、若不符合预设条件，则计算所述目标时间对应的天光球谐系数，并基于所述天光球谐系数阴影遮罩贴图确定所述目标光照区域的天光光照信息；依据所述天光光照信息确定所述目标光照区域的光照信息。

9、可选地，所述基于所述天光球谐系数和阴影遮罩贴图确定所述目标光照区域的天光光照信息，包括：

10、计算所述天光球谐系数对应的目标天光数据，基于所述目标天光数据和所述阴影遮罩贴图中所述目标光照区域对应的b通道信息的乘积，确定所述目标光照区域的天光光照信息。

11、可选地，所述确定目标虚拟场景内的目标时间以及目标光照区域之前，所述方法还包括：

12、获取所述预设场景光贴图，其中，所述预设场景光贴图通过以下方式得到：

13、将目标虚拟场景中的天光光源和平行光光源设置为关闭状态，场景光光源设置为开启状态，其中，所述目标光照区域在所述目标虚拟场景中；

14、烘焙得到所述目标虚拟场景的场景光光照贴图，作为所述预设场景光贴图。

15、可选地，所述确定目标虚拟场景内的目标时间以及目标光照区域之前，所述方法还包括：

16、获取所述阴影遮罩贴图，其中，所述阴影遮罩贴图通过以下方式得到：

17、将目标虚拟场景中所述目标光照区域的平行光光源和场景光光源设置为关闭状态，天光光源开启环境渐变效果，并烘焙得到所述目标虚拟场景的天光遮蔽贴图，其中，所述目标光照区域在所述目标虚拟场景中；

18、将所述目标虚拟场景中的平行光光源、天光光源以及场景动态光光源设置为关闭状态，场景静态光光源设置为开启状态，并烘焙得到所述目标虚拟场景的静态光贴图，其中，所述场景光光源包括所述场景动态光光源和所述场景静态光光源；

19、将所述目标虚拟场景中的天光光源以及场景光光源设置为关闭状态，平行光光源设置为开启状态，并烘焙得到所述目标虚拟场景的阴影贴图；

20、采样所述静态光贴图的g通道数据，输出至所述阴影贴图的g通道中，采样所述天光遮蔽贴图的b通道数据，输出至所述阴影贴图的b通道中，所述阴影贴图的r通道数据保持不变，得到所述阴影遮罩贴图。

21、可选地，所述识别所述目标光照区域是否为静态光区域，具体包括：

22、基于所述阴影遮罩贴图的g通道，识别所述目标光照区域是否为静态光区域。

23、可选地，所述计算所述目标时间对应的天光球谐系数，包括：

24、基于多个预设时间对应的预设梯度值，插值计算所述目标时间的目标梯度值，其中，所述预设梯度值依据所述预设时间对应的天空方向颜色、赤道方向颜色以及地面方向颜色确定；

25、通过预设的天光球谐系统，计算所述目标梯度值对应的天光球谐系数。

26、可选地，所述依据所述场景光光照信息以及所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的光照信息，具体包括：

27、依据所述场景光光照信息以及所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的间接光光照信息；

28、获取所述目标光照区域的直接光光照信息，并与所述间接光光照信息结合，确定所述目标光照区域的光照信息。

29、可选地，所述依据所述天光光照信息确定所述目标光照区域的光照信息，包括：

30、依据所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的间接光光照信息；

31、获取所述目标光照区域的直接光光照信息，并与所述间接光光照信息结合，确定所述目标光照区域的光照信息。

32、根据本技术的另一方面，提供了一种光照信息计算装置，所述装置包括：

33、光照目标确定模块，用于确定目标虚拟场景内的目标时间以及目标光照区域；

34、条件判断模块，用于判断所述目标光照区域的类型和/或所述目标时间的所属时段是否符合预设条件；

35、光照信息计算模块，用于若符合预设条件，则对预设场景光贴图进行采样以获得所述目标光照区域的场景光光照信息；计算所述目标时间对应的天光球谐系数，并基于所述天光球谐系数和阴影遮罩贴图确定所述目标光照区域的天光光照信息；依据所述场景光光照信息以及所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的光照信息。

36、可选地，所述预设条件包括所述目标光照区域的类型为静态光区域，和/或，所述目标光照区域的类型为非静态光区域且所述目标时间的所属时段为无天光照射时段。

37、可选地，所述光照信息计算模块，还用于：

38、若不符合预设条件，则计算所述目标时间对应的天光球谐系数，并基于所述天光球谐系数阴影遮罩贴图确定所述目标光照区域的天光光照信息；依据所述天光光照信息确定所述目标光照区域的光照信息。

39、可选地，所述光照信息计算模块，还用于：

40、计算所述天光球谐系数对应的目标天光数据，基于所述目标天光数据和所述阴影遮罩贴图中所述目标光照区域对应的b通道信息的乘积，确定所述目标光照区域的天光光照信息。

41、可选地，所述装置还包括：

42、场景光贴图获取模块，用于所述确定目标虚拟场景内的目标时间以及目标光照区域之前，获取所述预设场景光贴图，其中，所述预设场景光贴图通过以下方式得到：

43、将目标虚拟场景中的天光光源和平行光光源设置为关闭状态，场景光光源设置为开启状态，其中，所述目标光照区域在所述目标虚拟场景中；

44、烘焙得到所述目标虚拟场景的场景光光照贴图，作为所述预设场景光贴图。

45、可选地，所述装置还包括：

46、阴影遮罩获取模块，用于所述确定目标虚拟场景内的目标时间以及目标光照区域之前，获取所述阴影遮罩贴图，其中，所述阴影遮罩贴图通过以下方式得到：

47、将目标虚拟场景中所述目标光照区域的平行光光源和场景光光源设置为关闭状态，天光光源开启环境渐变效果，并烘焙得到所述目标虚拟场景的天光遮蔽贴图，其中，所述目标光照区域在所述目标虚拟场景中；

48、将所述目标虚拟场景中的平行光光源、天光光源以及场景动态光光源设置为关闭状态，场景静态光光源设置为开启状态，并烘焙得到所述目标虚拟场景的静态光贴图，其中，所述场景光光源包括所述场景动态光光源和所述场景静态光光源；

49、将所述目标虚拟场景中的天光光源以及场景光光源设置为关闭状态，平行光光源设置为开启状态，并烘焙得到所述目标虚拟场景的阴影贴图；

50、采样所述静态光贴图的g通道数据，输出至所述阴影贴图的g通道中，采样所述天光遮蔽贴图的b通道数据，输出至所述阴影贴图的b通道中，所述阴影贴图的r通道数据保持不变，得到所述阴影遮罩贴图。

51、可选地，所述装置还包括：

52、识别模块，用于：所述判断所述目标光照区域的类型和/或所述目标时间的所属时段是否符合预设条件之前，基于所述阴影遮罩贴图的g通道，识别所述目标光照区域是否为静态光区域。

53、可选地，所述光照信息计算模块，还用于：

54、基于多个预设时间对应的预设梯度值，插值计算所述目标时间的目标梯度值，其中，所述预设梯度值依据所述预设时间对应的天空方向颜色、赤道方向颜色以及地面方向颜色确定；

55、通过预设的天光球谐系统，计算所述目标梯度值对应的天光球谐系数。

56、可选地，所述光照信息计算模块，还用于：依据所述场景光光照信息以及所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的间接光光照信息；获取所述目标光照区域的直接光光照信息，并与所述间接光光照信息结合，确定所述目标光照区域的光照信息。

57、可选地，所述光照信息计算模块，还用于：依据所述天光光照信息，确定所述目标光照区域的间接光光照信息；获取所述目标光照区域的直接光光照信息，并与所述间接光光照信息结合，确定所述目标光照区域的光照信息。

58、依据本技术又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述光照信息计算方法。

59、依据本技术再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述光照信息计算方法。

60、借由上述技术方案，本技术提供的一种光照信息计算方法及装置、存储介质、计算机设备，确定目标时间和目标光照区域，并判断目标光照区域类型、目标时间所属时段符合预设条件后，通过对预设场景光贴图进行采样获得目标光照区域的场景光光照信息，根据目标时间对应的天光球谐系数以及阴影遮罩贴图确定目标光照区域的天光光照信息，从而依据场景光光照信息和天光光照信息计算出目标光照区域的光照信息，以便对游戏画面进行渲染。本技术实施例相比于现有技术中利用一张光照贴图采样游戏内24小时光照信息的方式，通过一张场景光贴图和一张阴影遮罩贴图，结合游戏内的目标光照区域和目标时间，对场景光光照信息和天光光照信息分别采样，获得能够展现游戏内24小时昼夜交替动态变化效果的光照信息，有助于提升游戏画面中光照效果的真实感，使得游戏世界更贴合真实世界的光照规律，提升玩家游戏体验，并且只需要对两张贴图进行采样即可，计算开销小，对游戏设备的性能要求低，能够适用于大部分游戏设备，该方法易于应用在各类游戏设备中，实用性广泛。

61、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。