一种制作物体表面三维流动渲染图的方法与流程

本发明涉及3d游戏动画的绘制领域，具体涉及一种通过动态流向图(flowmap)制作物体表面三维流动渲染图的方法。背景技术：1、flowmap(动态流向图)是valve公司在2010年的gdc(游戏开发者大会，gamedevelopers conference)中，介绍的他们在求生之路2和传送门2中用来实现水面流动效果的技术。该技术使用一张被称为flowmap的贴图来模拟场景中水面的流向，原理简单、容易实现且运算量比较少，所以至今在3d游戏开发中仍然被广泛使用。flowmap的应用范围在逐步扩大，包括游戏人物头发，人体表面流动，烟雾云层等效果都需要采用该技术实现，导致越来越多游戏产品开始使用flowmap。2、目前市面上绘制flowmap的软件大多均为三维dcc(数字内容创造)软件，如flowmap painter,houdini等。其中，flowmap painter是在一张固定的水纹背景上绘制水流方向，通过调节笔刷的半径大小、笔刷的强度来绘制flowmap。该软件虽然可以导入其他的底纹图案或者叠加图案，但都仅限一层。受硬件加速对分辨率的影响，flowmap painter目前只能以屏幕分辨率来决定画布大小，而无法像其他2d通用绘图软件灵活设置画布大小，无法满足游戏开发的需要(游戏引擎中使用的都是贴图大小的二次幂尺寸。例如512，1024，2048等)。此外，flowmap painter不支持对绘制层进行多层叠加，开发人员无法按不同区域分层进行个性化的处理(比如加强对比度，柔化处理等)。3、采用houdini软件绘制flowmap，需要构建一个完整的程序节点制作链。从物体本身开始链接flowmap节点，flowmap brush节点，flowmap to color节点，flowmapvisualize节点，map to bake节点等。需要开发人员对清楚每个节点的用法和原理。如果需要对照物体本身的uv结构图，还需要另外制作一个复杂的节点链。因此，采用houdini软件制作flowmap需要对houdini有深入的学习，需要了解每个相关节点的功能以及设置。同时还要重新写另一个节点的结构链去导入物体的uv结构图去定位物体模型身上的部位和区域大小，绘制效率比较低下。通过大量程序化节点生成抽象的水流方向，无法使开发人员直观判定每个区域的流向大小，在物体上的某个区域产生流向变化，对游戏研发人员非常不友好。而uv结构图和所绘制的flowmap内容图层叠加关系处理起来都比较复杂，对于游戏开发人员来说都是非常沉重的学习成本。技术实现思路1、本发明的目的在于，提供一种制作物体表面三维流动渲染图的方法，该方法通过选择krita软件绘制用于制作物体表面三维流动渲染图的flowmap。该方法中flowmap的绘制效率高，绘制过程中绘制效果直观易懂，且能够将多绘制层进行叠加、并对不同的绘制层进行个性化处理。2、本发明提供的技术方案，具体实现如下：3、一种制作物体表面三维流动渲染图的方法，该方法包括：采用二维绘图软件krita进行绘制获得物体表面的二维的动态流向图(flowmap)并导出，所述动态流向图中的各位置记录有二维向量信息；采用3d游戏渲染引擎对所述动态流向图(flowmap)进行渲染产生该物体表面的三维流动渲染图。4、进一步地，所述采用二维绘图软件krita进行绘制获得物体表面的二维的动态流向图(flowmap)，包括：打开krita软件新建画布，设置rgb三色通道中的一个为无效通道、另外两个为有效通道，设置画笔的属性以及代表静止/无流动的画布背景颜色；采用所述画笔在所述动态流向图的具体位置绘制线条，以标识所述具体位置的流向。所述采用所述画笔在所述动态流向图的具体位置绘制线条，包括：导入所述物体的uv结构图作为画布的最上层以及独立层，用于开发人员定位物体表面各区域的位置和大小；分绘制层导入该物体表面各区域的颜色或者法线贴图作为底纹层，用于开发人员使用所述画笔绘制该物体表面相关区域动态流向的细节参照模板。在有需要的情况下，还可以进一步对每个绘制层进行高斯模糊或者表面模糊，或者将各绘制层合并后一块进行高斯模糊或者表面模糊处理。5、进一步地，所述设置代表静止/无流动的画布背景颜色，具体为：设置画布背景颜色为无效通道对应的颜色值为0，有效通道颜色值为128。6、进一步地，采用3d游戏渲染引擎对所述动态流向图(flowmap)进行渲染产生该物体表面的三维流动渲染图，包括：在绘制完物体表面的动态流向图后，以特定的图片格式导出动态流向图，并将所述动态流向图导入到3d游戏渲染引擎进行渲染得到该物体表面三维流动渲染图。3d游戏渲染引擎将采样所述动态流向图各位置的线条走向、并将采样结果进行存储。所述采样结果为所述两个有效通道对应的颜色值。所述特定的图片格式，包括：所述3d游戏渲染引擎能够直接使用的贴图格式。7、本发明提供的制作物体表面三维流动渲染图的方法，充分利用krita软件的特点，采用画笔描绘的线条标识具体位置的矢量信息，不仅绘制效率高、绘制过程中绘制效果简单直观；并且充分利用了krita软件的多绘制层叠加功能，根据物体表面的uv结构按物体表面区域分绘制层flowmap(绘制相应区域的流向信息)并做个性化处理后，进行多绘制层进行叠加。技术特征：1.一种制作物体表面三维流动渲染图的方法，其特征在于，该方法包括：采用二维绘图软件krita进行绘制获得物体表面的二维的动态流向图(flowmap)并导出，所述动态流向图中的各位置记录有二维向量信息；采用3d游戏渲染引擎对所述动态流向图(flowmap)进行渲染产生该物体表面的三维流动渲染图。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用二维绘图软件krita进行绘制获得物体表面的二维的动态流向图(flowmap)，包括：打开krita软件新建画布，设置rgb三色通道中的一个为无效通道、另外两个为有效通道，设置画笔的属性以及代表静止/无流动的画布背景颜色；采用所述画笔在所述动态流向图的具体位置绘制线条，以标识所述具体位置的流向。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设置代表静止/无流动的画布背景颜色，具体为：设置画布背景颜色为无效通道对应的颜色值为0，有效通道颜色值为128。4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述采用所述画笔在所述动态流向图的具体位置绘制线条，包括：导入所述物体的uv结构图作为画布的最上层以及独立层，用于开发人员定位物体表面各区域的位置和大小；分绘制层导入该物体表面各区域的颜色或者法线贴图作为底纹层，用于开发人员使用所述画笔绘制该物体表面相关区域动态流向的细节参照模板。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：分别对每个绘制层进行高斯模糊或者表面模糊处理,或者将各绘制层合并后一块进行高斯模糊或者表面模糊处理。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在绘制完物体表面的动态流向图后，以特定的图片格式导出动态流向图，并将所述动态流向图导入到3d游戏渲染引擎进行渲染得到该物体表面三维流动渲染图。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述特定的图片格式，包括：所述3d游戏渲染引擎能够直接使用的贴图格式。技术总结本发明提供一种制作物体表面三维流动渲染图的方法。该方法包括：采用二维绘图软件krita绘制获得物体表面的二维的动态流向图(Flowmap)并导出，所述动态流向图中的各位置记录有二维向量信息；采用3D游戏渲染引擎对所述动态流向图进行渲染产生该物体表面的三维流动渲染图。本发明使用krita软件以涂鸦的方式制作动态流向图，不仅制作效率高、学习成本低、画布大小可以自由设置，并且支持以多层叠加的方式绘制动态流向图，可以按照不同绘制层分别对物体表面不同区域绘制动态流向、以及加强对比度、柔化处理等处理。技术研发人员：钱迪佳受保护的技术使用者：盛趣信息技术(上海)有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26