用于渲染数字资产的随机光线追踪的制作方法

背景技术：

1、各种技术可用于渲染数字资产（诸如三维模型、场景、以及环境）以创建真实图像。例如，当光与场景中的对象和表面交互时，光线追踪技术被用于模拟光的路径，其支持创建具有准确反射、阴影和全局照明效果的真实、高保真度图像。然而，该过程涉及大量（例如，数百万）光线-对象交点和光交互的模拟，并且因此使用这些技术渲染数字资产通常在计算上是昂贵的，特别是渲染具有大量对象和复杂照明条件的复杂场景。因此，常规的光线追踪技术通常不适合于实时的应用（诸如交互式游戏或虚拟现实），并且还不能在没有基本处理能力的情况下由计算设备有效地实现。

技术实现思路

1、描述了针对用于渲染数字资产的随机光线追踪的技术，其支持对包括场景内的各种渲染图元（例如，透明三维图元）的数字资产的计算上有效的渲染和重新照明。在示例中，处理设备接收数字资产，该数字资产包括要被包括在场景中的三维图元（诸如高斯溅射的透明图元）。处理设备标识从场景内的视点被追踪的光线与三维图元中的一个或多个三维图元之间的候选交点。处理设备基于针对候选交点中的每个候选交点所确定的二值化的不透明度值和以及每个候选交点到视点的距离值，从候选交点选择交点。例如，所选择的交点是已经由处理设备随机确定为不透明的，并且相对于视点是“最接近”的候选交点。

2、处理设备接着通过将与所选择的交点相关联的色彩值应用于像素来渲染场景内的数字资产。该过程可重复来确定针对图像中的每个像素的像素色彩，以描绘场景内的数字资产。相应地，本文所描述的技术经由代表性交点的有依据的随机选择来高效地近似针对像素的色彩值。以该方式，这些技术相对于用于渲染三维数字资产的常规技术，减少了存储器使用和计算复杂度，并且进一步维持高视觉质量并支持各种照明效果和操作。

3、该 技术实现要素： 以简化的形式介绍将在下文详细描述中被进一步描述的概念的选择。如此，该发明内容不旨在标识所要求保护的主题的必要特征，也不旨在被用作帮助确定所要求保护的主题的范围。

1.一种方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述二值化的不透明度值基于与所述候选交点相关联的不透明度值而被以概率方式进行二值化，以指示所述候选交点是不透明的还是透明的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述三维图元包括透明三维高斯溅射，并且每个候选交点与基于所述三维高斯溅射的深度值、色彩值、以及不透明度值相关联。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括通过以下项生成针对特定候选交点的二值化的不透明度值：

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述随机值小于所述不透明度值，并且所述二值化的不透明度值指示所述特定候选交点是不透明的。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述随机值大于或等于所述不透明度值，并且所述二值化的不透明度值指示所述特定候选交点是透明的。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所选择的所述交点具有指示所选择的所述交点是不透明的二值化的不透明度值，并且具有相对于所述候选交点的其它距离值的最低距离值。

8.根据权利要求1所述的方法，其中标识所述候选交点：包括遍历与所述数字资产相关联的加速结构。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：从所述候选交点选择附加交点，并且其中被应用于所述像素的所述色彩值基于与所选择的所述交点相关联的第一色彩值和与所述附加交点相关联的第二色彩值。

10. 一种系统，包括：

11.根据权利要求10所述的系统，所述操作还包括通过以下项生成针对特定候选交点的二值化的不透明度值：

12.根据权利要求11所述的系统，其中小于所述非二值化的不透明度值的随机值指示所述特定候选交点是不透明的，并且大于或等于所述非二值化的不透明度值的随机值指示所述特定候选交点是透明的。

13.根据权利要求10所述的系统，其中针对特定光线的所选择的所述交点具有指示所选择的所述交点是不透明的二值化的不透明度值，并且所选择的所述交点相对于针对所述特定光线的所述候选交点的其它距离值具有最低距离值。

14.根据权利要求10所述的系统，其中确定所述色彩值包括：针对所述光线中的每个光线，从所述候选交点选择两个或更多个交点，以及计算与所选择的所述两个或更多个的交点相关联的色彩值之间的平均色彩值。

15.根据权利要求10所述的系统，其中所述操作还包括：接收用于改变所述场景的条件的编辑，以及通过选择一个或多个附加交点并且将与所述一个或多个附加交点相关联的色彩值应用于所述像素来在具有经改变的所述条件的所述场景内渲染经改变的所述条件所述数字资产。

16.根据权利要求10所述的系统，其中所述渲染图元包括三维高斯溅射，并且每个候选交点与基于所述三维高斯溅射的深度值、色彩值、以及不透明度值相关联。

17.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储可执行指令，所述可执行指令在由处理设备执行时使所述处理设备执行操作，所述操作包括：

18.根据权利要求17所述的非暂态计算机可读存储介质，其中经改变的所述条件包括以下一项或多项：调整的视点、修改的照明条件、或者从所述场景添加或移除附加的数字资产。

19.根据权利要求17所述的非暂态计算机可读存储介质，其中所述渲染图元包括三维高斯溅射，并且每个候选交点与基于所述三维高斯溅射的深度值、色彩值、以及不透明度值相关联。

20.根据权利要求17所述的非暂态计算机可读存储介质，所述操作还包括通过以下项生成针对特定候选交点的二值化的不透明度值：