瞄准镜视觉效果模拟方法、装置、存储介质及电子设备

技术领域

本申请涉及游戏领域，具体而言，涉及一种瞄准镜视觉效果模拟方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

FPS(First-Person Shooter，第一人称射击)游戏中，玩家可以使用鼠标或其他方法将准星瞄准敌人或其他物体。现有相关技术中，可以通过贴图以及动画两种方式在瞄准镜中呈现准星，其中，贴图方式呈现的准星始终固定不动，而动画方式则是根据游戏状态播放固定的准星动画。然而，随着玩家对现代游戏的画面与玩法的要求越来越高，玩家希望游戏能够实现更加真实的射击体验，因此，传统方法实现的准星已经不能满足现代游戏的仿真需求。

发明内容

为了克服现有技术中的至少一个不足，本申请提供一种瞄准镜视觉效果模拟方法、装置、存储介质及电子设备，具体包括：

第一方面，本申请提供一种瞄准镜视觉效果模拟方法，所述方法包括：

确定瞄准镜的目标位置；

在所述目标位置生成透明的第一立方体贴图；

通过视差贴图的方式在所述第一立方体贴图的目标面片中生成所述瞄准镜的准星。

结合第一方面的可选实施方式，所述通过视差贴图的方式在所述第一立方体贴图的目标面片中生成所述瞄准镜的准星，包括：

根据当前视角对所述第一立方体贴图进行视差采样，获得所述准星的颜色信息；

根据所述准星的颜色信息，在所述第一立方体贴图的目标面片中输出所述瞄准镜的准星。

结合第一方面的可选实施方式，所述方法还包括：

获取与被瞄准对象之间的距离；

根据与所述被瞄准对象之间的距离，确定视差贴图的目标深度；

将视差贴图的深度调整为所述目标深度，使得所述准星在视觉上锁定所述被瞄准对象。

结合第一方面的可选实施方式，所述方法还包括：

根据所述目标深度，确定所述准星的目标缩放比例；

根据所述目标缩放比例，调整所述准星的大小。

结合第一方面的可选实施方式，所述方法还包括：

在所述视差贴图的深度方向叠加至少一个第二方体贴图；

通过所述第二方体贴图，生成开镜时的阴影效果。

结合第一方面的可选实施方式，所述方法还包括：

环绕所述第一立方体贴图生成不透明的瞄准镜边框。

结合第一方面的可选实施方式，在所述确定瞄准镜的目标位置之前，所述方法还包括：

响应于瞄准指令，将当前的视场角调整为瞄准效果。

第二方面，本申请还提供一种瞄准镜视觉效果模拟装置，所述装置包括：

瞄准模块，用于确定瞄准镜的目标位置；

准星模块，用于在所述目标位置生成透明的第一立方体贴图；

通过视差贴图的方式在所述第一立方体贴图的目标面片中生成所述瞄准镜的准星。

结合第二方面的可选实施方式，所述准星模块还具体用于：

根据当前视角对所述第一立方体贴图进行视差采样，获得所述准星的颜色信息；

根据所述准星的颜色信息，在所述第一立方体贴图的目标面片中输出所述瞄准镜的准星。

结合第二方面的可选实施方式，所述准星模块还用于：

获取与被瞄准对象之间的距离；

根据与所述被瞄准对象之间的距离，确定视差贴图的目标深度；

将视差贴图的深度调整为所述目标深度，使得所述准星在视觉上锁定所述被瞄准对象。

结合第二方面的可选实施方式，所述准星模块还用于：

根据所述目标深度，确定所述准星的目标缩放比例；

根据所述目标缩放比例，调整所述准星的大小。

结合第二方面的可选实施方式，所述准星模块还用于：

在所述视差贴图的深度方向叠加至少一个第二方体贴图；

通过所述第二方体贴图，生成开镜时的阴影效果。

结合第二方面的可选实施方式，所述准星模块还用于：

环绕所述第一立方体贴图生成不透明的瞄准镜边框。

结合第二方面的可选实施方式，在所述确定瞄准镜的目标位置之前，所述瞄准模块还用于：

响应于瞄准指令，将当前的视场角调整为瞄准效果。

第三方面，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的瞄准镜视觉效果模拟方法。

第四方面，本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现所述的瞄准镜视觉效果模拟方法。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本实施例提供一种瞄准镜视觉效果模拟方法、装置、存储介质及电子设备。其中，电子设备确定瞄准镜的目标位置；在目标位置生成透明的第一立方体贴图；通过视差贴图的方式在第一立方体贴图的对应面片中生成瞄准镜的准星。如此，基于视差贴图能够实现透过窗户观察室内场景的原理，将室内场景替换为准星，并使对应的立方体贴图成透明状态，以达到将准星显示在距离瞄准镜一段距离的空间中的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的瞄准效果示意图；

图2为本申请实施例提供的瞄准镜视觉效果模拟方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的瞄准镜的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的瞄准镜视觉效果模拟装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

图标：10-被瞄准对象；11-物理准星；12-虚拟准星；101-镜片；102-边框；201-瞄准模块；202-准星模块；301-存储器；302-处理器；303-通信单元；304-系统总线。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

基于以上声明，正如背景技术中所介绍的，通过贴图以及动画播放等实现准星的传统方式已经不能满足现代游戏的仿真需求。对此，应理解的是，目前真实的瞄准镜可以通过光学原理，将准星刻度牢牢锁定在远处被瞄准对象的身上，且不随人眼观察角度变化而变化。示例性的，如图1所示，对于远处的被瞄准对象10，当射击人员透过瞄准镜观察被瞄准对象10时，该瞄准镜可以通过光学原理将物理准星11映射成虚拟准星12，使得射击人员的观察到的虚拟准星12始终锁定在远处的被瞄准对象10的身上。

在3D游戏中，对于上述瞄准效果，通过贴图以及动画播放等方式已经难以对其进行模拟。虽然可以完全按照真实光学原理来实现上述瞄准效果，但求解光的反射折射过程可以轻易地耗尽设备的算力，因此，亟需一种更加简单的方法实现上述瞄准效果。

基于上述技术问题的发现，发明人经过创造性劳动提出下述技术方案以解决或者改善上述问题。需要注意的是，以上现有技术中的方案所存在的缺陷，是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本申请实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在发明创造过程中对本申请做出的贡献，而不应当理解为本领域技术人员所公知的技术内容。

鉴于上述问题，在对本实施例提供的解决方案进行详细介绍之前，为使得本实施例提供的解决方案更易于理解，先对本实施例涉及到的视差贴图技术进行说明。应理解的是，视差贴图(Parallax Mapping)是一种用于增强渲染效果的技术，通过在一个方形面片上采样一个立方体贴图(Cubemap)，以实现透过窗户观察室内场景的效果。所谓立方体贴图，就是将场景中的窗户区域定义为一个方形面片，并以此为中心构建的立方体。立方体的其他五个面片是指与窗户面片相邻的五个面，即上方、下方、左侧、右侧和背面。这些面片与窗户面片共享边界，构成了整个方盒子。在透视投影的情况下观察立方体时，由于视点的位置和角度不同，立方体的各个面以不同的角度被投影到屏幕上。

因此，当在窗户面片上执行视差贴图的计算时，需要考虑到这个投影效果。在虚拟方盒子中，由于立方体的平行性，相邻的两个面在屏幕上的投影线会相交于一点，即它们的交点。这样做的目的是为了确定观察者在观察窗户面片时的视角，并在这个视角下进行贴图采样。通过计算这些交点，我们可以获取到观察者在窗户面片上的位置信息，从而在立方体贴图上准确地采样对应的颜色。

视差贴图的关键在于模拟了图元表面上的凹凸效果，使得观察者在窗户透视的过程中感知到了深度差异。通过在视差贴图中采样并根据摄像机视线和图元位置进行颜色输出，我们能够在一个平面上模拟出立体的效果，增加了场景的真实感和细节。但需要注意的是，视差贴图是一种近似的技术，它并不能真正改变几何形状，只是在视觉上提供了一种错觉。

本实施例提供一种瞄准镜视觉效果模拟方法。该方法中，电子设备确定瞄准镜的目标位置；在目标位置生成透明的第一立方体贴图；通过视差贴图的方式在第一立方体贴图的对应面片中生成瞄准镜的准星。如此，基于视差贴图能够实现透过窗户观察室内场景的原理，将室内场景替换为准星，并使对应的立方体贴图成透明状态，以达到将准星显示在距离瞄准镜一段距离的空间中的目的。

其中，该电子设备可以是，但不限于，移动终端、平板计算机、膝上型计算机、台式计算机以及服务器等。当为服务器时，该服务器可以是单个服务器，也可以是服务器组。服务器组可以是集中式的，也可以是分布式的(例如，服务器可以是分布式系统)。在一些实施例中，服务器相对于用户终端，可以是本地的、也可以是远程的。在一些实施例中，服务器可以在云平台上实现；仅作为示例，云平台可以包括私有云、公有云、混合云、社区云(Community Cloud)、分布式云、跨云(Inter-Cloud)、多云(Multi-Cloud)等，或者它们的任意组合。在一些实施例中，服务器可以在具有一个或多个组件的电子设备上实现。

为使本实施例提供的方案更加清楚，下面结合图2对该方法的各个步骤进行详细阐述。但应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。如图2所示，该方法包括：

S101，确定瞄准镜的目标位置。

鉴于玩家在使用瞄准操作时，才会使用到瞄准镜的准星。因此，在此步骤之前，该电子设备响应于瞄准指令，将当前的视场角调整为瞄准效果。其中，视场角(FOV，Field ofView)是指在屏幕上可见的范围，通常用角度来表示。较小的视场角会使游戏画面看起来更加放大和聚焦，而较大的视场角则会呈现更广阔的视野。因此，电子设备可以通过如鼠标或游戏手柄接收并响应于玩家输入的瞄准指令，指将视角聚焦在玩家当前所瞄准的目标上，或者是调整视场角以提供更好的目标追踪和精确度。进入瞄准视场角后，该电子设备就可以确定出瞄准镜的目标位置。

结合上述实施例中对瞄准镜目标位置的介绍，继续参见图2，本实施例提供的瞄准镜视觉效果模拟方法还包括：

S102，在目标位置生成透明的第一立方体贴图。

S103，通过视差贴图的方式在第一立方体贴图的目标面片中生成瞄准镜的准星。

其中，该目标面片即是第一立方体贴图中朝向摄像机一侧的面片。应理解的是，摄像机是游戏开发中的经常用到的概念，用于模拟玩家的视角。摄像机可以控制玩家在游戏世界中的视野和观察角度，决定玩家所看到的内容。通过控制摄像机的位置、旋转和参数，可以为玩家提供不同的视觉体验和沉浸感。

上述实施方式中，将第一立方体贴图设置成透明效果，则玩家可以透过瞄准镜观察瞄准镜后面的被瞄准对象，并采取视差贴图的方式在目标面片中生成瞄准镜的准星，使得玩家能够透过瞄准镜观察到准星显示在距离瞄准镜一段距离的空间中。作为步骤S103的可选实施方式，该电子设备可以根据当前视角对第一立方体贴图进行视差采样，获得准星的颜色信息；根据准星的颜色信息，在第一立方体贴图的目标面片中输出瞄准镜的准星。

研究还发现，若想要提供最佳的瞄准效果，不仅需要将准星显示在距离瞄准镜一段距离的空间中，还需要将准星始终锁定在被瞄准对象身上。

因此，本实施例提供的瞄准镜视觉效果模拟方法还包括：

S104，获取与被瞄准对象之间的距离。

S105，根据与被瞄准对象之间的距离，确定视差贴图的目标深度。

S106，将视差贴图的深度调整为目标深度，使得准星在视觉上锁定被瞄准对象。

上述实施例中，涉及到在视差贴图中的深度概念，其指物体表面上的每个像素点与视线之间的距离。一般来说，深度值越小表示离观察者越近，深度值越大表示离观察者越远。在视差贴图技术中，通过修改每个像素点的深度值，可以模拟出物体表面的凹凸不平的效果，从而增强渲染效果。这样，当观察者移动时，视角的变化会导致深度值的变化，进而影响到纹理的采样，使得物体表面看起来更加真实和立体。本实施例中则通过调整视差贴图的目标深度，调整准星与瞄准镜之间的距离，使得准星锁定在远处的被瞄准对象身上，不会随视角移动而移动。

研究过程中发现，随着准星距离瞄准镜的距离增加，准星的尺寸会同步缩小，因此，对于距离较远的被瞄准对象，并不便于玩家观察准星的位置。因此，该电子设备还可以根据目标深度，确定准星的目标缩放比例；根据目标缩放比例，调整准星的大小。可以理解为，目标深度与目标缩放比例成正相关，如此，使得玩家观察到的准星，其尺寸始终保持不变。

对于真实的狙击枪，通过将眼睛对准枪械上的瞄准器或光学镜片，以获取更加准确的瞄准目标的方式称为“开镜”。当狙击枪开镜时，光线会从周围环境进入镜头，并在光线穿过玻璃或透镜时发生折射。这些折射现象会导致光线的路径发生变化，使得光线照射到镜头后面的物体上时产生了阴影效果。为了模拟这一效果，本实施例通过在视差贴图的深度方向叠加至少一个第二方体贴图；通过第二方体贴图，生成开镜时的阴影效果。其中，每个第二立方体贴图可以与第一立方体贴图一样设置为透明效果。

此外，鉴于物理意义上的瞄准镜，除了包括镜片以外，还包括保护镜片的边框。本实施例中透明的第一立方体贴图相当于物理意义上的瞄准镜中所包括的镜片，因此，该电子设备可以环绕第一立方体贴图生成不透明的瞄准镜边框。

对此，如图3所示，将镜片101的四周设置成黑色不透明，从而得到镜片的边框102，即可实现狙击枪的瞄准镜效果。

基于与本实施例所提供瞄准镜视觉效果模拟方法相同的发明构思，本实施例还提供一种瞄准镜视觉效果模拟装置。该瞄准镜视觉效果模拟装置包括至少一个可以软件形式存储于存储器或固化在电子设备中的软件功能模块。电子设备中的处理器用于执行存储器中存储的可执行模块。例如，瞄准镜视觉效果模拟装置所包括的软件功能模块及计算机程序等。请参照图4，从功能上划分，瞄准镜视觉效果模拟装置可以包括：

瞄准模块201，用于确定瞄准镜的目标位置；

准星模块202，用于在目标位置生成透明的第一立方体贴图；

通过视差贴图的方式在第一立方体贴图的目标面片中生成瞄准镜的准星。

本实施例中，上述瞄准模块201用于实现图2中的步骤S101，准星模块202用于实现图2中的步骤S102、S103，对于各模块的详细描述可以参见对应步骤的具体实施方式，本实施不再进行赘述。值得说明的是，由于与瞄准镜视觉效果模拟方法具有相同的发明构思，上述瞄准模块201、准星模块202还可以用于实现该方法的其他步骤或者子步骤。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

还应理解的是，以上实施方式如果以软件功能模块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。

因此，本实施例还提供一种存储介质，该存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现本实施例提供的瞄准镜视觉效果模拟方法。其中，该存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

如图5所示，本实施例还提供的一种电子设备，该电子设备可包括处理器302及存储器301。并且，存储器301存储有计算机程序，处理器通过读取并执行存储器301中与以上实施方式对应的计算机程序，实现本实施例所提供的瞄准镜视觉效果模拟方法。

继续参见图5，该电子设备还包括有通信单元303。该存储器301、处理器302以及通信单元303各元件相互之间通过系统总线304直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。

其中，该存储器301可以是基于任何电子、磁性、光学或其它物理原理的信息记录装置，用于记录执行指令、数据等。在一些实施方式中，该存储器301可以是，但不限于，易失存储器、非易失性存储器、存储驱动器等。

在一些实施方式中，该易失存储器可以是随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)；在一些实施方式中，该非易失性存储器可以是只读存储器(Read OnlyMemory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、闪存等；在一些实施方式中，该存储驱动器可以是磁盘驱动器、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、DVD等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合等。

该通信单元303用于通过网络收发数据。在一些实施方式中，该网络可以包括有线网络、无线网络、光纤网络、远程通信网络、内联网、因特网、局域网(Local Area Network，LAN)、广域网(Wide Area Network，WAN)、无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)、城域网(Metropolitan Area Network，MAN)、广域网(Wide Area Network，WAN)、公共电话交换网(Public Switched Telephone Network，PSTN)、蓝牙网络、ZigBee网络、或近场通信(Near Field Communication，NFC)网络等，或其任意组合。在一些实施例中，网络可以包括一个或多个网络接入点。例如，网络可以包括有线或无线网络接入点，例如基站和/或网络交换节点，服务请求处理系统的一个或多个组件可以通过该接入点连接到网络以交换数据和/或信息。

该处理器302可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力，并且，该处理器可以包括一个或多个处理核(例如，单核处理器或多核处理器)。仅作为举例，上述处理器可以包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、专用指令集处理器(Application SpecificInstruction-set Processor，ASIP)、图形处理单元(Graphics Processing Unit，GPU)、物理处理单元(Physics Processing Unit，PPU)、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)、控制器、微控制器单元、简化指令集计算机(Reduced Instruction Set Computing，RISC)、或微处理器等，或其任意组合。

可以理解，图5所示的结构仅为示意。电子设备还可以具有比图5所示更多或者更少的组件，或者具有与图5所示不同的配置。图5所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

应该理解到的是，在上述实施方式中所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。