[發(fā)明專利]三維實(shí)心圖形顯示系統(tǒng)及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910312165.1
• 申請(qǐng)日: 2009-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102110308A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旨光;吳新元;孫小超;王敏;胡金波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T15/00
• 分類號(hào): G06T15/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種三維實(shí)心圖形顯示系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

初始化模塊，用于清除顏色緩存和深度緩存，并讀入三維實(shí)心圖形的B樣條特征點(diǎn)數(shù)據(jù)，該B樣條特征點(diǎn)數(shù)據(jù)確定了三維實(shí)心圖形的所有空間點(diǎn)的三維坐標(biāo)，清除顏色緩存后將所有屏幕像素點(diǎn)的顏色信息填充為背景色，清除深度緩存后將所有屏幕像素點(diǎn)的投影深度初使化為最大值；

三角形化模塊，用于將上述三維實(shí)心圖形的所有空間點(diǎn)三角網(wǎng)格化為空間三角形集合；

循環(huán)讀取模塊，用于依次讀入該三維實(shí)心圖形的所有空間三角形的頂點(diǎn)的空間坐標(biāo)；

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊，用于依次將上述讀入的空間三角形的頂點(diǎn)的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成二維屏幕坐標(biāo)，每個(gè)二維屏幕坐標(biāo)對(duì)應(yīng)一個(gè)屏幕像素點(diǎn)，該空間三角形的三個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三個(gè)屏幕像素點(diǎn)形成二維圖形；

所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊還用于將該空間三角形的中心點(diǎn)的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成二維屏幕坐標(biāo)，得到該空間三角形的中心點(diǎn)的投影深度，將該投影深度作為該空間三角形的投影深度；

投影深度比較模塊，用于判斷上述空間三角形的投影深度是否小于深度緩存中的與該空間三角形的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的屏幕像素點(diǎn)的投影深度；及

圖形填充模塊，用于當(dāng)上述空間三角形的投影深度小于深度緩存中的與該空間三角形的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的屏幕像素點(diǎn)的投影深度時(shí)，對(duì)上述空間三角形投影得到的二維圖形包括的屏幕像素點(diǎn)進(jìn)行顏色填充；

緩存更新模塊，用于將上述進(jìn)行顏色填充后的二維圖形加載到顏色緩存，及更新深度緩存中該屏幕像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的投影深度為該空間三角形的中心點(diǎn)的投影深度；

圖形顯示模塊，用于當(dāng)所有空間三角形讀取完畢時(shí)，將顏色緩存中的數(shù)據(jù)信息顯示于屏幕。

2.如權(quán)利要求1所述的三維實(shí)心圖形顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述空間三角形的三個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三個(gè)屏幕像素點(diǎn)形成的二維圖形是二維三角形或線。

3.如權(quán)利要求1所述的三維實(shí)心圖形顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述三角形化模塊還用于將網(wǎng)格化后的每個(gè)空間三角形細(xì)分為四個(gè)空間三角形。

4.一種三維實(shí)心圖形顯示方法，其特征在于，該方法包括：

(a)清除顏色緩存和深度緩存，并讀入三維實(shí)心圖形的B樣條特征點(diǎn)數(shù)據(jù)，該B樣條特征點(diǎn)數(shù)據(jù)確定了三維實(shí)心圖形的所有空間點(diǎn)的三維坐標(biāo)，清除顏色緩存后將所有屏幕像素點(diǎn)的顏色信息填充為背景色，清除深度緩存后將所有屏幕像素點(diǎn)的投影深度初使化為最大值；

(b)將上述三維實(shí)心圖形的所有空間點(diǎn)三角網(wǎng)格化為空間三角形集合；

(c)讀入一個(gè)空間三角形的頂點(diǎn)的空間坐標(biāo)；

(d)依次將上述讀入的空間三角形的頂點(diǎn)的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成二維屏幕坐標(biāo)，每個(gè)二維屏幕坐標(biāo)對(duì)應(yīng)一個(gè)屏幕像素點(diǎn)，該空間三角形的三個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三個(gè)屏幕像素點(diǎn)形成二維圖形；

(e)將該空間三角形的中心點(diǎn)的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成二維屏幕坐標(biāo)，得到該空間三角形的中心點(diǎn)的投影深度，將該投影深度作為該空間三角形的投影深度；

(f)當(dāng)該空間三角形的投影深度不小于深度緩存中的與該空間三角形的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的屏幕像素點(diǎn)的投影深度時(shí)，進(jìn)入步驟h；當(dāng)該空間三角形的投影深度小于深度緩存中的與該空間三角形的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的屏幕像素點(diǎn)的投影深度時(shí)，對(duì)該空間三角形投影得到的二維圖形包括的屏幕像素點(diǎn)進(jìn)行顏色填充；

(g)將該進(jìn)行顏色填充后的二維圖形加載到顏色緩存并更新該屏幕像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的深度緩存的值；

(h)當(dāng)還有空間三角形未讀取時(shí)，返回步驟c；當(dāng)所有空間三角形讀取完畢時(shí)，將顏色緩存中的數(shù)據(jù)信息顯示于屏幕上。

5.如權(quán)利要求4所述的三維實(shí)心圖形顯示方法，其特征在于，所述空間三角形的三個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三個(gè)屏幕像素點(diǎn)形成的二維圖形是二維三角形或線。

6.如權(quán)利要求4所述的三維實(shí)心圖形顯示方法，其特征在于，在步驟(b)和步驟(c)之間還包括：

將網(wǎng)格化后的每個(gè)空間三角形細(xì)分為四個(gè)空間三角形。