[發明專利]曲線渲染方法和系統

有效

• 申請號: 201110162427.8
• 申請日: 2011-06-10
• 公開（公告）號: CN102819853A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 白向暉
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G06T11/20
• 分類號: G06T11/20
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴

技術領域

本發明涉及圖形處理領域，更具體地涉及一種曲線渲染方法和系統。

背景技術

二維(2D)曲線渲染(即，曲線繪制)是指，對所要繪制的二維曲線進行柵格化從而得到一系列像素來描述該曲線，并且通過對該一系列像素進行渲染來實現對該曲線的渲染。計算機圖形學中常用的2D曲線包括二階貝賽爾曲線、三階貝賽爾曲線、以及橢圓曲線。公知的2D曲線繪制方法的主要思想是，從曲線的起點出發逐個尋找距離曲線最近的像素，通過對尋找出的像素進行渲染來完成曲線的繪制。在尋找距離曲線最近的像素的過程中，通常的辦法是根據曲線在當前像素的斜率來判斷下一個需要繪制的像素的位置。由于曲線的形狀很不規則，在某些情況下，曲線在當前像素的斜率與曲線自身斜率并不吻合，從而得到錯誤的像素位置，使得整條曲線繪制錯誤。

發明內容

鑒于以上問題，本發明提出了一種新穎的曲線渲染方法和系統。

根據本發明實施例的曲線渲染方法，包括：通過對需要渲染的曲線進行采樣，將曲線分割為一系列位于曲線上的采樣點；通過對距離采樣點最近的像素進行渲染，來完成對于曲線的渲染。

其中，對曲線上斜率絕對值小于1的部分進行x方向的采樣，對曲線上斜率絕對值大于1的部分進行y方向的采樣。曲線為二維曲線，并且根據顯示窗口的分辨率對曲線進行二維采樣。通過以下處理找出在x方向或者y方向對曲線進行采樣時的采樣點：利用曲線的參數方程x＝x(t)，y＝y(t)計算在x方向或者y方向對曲線進行采樣時參數t的步進步長Δt_x或者Δt_y；利用步進步長Δt_x或者Δt_y、以及曲線的參數方程計算在x方向或者y方向對曲線進行采樣時的采樣點的坐標。

根據本發明實施例的曲線渲染系統，包括：曲線分割單元，用于通過對需要渲染的曲線進行采樣，將曲線分割為一系列位于曲線上的采樣點；曲線渲染單元，用于通過對距離采樣點最近的像素進行渲染，來完成對于曲線的渲染。

其中，曲線分割單元對曲線上斜率絕對值小于1的部分進行x方向的采樣，對曲線上斜率絕對值大于1的部分進行y方向的采樣。曲線為二維曲線，并且曲線分割單元根據顯示窗口的分辨率對曲線進行二維采樣。曲線分割單元通過以下處理找出在x方向或者y方向對曲線進行采樣時的采樣點：利用曲線的參數方程x＝x(t)，y＝y(t)計算在x方向或者y方向對曲線進行采樣時參數t的步進步長Δt_x或者Δt_y；利用步進步長Δt_x或者Δt_y、以及曲線的參數方程計算在x方向或者y方向對曲線進行采樣時的采樣點的坐標。

根據本發明實施例的曲線渲染系統和方法可以避免逐點跟蹤曲線的過程，從而可以避免由于計算斜率錯誤而產生的問題。

附圖說明

從下面結合附圖對本發明的具體實施方式的描述中可以更好地理解本發明，其中：

圖1示出了根據本發明實施例的曲線渲染系統的框圖；

圖2示出了根據本發明實施例的曲線渲染方法的流程圖；以及

圖3示出了根據本發明實施例的曲線渲染系統和方法對曲線進行采樣的方式示例。

具體實施方式

下面將詳細描述本發明各個方面的特征和示例性實施例。下面的描述涵蓋了許多具體細節，以便提供對本發明的全面理解。但是，對于本領域技術人員來說顯而易見的是，本發明可以在不需要這些具體細節中的一些細節的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發明的示例來提供對本發明更清楚的理解。本發明絕不限于下面所提出的任何具體配置和算法，而是在不脫離本發明的精神的前提下覆蓋了相關元素、部件和算法的任何修改、替換和改進。

本發明提出了一種曲線渲染思路，首先根據顯示窗口的分辨率對曲線進行二維采樣，從而將曲線分割成一系列位于曲線上的采樣點，然后繪制距離采樣點最近的像素來完成整條曲線的繪制。這種方法可以避免傳統的逐點跟蹤曲線的過程，從而可以避免由于計算斜率錯誤而產生的問題。

圖1示出了根據本發明實施例的曲線渲染系統的框圖。圖2示出了根據本發明實施例的曲線渲染方法的流程圖。下面結合圖1和圖2，說明根據本發明實施例的曲線渲染系統和方法。