[發(fā)明專利]矢量實(shí)線與三維地形的并行貼合渲染方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410568385.1
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104318605B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佘江峰;談心;周陽;郭星辰;劉建龍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T17/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種矢量實(shí)線與三維地形的并行貼合渲染方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步：檢測渲染圖像中的地形輪廓線，為其鄰域內(nèi)會引起誤判的像素建立一個“避免著色像素表”，針對該表中的像素將不作著色修改，后續(xù)步驟中的計(jì)算或處理均不針對該表中的像素進(jìn)行；

第二步：為二維矢量實(shí)線建立空間索引，以提高后續(xù)步驟中空間關(guān)系的判斷性能；

第三步：建立一個與屏幕大小相同的“矢量著色緩沖區(qū)”，以暫存矢量著色效果；

第四步：針對不包含在“避免著色像素表”中的每一個屏幕像素，利用空間投影反算方法，獲得其在矢量平面的覆蓋范圍，判斷該范圍內(nèi)是否與某二維矢量實(shí)線相交，如像素與矢量存在相交現(xiàn)象，則將“矢量著色緩沖區(qū)”中該像素的色彩用該矢量線的色彩取代；

第五步：利用形態(tài)學(xué)方法對“矢量著色緩沖區(qū)”中的線狀要素進(jìn)行線寬設(shè)置；

第六步：將“矢量著色緩沖區(qū)”與原屏幕著色緩沖區(qū)作加權(quán)融合，像素深度較小的以矢量著色為主，像素深度較大的以原屏幕著色為主。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矢量實(shí)線與三維地形的并行貼合渲染方法，其特征在于，

所述第一步中的地形輪廓線的檢測方法以及“避免著色像素表”的建立方法如下：

（1.1）構(gòu)造地形輪廓線的檢測算子，將其與圖像進(jìn)行卷積運(yùn)算；

（1.2）將超過設(shè)定閾值的卷積運(yùn)算結(jié)果所在像素位置標(biāo)記為輪廓線；

（1.3）將輪廓線遠(yuǎn)離視點(diǎn)方向的那一行像素點(diǎn)加入“避免著色像素表”。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矢量實(shí)線與三維地形的并行貼合渲染方法，其特征在于，

所述第二步為矢量實(shí)線建立空間索引的方法如下：

（2.1）將矢量實(shí)線分解成線段；?

（2.2）建立線段集合的空間索引。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矢量實(shí)線與三維地形的并行貼合渲染方法，其特征在于，

所述第四步中像素與二維矢量實(shí)線的關(guān)系判斷及“矢量著色緩沖區(qū)”處理方法如下：

（4.1）針對像素（i,?j），用（i,?j）、（i,?j+1）、（i+1,?j）、（i+1,?j+1）四個像素的屏幕坐標(biāo)以及深度值反算獲得一個空間四邊形，用該四邊形在二維平面上的投影范圍表示像素（i,?j）的覆蓋范圍；

（4.2）利用像素（i,?j）的覆蓋范圍與二維矢量實(shí)線作空間關(guān)系判斷，如像素（i,?j）的覆蓋范圍與某二維矢量實(shí)線相交，則將“矢量著色緩沖區(qū)”中該像素的色彩用該矢量線的色彩取代；

（4.3）針對不包含在“避免著色像素表”的所有屏幕像素重復(fù)（4.1）至（4.2）步驟。