[發明專利]一種通過繪制方式選擇三維場景中物體的方法及系統

有效

• 申請號: 201611014074.6
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN106780693B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 陳明良
• 申請（專利權）人: 廣州視源電子科技股份有限公司;廣州視睿電子科技有限公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T15/30
• 代理公司: 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞;張祖萍

本發明涉及一種通過繪制方式選擇三維場景中物體的方法，包括獲取三維場景的圖像；為三維場景中的每個物體分配不同的顏色值；按照分配的顏色值繪制三維場景中的所有物體得到三維場景的顏色表達圖像；根據選擇區域對繪制得到的三維場景的顏色表達圖像進行裁剪；裁剪后的顏色表達圖像中每個像素的顏色值與物體進行對應，從而確定出被選中的物體。本發明還提供通過繪制方式選擇三維場景中物體的系統。本發明利用顯卡進行計算，無需占用CPU的計算資源，可以減少視口變換的縮放比例，在柵格化時能覆蓋更多的像素，減少漏選的可能性。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術，具體涉及一種通過繪制方式選擇三維場景中物體的方法及系統。

背景技術

多邊形網格在圖形學和建模中廣泛使用，用來模擬復雜物體的表面，如建筑、車輛、人體等，多邊形網格為一個多邊形列表。三角網格是全部由三角形組成的多邊形網格，三角網格為一個三角形列表。在三維CAD軟件中編輯三角網格模型時，存在大量三角形，通常采用選擇判斷方法來獲取選中的三角形。傳統的選擇判斷方法經常使用求交計算來判斷點與幾何元素的關系，例如使用射線法來判斷三維場景中的物體是否被選中。射線法基本的判斷原理是從選擇點引出一條射線，射線方向為觀察平面的法向量(從屏幕外往屏幕內的方向)，將該射線與三維場景中的物體進行求交計算，如果相交，則物體被選中，否則沒有被選中。

但是，在三維場景中用求交計算的方法來判斷物體是否被選中的方式需要占用大量的CPU計算資源，如果三維場景中存在大量物體，則會嚴重影響選擇速度。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種通過繪制方式選擇三維場景中物體的方法及系統。

本發明提出的技術方案如下。

一種通過繪制方式選擇三維場景中物體的方法，包括以下步驟：

步驟S10，獲取三維場景的圖像；

步驟S11，為三維場景中的每個物體分配不同的顏色值；

步驟S12，按照步驟S11分配的顏色值繪制三維場景中的所有物體得到三維場景的顏色表達圖像；

步驟S13，根據選擇區域對步驟S12繪制得到的三維場景的顏色表達圖像進行裁剪；

步驟S14，裁剪后的顏色表達圖像中每個像素的顏色值與物體進行對應，從而確定出被選中的物體。

進一步地，所述步驟S11包括：為三維場景中的每個物體根據其唯一標識符分配一個唯一的RGB顏色值并將其存儲在顏色緩沖區中，將唯一的RGB顏色值與物體的唯一標識符的對應關系以關系表的形式存儲在存儲器中；

所述步驟S12包括：按照所述關系表從顏色緩沖區中提取相應的RGB顏色值對三維場景中的所有物體進行繪制，得到三維場景的顏色表達圖像并將其存儲在存儲器中；

所述步驟S13包括：從存儲器中取出三維場景的顏色表達圖像，裁剪窗口根據選擇區域對三維場景的顏色表達圖像進行裁剪，其中裁剪窗口的位置和大小設置為與所述選擇區域的位置和大小一致；

所述步驟S14包括：根據所述關系表，將裁剪后的三維場景的顏色表達圖像內每個像素的RGB顏色值與唯一標識符進行映射，唯一標識符被映射到則表示擁有該唯一標識符的物體被選中。

一種通過繪制方式選擇三維場景中物體的系統，包括以下模塊：

獲取模塊，獲取三維場景的圖像；

分配模塊，為三維場景中的每個物體分配不同的顏色值；

繪制模塊，按照所述分配模塊分配的顏色值對三維場景中的所有物體進行繪制得到三維場景的顏色表達圖像；

裁剪模塊，根據選擇區域對所述繪制模塊繪制得到的三維場景的顏色表達圖像進行裁剪；