[發(fā)明專利]一種3D模型轉立體雙視點視圖的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710173870.2
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106993179A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 麻輝文;顏成鋼;張新;李亞菲;李寧;陳澤倫
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: H04N13/02
• 分類號: H04N13/02;H04N13/04
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 杜軍

1.一種3D模型轉立體雙視點視圖的方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：選定匯聚式觀測模型

選定的匯聚式觀測模型中top,bottom,Left,Right分別為左右眼共用的棱錐臺前剪裁面的上下左右邊到中心的距離，Near為前剪裁面到視點的距離，F(xiàn)ar為后剪裁面到視點的距離；

步驟2：根據(jù)相似三角形計算匯聚式觀測模型的錐體位移；

步驟3：根據(jù)幾何學知識計算左右眼錐臺參數(shù)；

步驟4：計算得到左右眼的投影矩陣和視圖矩陣；

步驟5：將左右眼的投影矩陣、視圖矩陣和模型矩陣分別相乘得到兩個4*4矩陣MVP，并將矩陣MVP傳入著色器；

步驟6：加載3D模型文件，并將頂點信息保存在數(shù)組中

用遞歸算法加載3D模型文件，并將讀取出的頂點信息以數(shù)組的形式保存；當3D模型的所有頂點加載完成后，將保存了頂點信息的數(shù)組傳入著色器中；

步驟7：將頂點坐標分別左乘左右眼的MVP矩陣，從而得到新的頂點坐標；

步驟8：當3D模型的每個頂點都轉化之后，即可得到新的觀測圖像，即為左右眼圖像；將得到的左右眼圖像分別映射在屏幕的左右半邊，將它們拼接在一塊就得到了雙視點視圖。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種3D模型轉立體雙視點視圖的方法，其特征在于步驟2所述的根據(jù)相似三角形計算匯聚式觀測模型的錐體位移，具體如下：

Frustum shift＝(IOD/2)*d(eye-nearZ)/d(eye-screen) ⑴

式中，IOD為雙眼距離，d(eye-nearZ)表示人眼到前剪切面的垂直距離，d(eye-screen)表示人眼到屏幕的垂直距離，d(eye-farZ)表示人眼到后剪切面的垂直距離。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種3D模型轉立體雙視點視圖的方法，其特征在于步驟3所述的根據(jù)幾何學知識計算左右眼錐臺參數(shù)，具體如下：

左眼：

top＝tan(fov/2)*d(eye-nearZ) ⑵

Left_{Left_eye}＝-ratio*top-Frumstum shift ⑶

Right_{Left_eye}＝ratio*top-Frumstum shift ⑷

bottom＝-top ⑸

右眼：

top＝tan(fov/2)*d(eye-nearZ) ⑹

Right_{Right_eye}＝ratio*top+Frumstumshift⑺

Left_{Right_eye}＝-ratio*top+Frumstum shift ⑻

bottom＝-top ⑼

其中，fov表示人眼觀測圖像上下兩邊的視野夾角，ratio為圖像長寬比；top和bottom分別為左右眼共用的棱錐臺前剪裁面的上下邊界到中心的距離；Left_{Left_eye}和Left_{Right_eye}分別為左右眼的棱錐臺前剪裁面的左邊界到中心的距離；Right_{Left_eye}和Right_{right_eye}分別為左右眼的棱錐臺前剪裁面的右邊界到中心的距離。