[發明專利]一種圖形三維旋轉和透視方法、裝置、設備

有效

• 申請號: 202111168138.9
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113593054B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 劉丹;柳鯤鵬;馮政
• 申請（專利權）人: 泰山信息科技有限公司
• 主分類號: G06T19/20
• 分類號: G06T19/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王曉芬

1.一種圖形三維旋轉和透視方法，其特征在于，包括：

從二維圖形的幾何路徑上抓取目標坐標點，以得到二維點數組；

向每個所述目標坐標點添加深度值得到三維坐標點，以得到三維點數組；

獲取旋轉角度和透視角度，根據所述旋轉角度利用旋轉算法對每個所述三維坐標點進行旋轉變換，并根據所述透視角度利用透視算法對每個所述三維坐標點進行透視變化，以得到變換后三維數組；

基于所述變換后三維數組確定待繪制圖形的面，并通過對所述面進行繪制填充操作得到所述二維圖形旋轉并透視后的三維圖形；

其中，所述根據所述透視角度利用透視算法對每個所述三維坐標點進行透視變化，包括：

根據視點位置和所述透視角度，利用與所述視點位置的維度對應的預設透視變換公式計算確定出透視變換參數；

基于所述三維坐標點和所述透視變換參數，計算得到透視變換后的坐標點。

2.根據權利要求1所述的圖形三維旋轉和透視方法，其特征在于，所述從二維圖形的幾何路徑上抓取目標坐標點，包括：

若所述二維圖形由直線組成，則抓取所述二維圖形的頂點作為所述目標坐標點；

若所述二維圖形包含曲線，則按照預設精度對所述曲線進行拆分得到多段直線子路徑，并從所述直線子路徑中抓取得到所述目標坐標點。

3.根據權利要求1所述的圖形三維旋轉和透視方法，其特征在于，所述向每個所述目標坐標點添加深度值，包括：

獲取目標深度參數，并根據所述目標深度參數對向每個所述目標坐標點添加相應的深度值。

4.根據權利要求1所述的圖形三維旋轉和透視方法，其特征在于，所述基于所述變換后三維數組確定待繪制圖形的面，包括：

連接變換后三維數據中相鄰的三維坐標點，得到三維圖像的面；

基于視點位置利用背面消除法消隱背向所述視點位置的面，以得到所述待繪制圖形的面。

5.根據權利要求1所述的圖形三維旋轉和透視方法，其特征在于，所述通過對所述面進行繪制填充操作得到所述二維圖形旋轉并透視后的三維圖形，包括：

利用光照模型計算所述待繪制圖形的面的亮度；

根據所述待繪制圖形的面的幾何路徑，根據所述亮度對所述面進行繪制填充，以得到所述二維圖形旋轉并透視后的三維圖形。

6.根據權利要求1所述的圖形三維旋轉和透視方法，其特征在于，所述根據所述旋轉角度利用旋轉算法對每個所述三維坐標點進行旋轉變換，包括：

根據旋轉軸確定所述三維坐標點的每個維度坐標對應的旋轉變換公式；所述旋轉變換公式包括基于三角函數構建得到的公式；

基于所述三維坐標點，根據所述旋轉角度利用所述旋轉變換公式，計算得到旋轉變換后的坐標點。

7.一種圖形三維旋轉和透視裝置，其特征在于，包括：

坐標點抓取模塊，用于從二維圖形的幾何路徑上抓取目標坐標點，以得到二維點數組；

三維點數組確定模塊，用于向每個所述目標坐標點添加深度值得到三維坐標點，以得到三維點數組；

旋轉及透視模塊，用于獲取旋轉角度和透視角度，根據所述旋轉角度利用旋轉算法對每個所述三維坐標點進行旋轉變換，并根據所述透視角度利用透視算法對每個所述三維坐標點進行透視變化，以得到變換后三維數組；

繪制模塊，用于基于所述變換后三維數組確定待繪制圖形的面，并通過對所述面進行繪制填充操作得到所述二維圖形旋轉并透視后的三維圖形；

所述旋轉及透視模塊，包括：

透視變換參數確定單元，用于根據視點位置和所述透視角度，利用與所述視點位置的維度對應的預設透視變換公式計算確定出透視變換參數；

透視變換單元，用于基于所述三維坐標點和所述透視變換參數，計算得到透視變換后的坐標點。

8.一種電子設備，其特征在于，包括：

存儲器，用于保存計算機程序；

處理器，用于執行所述計算機程序，以實現如權利要求1至6任一項所述的圖形三維旋轉和透視方法。