一種3d圖形處理透視校正處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D圖形處理透視校正處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]3D圖形處理透視校正是正確實(shí)現(xiàn)真實(shí)感3D圖形繪制的關(guān)鍵技術(shù)，目前在公開資料或者專利中描述的透視校正僅針對(duì)Z方向的校正技術(shù)或只針對(duì)光柵化階段片段生成的透視校正，沒有全面覆蓋所有方向的透視校正或頂點(diǎn)生成的透視校正。本發(fā)明采用插值坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方式全面解決透視校正問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種3D圖形處理透視校正處理方法，通過在圖形處理過程中生成新頂點(diǎn)或片段的階段增加透視校正單元，使得生成的新頂點(diǎn)或片段屬性能夠在和坐標(biāo)具有線性關(guān)系的模型空間坐標(biāo)下生成，全面解決的任意方向的透視校正。
[0004]本發(fā)明的解決方案是:
[0005]該3D圖形的系統(tǒng)處理透視校正方法是在生成新頂點(diǎn)或片段的階段進(jìn)行圖形透視校正。
[0006]上述階段包括平面裁剪階段、視鏡體裁剪階段和/或光柵化階段。
[0007]上述圖形透視校正具體是采用透視校正單元實(shí)現(xiàn)，透視校正單元包括處理圖元原屬性模塊、當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成模塊、逆矩陣管理模塊、模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊、屬性插值模塊；圖元原屬性模塊用于記錄處理圖元的原屬性；當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成模塊用于計(jì)算生成新頂點(diǎn)或片段的當(dāng)前空間坐標(biāo)信息;逆矩陣管理模塊用于計(jì)算、存儲(chǔ)從模型空間坐標(biāo)變換到當(dāng)前坐標(biāo)空間所進(jìn)行變換的矩陣的逆矩陣;模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊用于將當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成生成的頂點(diǎn)或片段坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到模型空間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo);屬性插值模塊用于實(shí)現(xiàn)使用模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊生成的模型空間坐標(biāo)和圖元原屬性模塊提供的圖元的原屬性信息在模型空間坐標(biāo)系下插值生成新生成頂點(diǎn)或片段的屬性信息。
[0008]上述圖元的原屬性所述圖元的原屬性包括頂點(diǎn)的模型空間坐標(biāo)，當(dāng)前所處階段的坐標(biāo)以及需校正的其他屬性，需校正的其他屬性包括顏色屬性、紋理坐標(biāo)屬性和/或法向量屬性。
[0009]圖形透視校正方法具體是:I】輸入圖元信息及待處理頂點(diǎn)或片段信息，記錄圖元信息；2】將待處理頂點(diǎn)或片段信息轉(zhuǎn)換到模型空間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo);3】使用模型空間坐標(biāo)和記錄的圖元信息在模型空間坐標(biāo)系下插值生成對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)或片段的屬性信息。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0011]本發(fā)明提供3D圖形處理透視校正處理方法在平面裁剪、視鏡體裁剪、光柵化階段增加結(jié)構(gòu)相同的透視校正單元，通過對(duì)屬性生成坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，全面解決透視校正問題。
【附圖說明】
[0012]圖1本發(fā)明具體實(shí)施原理圖；
[0013]圖2本發(fā)明透視校正單元原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地表述。顯然，所表述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0015]本發(fā)明的原理在于:由于3D圖形處理在過程中涉及平面裁剪、視鏡體裁剪、光柵化生等成新頂點(diǎn)或片段的階段，生成的新頂點(diǎn)或片段的其他屬性通過根據(jù)坐標(biāo)插值生成，而坐標(biāo)在圖形處理過程中包括多種坐標(biāo)空間，屬性只和用戶輸入的模型空間坐標(biāo)成線性關(guān)系，因此在成新頂點(diǎn)或片段的過程中增加透視校正單元，使得屬性能夠在模型空間坐標(biāo)下生成。
[0016]實(shí)現(xiàn)該原理的具體結(jié)構(gòu)是采用透視校正單元進(jìn)行處理，透視校正單元包括處理圖元原屬性模塊、當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成模塊、逆矩陣管理模塊、模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊、屬性插值模塊；圖元原屬性模塊用于記錄處理圖元的原屬性；當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成模塊用于計(jì)算生成新頂點(diǎn)或片段的當(dāng)前空間坐標(biāo)信息;逆矩陣管理模塊用于計(jì)算、存儲(chǔ)從模型空間坐標(biāo)變換到當(dāng)前坐標(biāo)空間所進(jìn)行變換的矩陣的逆矩陣;模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊用于將當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成生成的頂點(diǎn)或片段坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到模型空間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo);屬性插值模塊用于實(shí)現(xiàn)使用模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊生成的模型空間坐標(biāo)和圖元原屬性模塊提供的圖元的原屬性信息在模型空間坐標(biāo)系下插值生成新生成頂點(diǎn)或片段的屬性信息。
[0017]圖元的原屬性所述圖元的原屬性包括頂點(diǎn)的模型空間坐標(biāo)，當(dāng)前所處階段的坐標(biāo)以及需校正的其他屬性，需校正的其他屬性包括顏色屬性、紋理坐標(biāo)屬性和/或法向量屬性。
[0018]透視校正單元進(jìn)行圖形透視校正方法具體是:
[0019]I】輸入圖元信息及待處理頂點(diǎn)或片段信息，記錄圖元信息；
[0020]2】將待處理頂點(diǎn)或片段信息轉(zhuǎn)換到模型空間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)；
[0021]3】使用模型空間坐標(biāo)和記錄的圖元信息在模型空間坐標(biāo)系下插值生成對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)或片段的屬性信息。
[0022]最后應(yīng)說明的是，以上事實(shí)例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解;其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種3D圖形處理透視校正處理方法，其特征在于:在生成新頂點(diǎn)或片段的階段進(jìn)行圖形透視校正。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D圖形處理透視校正處理方法，其特征在于:所述階段包括平面裁剪階段、視鏡體裁剪階段和/或光柵化階段。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的3D圖形處理透視校正處理方法，其特征在于:所述圖形透視校正具體是采用透視校正單元實(shí)現(xiàn)，所述透視校正單元包括處理圖元原屬性模塊、當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成模塊、逆矩陣管理模塊、模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊、屬性插值模塊;所述圖元原屬性模塊用于記錄處理圖元的原屬性;所述當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成模塊用于計(jì)算生成新頂點(diǎn)或片段的當(dāng)前空間坐標(biāo)信息;所述逆矩陣管理模塊用于計(jì)算、存儲(chǔ)從模型空間坐標(biāo)變換到當(dāng)前坐標(biāo)空間所進(jìn)行變換的矩陣的逆矩陣;所述模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊用于將當(dāng)前坐標(biāo)空間坐標(biāo)生成生成的頂點(diǎn)或片段坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到模型空間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo);所述屬性插值模塊用于實(shí)現(xiàn)使用模型空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊生成的模型空間坐標(biāo)和圖元原屬性模塊提供的圖元的原屬性信息在模型空間坐標(biāo)系下插值生成新生成頂點(diǎn)或片段的屬性信息。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D圖形處理透視校正處理方法，其特征在于:所述圖元的原屬性包括頂點(diǎn)的模型空間坐標(biāo)，當(dāng)前所處階段的坐標(biāo)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的3D圖形處理透視校正處理方法，其特征在于:所述圖元的原屬性包括顏色屬性、紋理坐標(biāo)屬性和/或法向量屬性。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3D圖形處理透視校正處理方法，其特征在于:所述圖形透視校正方法具體是:I】輸入圖元信息及待處理頂點(diǎn)或片段信息，記錄圖元信息；2】將待處理頂點(diǎn)或片段信息轉(zhuǎn)換到模型空間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo);3】使用模型空間坐標(biāo)和記錄的圖元信息在模型空間坐標(biāo)系下插值生成對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)或片段的屬性信息。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種3D圖形處理透視校正處理方法，通過在圖形處理過程中生成新頂點(diǎn)或片段的階段增加透視校正單元，使得生成的新頂點(diǎn)或片段屬性能夠在和坐標(biāo)具有線性關(guān)系的模型空間坐標(biāo)下生成，全面解決的任意方向的透視校正。該方法實(shí)現(xiàn)了全面、有效的3D圖形透視校正處理，對(duì)同類產(chǎn)品、功能實(shí)現(xiàn)提供有效參考。
【IPC分類】G06T7/60
【公開號(hào)】CN105608712
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510925884
【發(fā)明人】馬城城, 田澤, 劉暉, 張駿, 許宏杰, 聶瞾
【申請(qǐng)人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計(jì)算技術(shù)研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日