CN101739693A - 一种运动图像显示方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运动图像显示方法，用于显示在预定轨道上运动的图像，包括：根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标及初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻定位基准元素的横/纵坐标；根据所存储的位于定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，确定与其它元素匹配的像素点；在确定的与定位基准元素及其它元素所匹配的像素点上显示图像。本发明快速准确地确定了整个运动图像的显示位置，减少了运动图像显示位置的计算时间，去除了运动图像显示中的抖动现象，适用于处理速度慢及像素点少的终端设备。
Description
技术领域
本发明涉及图像显示技术领域，尤其涉及一种可以去除抖动的运动图像显示方法及装置。
背景技术
在手机、电视等嵌入式游戏里，时常会遇到图像在固定轨道上运动的现象。运动图像显示的原理为，根据图像运动的规律，计算图像不同时刻在屏幕上占用的像素点位置，随着屏幕的刷新，在所计算出的屏幕刷新时刻对应的像素点位置显示图像。
对于运行在计算机上的游戏动画，由于计算机的处理速度快，因此能快速计算出动画中图像不同时刻在屏幕上占用的像素点位置，由于计算机的屏幕刷新频率高，分辨率高，像素点多，因此虽然屏幕上的图像在运动中是经过屏幕上的离散像素点，但是相邻两次输出显示的图像所占用的像素点位置之间的距离相对较小，视觉上看到图像的运动仍然是平滑，无振动感的。但是在无线终端如手机、电视游戏上，由于处理器的时钟频率相对比较慢，屏幕刷新率低，同时处理器的处理速度比较慢，导致图像不同时刻在屏幕上占用的像素点位置的计算甚至跟不上屏幕的刷新频率，同时由于屏幕小，分辨率低，像素点少，像素点之间的距离比较大，导致相邻两次输出显示的图像所占用的像素点位置之间的距离相对较大，这时候图像在离散的像素点上运动就不是平滑的了，看上去会是在抖动中移动。这也是为何在手机等无线终端上变速运动的游戏相对较少的重要原因。
发明内容
本发明提供一种运动图像显示方式及装置，使运动图像的运动平滑而无抖动现象。
本发明提供一种运动图像显示方法，用于显示在预定轨道上运动的图像，包括：
根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标，及图像运动时所述初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标；
根据所存储的位于图像的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，由所述定位基准元素所匹配的像素点，确定与所述其它元素匹配的像素点；
在确定的所述与定位基准元素及其它元素所匹配的像素点上显示图像。
本发明还提供一种运动图像显示装置，用于显示在预定轨道上运动的图像，包括：
定位基准元素的单坐标确定单元，根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标，及图像运动时所述初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标；
第一像素点确定单元，用于根据所存储的位于图像的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
第二像素点确定单元，用于根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，由所述定位基准元素所匹配的像素点，确定与所述其它元素匹配的像素点；
显示单元，用于在所述第一像素点确定单元所确定的与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点，及所述第二像素点确定单元所确定的与所述其它元素匹配的像素点上显示图像。
利用本发明提供的图像显示方法及装置，具有以下有益效果：
由于本发明在图像运动显示过程中，根据时间的变化，只计算图像的定位基准元素的单坐标(横坐标/纵坐标)，然后根据事先存储的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，可以通过查询方式快速定位到与定位基准元素的单坐标(横坐标/纵坐标)所匹配的像素点，从而实现快速将定位基准元素的显示确定，由于组成图像的其它元素与定位基准元素之间存在特定关系，也就快速确定了图像其它元素的显示位置，从而快速地确定了整个图像的显示位置，减少运动图像显示位置计算时间，使运动图像显示位置的计算跟得上屏幕的刷新频率，即使在像素点较少的设备上显示运动图像也不会出现抖动现象，使运动图像的运动平滑无抖动，适用于处理速度慢和像素点少的终端设备。
附图说明
图1为本发明运动图像显示方法流程图；
图2为图像在斜面上滑动显示的示意图；
图3为图像在圆弧形轨道和直线轨道上滑动显示的示意图；
图4为本发明运动图像显示装置结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明提出的运动图像显示方法及装置作进一步详细说明。
如图1所示，本发明提供的运动图像显示方法用于显示在预定轨道上运动的图像，本发明提供的运动图像显示方法包括步骤：
步骤S101，根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标，及图像运动时所述初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标；
图像在平面上显示时，会占用若干个像素点，可以将图像显示所占用的若干个像素点对应的点视为组成图像的元素。选取组成图像元素中的一个元素作为定位基准元素的好处在于，在确定了定位基准元素所占用的像素点后，根据其它元素与定位基准元素的位置关系，自然可以很快计算出其它元素所占用的像素点。而本发明对于定位基准元素占用的像素点的计算，是以定位基准元素的二维坐标中的一个单坐标如横坐标或纵坐标来计算的。如图2所示，对于在预定轨道-斜面上运动的图像(可视为一点)，其圆心为该图像的定位基准元素。如图3所示，对于在预定轨道(由一段直线和一个半圆组成)上运动的图像(运动小球)，以该运动小球的圆心为定位基准元素。
在图像运动中，如果在初始位置确定了定位基准元素的初始横坐标(或纵坐标)，根据图像的运动规律可以确定初始横坐标(或纵坐标)与时间的关系，从而可以根据显示时刻与初始时刻时间差，确定显示时刻定位基准元素的横坐标(或纵坐标)。
如图3所示，运动小球以一定速度进入预定轨道。当小球在直线轨道中运动的时候，完全符合自由落体运动，根据物体的物理运动定律，可以列出y轴的运动公式；小球进入半圆形轨道也可以近似地在y轴做自由落体运动，只是相应地x轴取值有变化。
确定运动小球的圆心的纵坐标与时间的关系式，这里只使用自由落体的纵坐标关系就行了，y＝vt-gt2/2，其中v是运动小球进入预定轨道的初始速度，g是加速度，t是时间参变量，y是纵轴坐标。当然，运动小区进入预定轨道的初始速度可以根据需要进行事先设定，加速度g的值也可以根据需要设定。
本实施例中定位基准元素的初始横/纵坐标是通过选取运动图像在预定轨道上运动时，定位基准元素的二维坐标中与时间变化有确定关系的一个坐标来获取的。如图3中的y坐标与时间t存在确定关系，另外，如果两个坐标都与时间变化有确定关系时，优选采用随时间关系变化而变化的变化率高的坐标。
步骤S102，根据所存储的位于图像的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
图像在预定轨道上运动时，存储其定位基准元素的运动轨迹上的所有像素点的x坐标和y坐标。将坐标存储在建立的结构对象当中，该结构对象具有这样功能，输入x坐标，能获取对应的y坐标；输入y坐标则可以得到相应的x坐标。这样，在显示时刻，确定了定位基准元素的一个坐标(x坐标或y坐标)，就可以查找与该坐标(x坐标或y坐标)对应的另一坐标了(y坐标或x坐标)，从而确定出与定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点，确定了定位基准元素的显示位置。
本实施例中确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点，具体包括：
在所存储的像素点的二维坐标中，查找横坐标(或纵坐标)与所述定位基准元素相对应的横/纵坐标相同的像素点；如图3中，在显示时刻根据关系式计算出y坐标后，查找上述结构对象，可以找到y对应的x坐标，从而确定匹配的像素点。
在所述相同的像素点为一个时，确定该像素点为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；如图3中，在直线轨道上时，一个y坐标值只对应一个像素点，因此，直接将其作为定位基准元素y坐标匹配的像素点。
在所述相同的像素点为多个时，根据图像的运动方向，确定与所述定位基准元素前一时刻所匹配的像素点距离最近的像素点，为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点。如图3所示，在半园形轨道上时，可以看到半圆形最顶部的一个y坐标值对应两个像素点C、D，此时可以根据图像的运动方向选择前一时刻定位基准元素所匹配的像素点B确定采用像素点C。
随着时间的变化，每次在显示时刻所计算出来的横/纵坐标，不一定与存储的像素点相对应的横/纵坐标是完全相同的，可能有微小的差值。所以在相同的像素点不存在时，确定横/纵坐标与所述定位基准元素相对应的横/纵坐标的距离在设定范围的近似像素点；
在所述近似像素点为一个时，确定该近似像素点为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
在所述近似像素点为多个时，根据图像的运动方向，确定与所述定位基准元素前一时刻所匹配的像素点距离最近的近似像素点，为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点。
在所述近似像素点不存在时，即计算出来的横/纵坐标与存储的像素点相对应的横/纵坐标的差值超出设定的范围，说明离像素点比较远，此时保持在前一时刻显示所述运动图像的像素点上显示图像，即保持图像显示位置不变。
当预定轨道上的像素点比较少的时候，如图2所示，运动图像上只选择一个定位基准元素，可能出现连续多个显示时刻不能定位到对应的像素点，本实施例中为克服这种现象，运动图像的定位基准元素采用多个，事先采用一个定位基准元素作为参考元素进行图像定位，在采用该定位基准元素未找到匹配像素点的情况下，可以利用其它定位位素(称为补偿元素)来将图像定位。本实施例中图像上的定位基准元素为多个，确定所述近似像素点包括：
选择其中一个定位基准元素，确定横/纵坐标与所选择的定位基准元素相对应的横/纵坐标的距离在设定范围的近似像素点；
若所述近似像素点不存在，选择另一个定位基准元素，确定横/纵坐标与所选择的定位基准元素相对应的横/纵坐标的距离在设定范围的近似像素点。
这样，对于步骤S101，需同时确定参考元素与补充元素在显示时刻的横/纵坐标。
如果在选择完所有定位基准元素后所述近似像素点不存在时，保持在前一时刻显示所述图像的像素点上显示图像。保持图像的显示位置不便。
步骤103，根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，由所述定位基准元素所匹配的像素点，确定与所述其它元素匹配的像素点；
步骤S104，在确定的所述与定位基准元素及其它元素所匹配的像素点上显示图像。完成显示时刻的图像显示。
采用本发明方法，由于只需要计算一个坐标点位置，减少了处理器的计算时间；在获取另一个坐标的时候，只针对x(或y)轴有限个离散点进行查询，这里采用把所以的坐标点都罗列出来，直接映射到另一个坐标值，减少了查询时间。本方法直观简便，易于实现，适用于arm、单片机等屏幕像素点少的终端设备上。
本实施例中设计物体运动轨道的时候，尽量让预定轨道所在位置经过屏幕上最多的像素点。所述图像运动时所经历的预定轨道所占用的像素点数目大于设定像素点数目。比如物体在斜面上滑动，预定轨道选择以物体经过的像素点最多为准。
另外，图像运动时所经历的预定轨道上设置有若干个关键位置，所设置的关键位置使所述运动图像运动到所述关键位置时，所确定的与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点存在。例如在预定轨道的入口点和出口点在预定轨道上定位基准元素都有相应匹配的像素点。使图像有明显的进入预定轨道和离开预定轨道的显示效果。
如图4所示，本实施例提供了一种运动图像显示装置，用于显示在预定轨道上运动的图像，该装置包括：
定位基准元素的单坐标确定单元401，根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标，及图像运动时所述初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标；
第一像素点确定单元402，用于根据所存储的位于图像的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与定位基准元素的单坐标确定单元401确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
第二像素点确定单元403，用于根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，由第一像素点确定单元402确定的与所述定位基准元素所匹配的像素点，确定与所述其它元素匹配的像素点；
显示单元404，用于在所述第一像素点确定单元402所确定的与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点，及所述第二像素点确定单元403所确定的与所述其它元素匹配的像素点上显示图像。
本实施例中所提供的运动图像显示中包括实现上述运动图像显示方法的功能单元。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种运动图像显示方法，用于显示在预定轨道上运动的图像，其特征在于，包括：
根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标，及图像运动时所述初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标；
根据所存储的位于图像的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，由所述定位基准元素所匹配的像素点，进一步确定与所述其它元素匹配的像素点；
在确定的所述与定位基准元素及其它元素所匹配的像素点上显示图像。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点，具体包括：
在所存储的像素点的二维坐标中，查找横/纵坐标与所述定位基准元素相对应的横/纵坐标相同的像素点；
在所述相同的像素点为一个时，确定该像素点为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
在所述相同的像素点为多个时，根据图像的运动方向，确定与所述定位基准元素前一时刻所匹配的像素点距离最近的像素点，为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
在所述相同的像素点不存在时，确定横/纵坐标与所述定位基准元素相对应的横/纵坐标的距离在设定范围的近似像素点；
在所述近似像素点为一个时，确定该近似像素点为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
在所述近似像素点为多个时，根据图像的运动方向，确定与所述定位基准元素前一时刻所匹配的像素点距离最近的近似像素点，为与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
在所述近似像素点不存在时，保持在前一时刻显示所述图像的像素点上显示图像。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述图像上的定位基准元素为多个，确定所述近似像素点包括：
选择其中一个定位基准元素，确定横/纵坐标与所选择的定位基准元素相对应的横/纵坐标的距离在设定范围的近似像素点；
若所述近似像素点不存在，选择另一个定位基准元素，确定横/纵坐标与所选择的定位基准元素相对应的横/纵坐标的距离在设定范围的近似像素点。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，
在选择完所有定位基准元素后所述近似像素点不存在时，保持在前一时刻显示所述图像的像素点上显示图像。
7.如权利要求1～6任一所述的方法，其特征在于，
所述图像运动时所经历的预定轨道所占用的像素点数目大于设定像素点数目。
8.如权利要求1～6所述的方法，其特征在于，
所述图像运动时所经历的预定轨道上设置有若干个关键位置，所设置的关键位置使所述图像运动到所述关键位置时，所确定的与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点存在。
9.如权利要求1～6所述的方法，其特征在于，
所述定位基准元素的初始横/纵坐标是通过选取图像在预定轨道上运动时，定位基准元素的二维坐标中与时间变化有确定关系的一个坐标来获取的。
10.一种运动图像显示装置，用于显示在预定轨道上运动的图像，其特征在于，包括：
定位基准元素的单坐标确定单元，根据图像的定位基准元素的初始横/纵坐标，及图像运动时所述初始横/纵坐标与时间的关系，确定显示时刻所述定位基准元素的横/纵坐标；
第一像素点确定单元，用于根据所存储的位于图像的定位基准元素运动轨迹上的像素点的二维坐标，确定与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点；
第二像素点确定单元，用于根据组成图像的其它元素与定位基准元素的位置关系，由所述定位基准元素所匹配的像素点，确定与所述其它元素匹配的像素点；
显示单元，用于在所述第一像素点确定单元所确定的与所述定位基准元素的横/纵坐标匹配的像素点，及所述第二像素点确定单元所确定的与所述其它元素匹配的像素点上显示图像。
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