CN102063732A - 一种背景图像的呈现方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种背景图像的呈现方法和装置，在对背景图元进行渲染时，是按照图元的建立时间进行渲染和绘制，这样，即使对背景图元进行放大其z值大于另一图元，但由于背景图元的建立时间早于该图元，因此绘制时仍需要将背景图元中与另一图元重叠的部分裁剪掉，从而保留了原始的图元叠加顺序。

Description

一种背景图像的呈现方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机图形学技术领域，特别是涉及一种背景图像的呈现方法和装置。

背景技术

三维图形的表示如图1所示，在空间任取一点O，过O作互相垂直的三直线x、y、z，称O为原点，则构成空间坐标系。右边是x轴正方向，上面是y轴正方向，垂直于屏幕指向屏幕外的方向为z轴正方向。

在计算机图形学中，深度缓冲是在三维图形中处理图像深度坐标的过程，这个过程通常在硬件中完成，但也可以在软件中完成。深度缓冲是可见性问题的一个解决方法，而可见性问题是确定渲染场景中哪部分可见、哪部分不可见的问题。

当三维图形卡渲染物体的时候，每一个所生成的像素的深度(即z坐标)就保存在一个缓冲区中。这个缓冲区叫做z缓冲区或者深度缓冲区，这个缓冲区通常组织成一个保存每个屏幕像素深度的x-y二维数组。如果场景中的另外一个物体也在同一个像素生成渲染结果，那么图形处理卡就会比较二者的深度，并且保留距离观察者较近的物体。然后这个所保留的物体点深度保存到深度缓冲区中。最后，图形卡就可以根据深度缓冲区正确地生成通常的深度感知效果：较近的物体遮挡较远的物体。这个过程叫做z消隐。

在渲染过程中，z消隐是根据深度信息对像素的早期剔除。当渲染隐藏表面所需要的计算量很大的时候，这种方法可以提升处理性能。z消隐是深度缓冲的一个直接结果，在这种方法中每个待定像素的深度都要与相同位置的现存像素的深度进行比较。

举例说明，参照图2.1，表示国旗的图片(简称国旗图)和FIFA图叠加在一起，其中FIFA图作为背景图，其缓冲深度即z值小于国旗图的缓冲深度，由于较近的物体遮挡较远的物体，因此在渲染过程中FIFA图的部分图像被裁剪掉，最后呈现出的效果图如图2.1所示，即FIFA图的部分图像被国旗图遮挡而不显示。这个过程即为上述的z消隐。

这种通过z消隐来呈现背景图像的方法是按照像素的深度排序(即空间顺序)来显示的，由此存在这样一种问题：如果仅对背景图片FIFA图进行放大操作，国旗图保持不变，而且放大后的背景图片FIFA图的z值大于国旗图的z值，则呈现效果会如图2.2所示，国旗图的部分图像被裁剪掉。这样，国旗图和FIFA图就改变了原始的叠加次序，这一点是用户不希望的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种背景图像的呈现方法和装置，以解决现有技术存在的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种背景图像的呈现方法，包括：

读取预置的列表，该列表对多个图元按照建立时间进行了排序；

对背景图元进行渲染时，根据所述列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪；

对渲染后的背景图元进行呈现。

其中，读取预置的列表之前，还包括：

建立包含背景图元在内的多个图元，针对每个图元，包括以下步骤：

新建深度缓冲控制属性和深度排序属性；

初始化所述深度缓冲控制属性和深度排序属性；

将各图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性都设置为FALSE。

其中，对背景图元进行渲染时，还包括：

将深度缓冲控制属性和深度排序属性添加到相应图元；

读取该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性，如果都为FALSE，则渲染时关闭深度缓冲，使深度值对渲染无效。

其中，所述方法还包括：

对所述背景图元进行放大操作；

然后对所述背景图元重新进行渲染时，根据该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性关闭深度缓冲，根据列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪。

其中，对所述背景图元进行放大操作后，该背景图元的深度值增大。

本发明还提供了一种背景图像的呈现装置，包括：

读取单元，用于读取预置的列表，该列表对多个图元按照建立时间进行了排序；

渲染单元，用于对背景图元进行渲染时，根据所述列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪；

呈现单元，用于对渲染后的背景图元进行呈现。

其中，所述装置还包括：

图元建立单元，用于建立包含背景图元在内的多个图元，针对每个图元，包括：

属性建立子单元，用于新建深度缓冲控制属性和深度排序属性；

初始化子单元，用于初始化所述深度缓冲控制属性和深度排序属性，并将各图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性都设置为FALSE。

其中，所述装置还包括：

添加单元，用于将深度缓冲控制属性和深度排序属性添加到相应图元；

则所述渲染单元还用于读取该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性，如果都为FALSE，则渲染时关闭深度缓冲，使深度值对渲染无效。

其中，所述装置还包括：

放大操作单元，用于对所述背景图元进行放大操作；然后调用渲染单元对所述背景图元重新进行渲染时，根据该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性关闭深度缓冲，根据列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪。

其中，所述放大操作单元对所述背景图元进行放大操作后，该背景图元的深度值增大。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明对背景图元进行渲染时，是按照图元的建立时间进行渲染和绘制，这样，即使对背景图元进行放大其z值大于另一图元，但由于背景图元的建立时间早于该图元，因此绘制时仍需要将背景图元中与另一图元重叠的部分裁剪掉，从而保留了原始的图元叠加顺序。

附图说明

图1是现有技术中三维图形的坐标系示意图；

图2.1是现有技术中图像叠加的效果图；

图2.2是现有技术中背景图被放大后的效果图；

图3是本发明实施例一所述建立图元的方法流程图；

图4是本发明实施例一所述呈现图元的方法流程图；

图5是本发明实施例一所述放大背景图元后的呈现流程图；

图6是本发明实施例二的放大效果图；

图7是本发明实施例三所述图元的呈现装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图元是一套软件或者系统能操控的基本单位，一根线、一个矩形、一幅截图等都是图元，图元的组合体也是图元，分别为简单图元和复杂图元。本发明所指图元包括所述的简单图元和复杂图元。

本发明是按照图元建立的时间顺序对图元进行渲染绘制。下面对图元的建立、图元的渲染呈现、图元的放大操作过程分别进行详细说明。

实施例一：

参照图3，是本发明实施例一所述建立图元的方法流程图。

本发明中，每个图元会有很多属性，其中有两个属性是Z_Order(深度排序属性)和专家模式属性，用于实现图元按时间顺序绘制的效果。其中，Z_Order属性定义了相同像素位置的深度排序，专家模式属性定义了渲染模式、绘制模式、绘制线宽、光照属性、DepthTest属性、RGB以及Alpha属性、Backface culling属性、ZBuffer属性等。

对于任一图元A，其建立过程如下：

步骤301，建立图元A时，新建Z_Order属性和专家模式属性；

步骤302，对Z_Order和专家模式属性进行初始化；

步骤303，关闭Z_Order属性中Z_Order选项，即置为FALSE；同时关闭专家模式属性中的DepthTest选项(即z轴属性)，即置为FALSE。

参照图4，是本发明实施例一所述呈现图元的方法流程图。

步骤401，把新建的两属性添加到图元上，并进行渲染；

渲染和绘制的过程中会判断图元上的Z_Order选项和DepthTest选项，如果都为FALSE，则渲染时关闭深度缓冲，使深度值对渲染无效。

其中，本实施例提供了两种添加方式：一种是直接添加到相应图元上，这时控制被添加图元的z轴属性；另一种是直接添加到一个场景上，一个场景通常包括多个图元，因此该场景中所有图元的z轴属性都被控制。

步骤402，读取预置的列表，该列表对多个图元按照建立时间进行了排序；

对于在同一显示区域呈现的多个图元，按照建立图元的时间顺序预先生成一个列表。通过读取该列表，可以获知各图元建立的先后顺序。

步骤403，通过渲染引擎依据列表对各图元进行渲染；

对列表中待绘制的多个图元，按照建立的先后顺序进行渲染。如果两个图元有重叠部分，则将建立时间较早的图元进行裁剪。

步骤404，对渲染完成的图元进行呈现。

参照图5，是本发明实施例一所述放大背景图元后的呈现流程图。

所述“放大”可以解释为两种含义：第一种是把一个图元调整的离观察者近一些，即z值增大，感觉上图元在放大；第二种“放大”，就是单纯的进行缩放，即X、Y轴的缩放，但是Z轴没有变化。本实施例中，所述“放大”是指第一种含义。

步骤501，对背景图元进行放大操作；

背景图元由于用作背景，因此建立的时间早于该背景上显示的其他图元。背景图元被放大后，其z值变大，即离观察者越来越近。

步骤502，读取预置的列表，依据该列表按照建立时间对放大后的背景图元进行重新渲染；

重新渲染时，虽然背景图元的z值变大了，有可能大于原来的某一图元，但背景图元的建立时间还是早于其他图元，因此还需要对放大后的背景图元进行适当裁剪。

步骤503，对渲染完成的背景图元进行呈现。

实施例二：

下面以一具体例子进行说明。

参照图2.1，本发明按照建立的时间顺序进行渲染，由于FIFA图的建立时间早于表示国旗的图片，因此FIFA图可以作为背景图。二者存在重叠的部分，按照时间顺序，FIFA图中的重叠部分被裁剪掉，显示效果如图2.1所示。

如果仅对FIFA图进行放大，而表示国旗的图片不作任何操作。在放大的过程中，FIFA图的z值一直增大，如果大于了表示国旗的图片，现有技术是按照空间顺序(即z值的大小)进行渲染，效果如图2.2所示。但是，本发明是按照时间顺序渲染，比较两个图片的建立时间，FIFA图的建立时间早于表示国旗的图片，因此仍需要对FIFA图的重叠部分进行裁剪，渲染后呈现的效果如图6所示。

这样，即使对背景图元(FIFA图)进行放大，其z值大于另一图元(表示国旗的图片)，但由于背景图元的建立时间早于该图元，因此绘制时仍需要将背景图元中与另一图元重叠的部分裁剪掉，从而保留了原始的图元叠加顺序，显示效果与原始图类似。

实施例三：

本发明还提供了相应的装置实施例。

参照图7，是本发明实施例三所述图元的呈现装置结构图。

一种背景图像的呈现装置，包括：

读取单元71，用于读取预置的列表，该列表对多个图元按照建立时间进行了排序；

渲染单元72，用于对背景图元进行渲染时，根据所述列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪；

呈现单元73，用于对渲染后的背景图元进行呈现。

优选的，所述装置还可以包括：

图元建立单元74，用于建立包含背景图元在内的多个图元，针对每个图元，包括：

属性建立子单元，用于新建深度缓冲控制属性和深度排序属性；

初始化子单元，用于初始化所述深度缓冲控制属性和深度排序属性，并将各图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性都设置为FALSE。

进一步，所述装置还可以包括：

添加单元，用于将深度缓冲控制属性和深度排序属性添加到相应图元；

则所述渲染单元还用于读取该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性，如果都为FALSE，则渲染时关闭深度缓冲，使深度值对渲染无效。

优选的，所述装置还可以包括：

放大操作单元75，用于对所述背景图元进行放大操作；然后调用渲染单元对所述背景图元重新进行渲染时，根据该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性关闭深度缓冲，根据列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪。

其中，所述放大操作单元对所述背景图元进行放大操作后，该背景图元的深度值增大。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种背景图像的呈现方法和装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种背景图像的呈现方法，其特征在于，包括：

读取预置的列表，该列表对多个图元按照建立时间进行了排序；

对背景图元进行渲染时，根据所述列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪；

对渲染后的背景图元进行呈现。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，读取预置的列表之前，还包括：

建立包含背景图元在内的多个图元，针对每个图元，包括以下步骤：

新建深度缓冲控制属性和深度排序属性；

初始化所述深度缓冲控制属性和深度排序属性；

将各图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性都设置为FALSE。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对背景图元进行渲染时，还包括：

将深度缓冲控制属性和深度排序属性添加到相应图元；

读取该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性，如果都为FALSE，则渲染时关闭深度缓冲，使深度值对渲染无效。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述背景图元进行放大操作；

然后对所述背景图元重新进行渲染时，根据该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性关闭深度缓冲，根据列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

对所述背景图元进行放大操作后，该背景图元的深度值增大。

6.一种背景图像的呈现装置，其特征在于，包括：

读取单元，用于读取预置的列表，该列表对多个图元按照建立时间进行了排序；

渲染单元，用于对背景图元进行渲染时，根据所述列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪；

呈现单元，用于对渲染后的背景图元进行呈现。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

图元建立单元，用于建立包含背景图元在内的多个图元，针对每个图元，包括：

属性建立子单元，用于新建深度缓冲控制属性和深度排序属性；

初始化子单元，用于初始化所述深度缓冲控制属性和深度排序属性，并将各图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性都设置为FALSE。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

添加单元，用于将深度缓冲控制属性和深度排序属性添加到相应图元；

则所述渲染单元还用于读取该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性，如果都为FALSE，则渲染时关闭深度缓冲，使深度值对渲染无效。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：

放大操作单元，用于对所述背景图元进行放大操作；然后调用渲染单元对所述背景图元重新进行渲染时，根据该背景图元的深度缓冲控制属性和深度排序属性关闭深度缓冲，根据列表中各图元建立的时间顺序确定是否对该背景图元进行裁剪。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述放大操作单元对所述背景图元进行放大操作后，该背景图元的深度值增大。

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