CN105608712B - 一种3d图形处理透视校正处理方法 - Google Patents

一种3d图形处理透视校正处理方法 Download PDF

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刘晖
张骏
许宏杰
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Abstract

本发明提供一种3D图形处理透视校正处理方法,通过在图形处理过程中生成新顶点或片段的阶段增加透视校正单元,使得生成的新顶点或片段属性能够在和坐标具有线性关系的模型空间坐标下生成,全面解决的任意方向的透视校正。该方法实现了全面、有效的3D图形透视校正处理,对同类产品、功能实现提供有效参考。

Description

一种3D图形处理透视校正处理方法

技术领域

[0001] 本发明属于计算机图形学领域,尤其涉及一种3D图形处理透视校正处理方法。

背景技术

[0002] 3D图形处理透视校正是正确实现真实感3D图形绘制的关键技术,目前在公开资料 或者专利中描述的透视校正仅针对Z方向的校正技术或只针对光栅化阶段片段生成的透视 校正,没有全面覆盖所有方向的透视校正或顶点生成的透视校正。本发明采用插值坐标转 换方式全面解决透视校正问题。

发明内容

[0003] 本发明提供一种3D图形处理透视校正处理方法,通过在图形处理过程中生成新顶 点或片段的阶段增加透视校正单元,使得生成的新顶点或片段属性能够在和坐标具有线性 关系的模型空间坐标下生成,全面解决的任意方向的透视校正。

[0004] 本发明的解决方案是:

[0005]该3D图形的系统处理透视校正方法是在生成新顶点或片段的阶段进行图形透视 校正。

[0006] 上述阶段包括平面裁剪阶段、视镜体裁剪阶段和光栅化阶段。

[0007] 上述图形透视校正具体是采用透视校正单元实现,透视校正单元包括处理图元原 属性模块、当前坐标空间坐标生成模块、逆矩阵管理模块、模型空间坐标转换模块、属性插 值模块;图元原属性模块用于记录处理图元的原属性;当前坐标空间坐标生成模块用于计 算生成新顶点或片段的当前空间坐标信息;逆矩阵管理模块用于计算、存储从模型空间坐 标变换到当前坐标空间所进行变换的矩阵的逆矩阵;模型空间坐标转换模块用于将当前坐 标空间坐标生成生成的顶点或片段坐标转换到模型空间对应的坐标;属性插值模块用于实 现使用模型空间坐标转换模块生成的模型空间坐标和图元原属性模块提供的图元的原属 性信息在模型空间坐标系下插值生成新生成顶点或片段的属性信息。

[ooos]上述图元的原属性所述图元的原属性包括顶点的模型空间坐标,当前所处阶段的 坐标以及需校正的其他属性,需校正的其他属性包括颜色属性、纹理坐标属性和/或法向量 属性。

[0009]图形透视校正方法具体是:1】输入图元信息及待处理顶点或片段信息,记录图元 信息;2】将待处理顶点或片段信息转换到模型空间对应的坐标;3】使用模型空间坐标和记 录的图兀信息在模型空间坐标系下插值生成对应的顶点或片段的属性信息。

[0010]本发明的优点是:

[0011]本发明提供3D图形处理透视校正处理方法在平面裁剪、视镜体裁剪、光栅化阶段 增加结构相同的透视校正单元,通过对属性生成坐标的转换,全面解决透视校正问题。

附图说明 L〇〇12」图1本发明具体实施原理图;

[0013]图2本发明透视校正单元原理图。

具体实施方式

[0014]下面结合附图和具体实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地表述。显然, 所表述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例, 本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保 护范围。

[0015] 本发明的原理在于:由于3D图形处理在过程中涉及平面裁剪、视镜体裁剪、光栅化 生等成新顶点或片段的阶段,生成的新顶点或片段的其他属性通过根据坐标插值生成,而 坐标在图形处理过程中包括多种坐标空间,属性只和用户输入的模型空间坐标成线性关 系,因此在成新顶点或片段的过程中增加透视校正单元,使得属性能够在模型空间坐标下 生成。

[0016] 实现该原理的具体结构是采用透视校正单元进行处理,透视校正单元包括处理图 元原属性模块、当前坐标空间坐标生成模块、逆矩阵管理模块、模型空间坐标转换模块、属 性插值模块;图元原属性模块用于记录处理图元的原属性;当前坐标空间坐标生成模块用 于计算生成新顶点或片段的当前空间坐标信息;逆矩阵管理模块用于计算、存储从模型空 坐标变换到当前坐标空间所进行变换的矩阵的逆矩阵;模型空间坐标转换模块用于将当 前坐标空间坐标生成生成的顶点或片段坐标转换到模型空间对应的坐标;属性插值模块用 于实现使用模型空间坐标转换模块生成的模型空间坐标和图元原属性模块提供的图元的 原属性彳目息在模型空间坐标系下插值生成新生成顶点或片段的属性信息。

[0017] 图元的原属性所述图元的原属性包括顶点的模型空间坐标,当前所处阶段的坐标 以及需校正的其他属性,需校正的其他属性包括颜色属性、纹理坐标属性和/或法向量属 性。

[0018]透视校正单元进行图形透视校正方法具体是:

[0019] 1】输入图元信息及待处理顶点或片段信息,记录图元信息;

[0020] 2】将待处理顶点或片段信息转换到模型空间对应的坐标;

[0021 ] 3】使用模型空间坐标和记录的图元信息在模型空间坐标系下插值生成对应的顶 点或片段的属性信息。

[0022]最后应说明的是,以上事实例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管 参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可 以对前述各实施例记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而 这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范 围。

Claims (4)

1.一种3D图形处理透视校正处理方法,其特征在于:在生成新顶点或片段的平面裁剪 阶段、视镜体裁剪阶段和光栅化阶段进行图形透视校正,所述图形透视校正具体是采用透 视校正单元实现,所述透视校正单元包括处理图元原属性模块、当前坐标空间坐标生成模 块、逆矩阵管理模块、模型空间坐标转换模块、属性插值模块;所述图元原属性模块用于记 录处理图元的原属性;所述当前坐标空间坐标生成模块用于计算生成新顶点或片段的当前 空间坐标信息;所述逆矩阵管理模块用于计算、存储从模型空间坐标变换到当前坐标空间 所进行变换的矩阵的逆矩阵;所述模型空间坐标转换模块用于将当前坐标空间坐标生成生 成的顶点或片段坐标转换到模型空间对应的坐标;所述属性插值模块用于实现使用模型空 间坐标转换模块生成的模型空间坐标和图元原属性模块提供的图元的原属性信息在模型 空间坐标系下插值生成新生成顶点或片段的属性信息。
2. 根据权利要求1所述的3D图形处理透视校正处理方法,其特征在于:所述图元的原属 性包括顶点的模型空间坐标,当前所处阶段的坐标。
3. 根据权利要求2所述的3D图形处理透视校正处理方法,其特征在于:所述图元的原属 性包括颜色属性、纹理坐标属性和/或法向量属性。
4.一种3D图f处理透视校正处理方法,其特征在于:在生成新顶点或片段的平面裁剪 阶段、视镜体裁剪阶段和光栅化阶段进行图形透视校正,所述图形透视校正方法具体是:1】 输入图元信息及待处理顶点或片段信息,记录图元信息;2】将待处理顶点或片段信息转换 到模型空间对应的坐标,利用逆矩阵管理模块计算、存储从模型空间坐标变换到当前坐标 空间所进行变换的矩阵的逆矩阵;利用模型空间坐标转换模块将当前坐标空间坐标生成的 顶点或片段坐标转换到模型空间对应的坐标;3】使用模型空间坐标和记录的图元信息在模 型空间坐标系下插值生成对应的顶点或片段的属性信息。
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