CN111583360A - 扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备 - Google Patents

扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备 Download PDF

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CN111583360A CN202010499772.XA CN202010499772A CN111583360A CN 111583360 A CN111583360 A CN 111583360A CN 202010499772 A CN202010499772 A CN 202010499772A CN 111583360 A CN111583360 A CN 111583360A
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Abstract

扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备，包括：接收扇形绘制的基本参数；根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；生成所述扩展后的区域内的多个片段；将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。采用本申请中的方案，经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段位置判定、写入帧存等步骤完成扇形图形绘制，不仅生成的扇形和真实的扇形更接近，实现了比传统方式更精确的扇形生成效果，而且极大地提高了生成的效率。

Description

扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备
技术领域
本申请涉及GPU芯片技术，具体地，涉及一种扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备。
背景技术
GPU中扇形图形一般是采用将扇形分割成三角形的方式近似绘制生成的，在对图形效果要求较高的场合，一个扇形需要拆分成大量的三角形才能近似得到，绘制效率低，同时近似生成的扇形与真实的扇形仍存在一定差异。
现有技术中存在的问题：
为了生成较为理想的扇形形状，需要拆分成大量三角形，绘制效率低下，且绘制得到的扇形依然与真实扇形有差异。
发明内容
本申请实施例中提供了一种扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备，以解决上述技术问题。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种扇形图形的生成方法，包括如下步骤：
接收扇形绘制的基本参数；所述基本参数包括圆心坐标O(xo，yo)、圆的半径r、扇形起始位置S(xs,ys)、以及扇形结束位置E(xe,ye)；
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；
生成所述扩展后的区域内的多个片段；
将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。
根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种扇形图形的生成装置，包括：
接收模块，用于接收扇形绘制的基本参数；所述基本参数包括圆心坐标O(xo，yo)、圆的半径r、扇形起始位置S(xs,ys)、以及扇形结束位置E(xe,ye)；
扩展模块，用于根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；
片段生成模块，用于生成所述扩展后的区域内的多个片段；
写帧存模块，用于将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。
根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述扇形图形的生成方法的步骤。
根据本申请实施例的第四个方面，提供了一种电子设备，包括存储器、以及一个或多个处理器，所述存储器用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如上所述的扇形图形的生成方法。
采用本申请实施例中提供的扇形图形的生成方法、装置及计算机存储介质、电子设备，通过对待绘制的扇形进行扩展，并对扩展后的区域内的若干片段进行判断，进而确定扇形图形的片段，经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段位置判定、写入帧存几个步骤完成扇形图形绘制，不仅生成的扇形和真实的扇形更接近，实现了比传统方式更精确的扇形生成效果，而且极大地提高了生成的效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了本申请实施例一中扇形图形的生成方法实施的流程示意图；
图2示出了本申请实施例二中扇形图形的生成装置的结构示意图；
图3示出了本申请实施例四中电子设备的结构示意图；
图4示出了本申请实施例五中圆环绘制过程的示意图；
图5示出了本申请实施例五中绘制的扇形示意图。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
图1示出了本申请实施例一中扇形图形的生成方法实施的流程示意图。
如图所示，所述扇形图形的生成方法包括：
步骤101、接收扇形绘制的基本参数；所述基本参数包括圆心坐标O(xo，yo)、圆的半径r、扇形起始位置S(xs,ys)、以及扇形结束位置E(xe,ye)；
步骤102、根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；
步骤103、生成所述扩展后的区域内的多个片段；
步骤104、将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。
采用本申请实施例中提供的扇形图形的生成方法，通过对待绘制的扇形进行扩展，并对扩展后的区域内的若干片段进行判断，进而确定扇形图形的片段，经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段位置判定、写入帧存等步骤完成扇形图形绘制，不仅生成的扇形和真实的扇形更接近，实现了比传统方式更精确的扇形生成效果，而且极大地提高了生成的效率。
在一种实施方式中，所述根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域，包括：
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域。
在一种实施方式中，所述根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域，包括：
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，计算正方形的四个边界；其中，左边界为xL＝x0-r、右边界为xR＝x0+r、上边界为yT＝y0+r、下边界为yB＝y0-r；
根据所述正方形的四个边界，确定扩展后的正方形区域。
在一种实施方式中，所述根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域，包括：
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，计算正方形的四个顶点；其中，四个顶点坐标分别为：(x0-r，y0-r)、(x0-r，y0+r)、(x0+r，y0+r)、(x0+r，y0-r)；
根据所述正方形的四个顶点，确定扩展后的正方形区域。
在一种实施方式中，根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定所述多个片段中每个片段是否为扇形图形的片段，包括：
对于任一片段，判断是否在
Figure BDA0002524353730000041
的右侧、以及是否在圆的内侧；
在所述片段的坐标在
Figure BDA0002524353730000042
的右侧且在圆的内侧时，确定所述片段为扇形图形的片段。
在一种实施方式中，所述判断是否在
Figure BDA0002524353730000043
的右侧、以及是否在圆的内侧，根据下式判断：
在
Figure BDA0002524353730000044
的右侧条件为：(xf-x0)(ys-y0)-(xs-x0)(yf-y0)≥0；
在
Figure BDA0002524353730000045
的右侧条件为：(xf-xe)(y0-ye)-(x0-xe)(yf-ye)≥0；
在圆的内侧条件为：(xf-x0)2+(yf-y0)2≤r2；
其中，(xf，yf)为任一片段的坐标。
在一种实施方式中，在所述将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存之前，进一步包括：获取寄存器配置参数，所述寄存器配置参数包括帧存起始地址BaseAddress和跨度Stride；
所述将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存，包括：
确定根据所述所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段的坐标；
根据所述片段的坐标和帧存起始地址和跨度计算所述片段写入帧存的地址：BaseAddress+yf*Stride+xf；
将所述片段的颜色值写入该帧存地址。
在一种实施方式中，确定所要绘制的扇形区域，包括：
根据圆心O坐标、第一位置S坐标和第二位置E坐标确定△OSE为顺时针还是逆时针；
在确定△OSE为顺时针时，确定所要绘制的扇形区域为包括三角形OSE在内的扇形区域；
在确定△OSE为逆时针时，确定所要绘制的扇形区域为与所述包括三角形OSE在内的扇形区域在圆上互补的扇形区域。
实施例二
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种扇形图形的生成装置，该装置解决技术问题的原理与一种扇形图形的生成方法相似，重复之处不再赘述。
图2示出了本申请实施例二中扇形图形的生成装置的结构示意图。
如图所示，所述扇形图形的生成装置包括：
接收模块201，用于接收扇形绘制的基本参数；所述基本参数包括圆心坐标O(xo，yo)、圆的半径r、扇形起始位置S(xs,ys)、以及扇形结束位置E(xe,ye)；
扩展模块202，用于根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；
片段生成模块203，用于生成所述扩展后的区域内的多个片段；
写帧存模块204，用于将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。
采用本申请实施例中提供的扇形图形的生成装置，通过对待绘制的扇形进行扩展，并对扩展后的区域内的若干片段进行判断，进而确定扇形图形的片段，经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段位置判定、写入帧存几个步骤完成扇形图形绘制，不仅生成的扇形和真实的扇形更接近，实现了比传统方式更精确的扇形生成效果，而且极大地提高了生成的效率。
在一种实施方式中，所述扩展模块用于根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域。
在一种实施方式中，所述扩展模块，包括：
边界计算单元，用于根据所述圆心坐标和所述圆的半径，计算正方形的四个边界；其中，左边界为xL＝x0-r、右边界为xR＝x0+r、上边界为yT＝y0+r、下边界为yB＝y0-r；
第一确定单元，用于根据所述正方形的四个边界，确定扩展后的正方形区域。
在一种实施方式中，所述扩展模块，包括：
顶点确定单元，用于根据所述圆心坐标和所述圆的半径，计算正方形的四个顶点；其中，四个顶点坐标分别为：(x0-r，y0-r)、(x0-r，y0+r)、(x0+r，y0+r)、(x0+r，y0-r)；
第二确定单元，用于根据所述正方形的四个顶点，确定扩展后的正方形区域。
在一种实施方式中，所述装置进一步包括：
判断模块，用于对于任一片段，判断是否在
Figure BDA0002524353730000061
的右侧、以及是否在圆的内侧；
片段确定模块，用于在所述片段的坐标在
Figure BDA0002524353730000071
的右侧且在圆的内侧时，确定所述片段为扇形图形的片段。
在一种实施方式中，所述判断模块根据下式判断：
在
Figure BDA0002524353730000072
的右侧条件为：(xf-x0)(ys-y0)-(xs-x0)(yf-y0)≥0；
在
Figure BDA0002524353730000073
的右侧条件为：(xf-xe)(y0-ye)-(x0-xe)(yf-ye)≥0；
在圆的内侧条件为：(xf-x0)2+(yf-y0)2≤r2；
其中，(xf，yf)为任一片段的坐标。
在一种实施方式中，所述装置进一步包括：
寄存器参数获取模块，用于在所述将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存之前，获取寄存器配置参数，所述寄存器配置参数包括帧存起始地址BaseAddress和跨度Stride；
所述写帧存模块，包括：
扇形片段确定单元，用于确定根据所述所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段的坐标；
片段帧存地址确定单元，用于根据所述片段的坐标和帧存起始地址和跨度计算所述片段写入帧存的地址：BaseAddress+yf*Stride+xf；
写帧存单元，用于将所述片段的颜色值写入该帧存地址。
在一种实施方式中，所述装置进一步包括：
时针确定模块，用于根据圆心O坐标、第一位置S坐标和第二位置E坐标确定△OSE为顺时针还是逆时针；
扇形确定模块，用于在确定△OSE为顺时针时，确定所要绘制的扇形区域为包括三角形OSE在内的扇形区域；在确定△OSE为逆时针时，确定所要绘制的扇形区域为与所述包括三角形OSE在内的扇形区域在圆上互补的扇形区域。
实施例三
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种计算机存储介质，下面进行说明。
所述计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如实施例一所述扇形图形的生成方法的步骤。
采用本申请实施例中提供的计算机存储介质，通过对待绘制的扇形进行扩展，并对扩展后的区域内的若干片段进行判断，进而确定扇形图形的片段，经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段位置判定、写入帧存几个步骤完成扇形图形绘制，不仅生成的扇形和真实的扇形更接近，实现了比传统方式更精确的扇形生成效果，而且极大地提高了生成的效率。
实施例四
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电子设备，下面进行说明。
图3示出了本申请实施例四中电子设备的结构示意图。
如图所示，所述电子设备包括存储器301、以及一个或多个处理器302，所述存储器用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如实施例一所述的扇形图形的生成方法。
采用本申请实施例中提供的电子设备，通过对待绘制的扇形进行扩展，并对扩展后的区域内的若干片段进行判断，进而确定扇形图形的片段，经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段位置判定、写入帧存几个步骤完成扇形图形绘制，不仅生成的扇形和真实的扇形更接近，实现了比传统方式更精确的扇形生成效果，而且极大地提高了生成的效率。
实施例五
为了便于本申请的实施，本申请实施例以一具体实例进行说明。
图4示出了本申请实施例五中圆环绘制过程的示意图；
步骤401、在图形处理器GPU中，接收扇形绘制需要的基本参数，包括：圆心坐标O(xo，yo)，圆的半径r，起始位置点S(xs,ys)、结束位置点E(xe,ye)；
基本参数可以预先存储至缓冲区，所述接收扇形绘制需要的基本参数可以为从缓冲区读取基本参数。
具体实施时所述缓冲区可以为先进先出队列FIFO(First Input First Output)；
以及，
步骤402、接收寄存器配置参数，包括：帧存起始地址BaseAddress和跨度Stride；
步骤403、根据圆心坐标和圆的半径计算四个边界，得到一个正方形的区域；
左边界为：xL＝x0-r；
右边界为：xR＝x0+r；
上边界为：yT＝y0+r；
下边界为：yB＝y0-r。
或者，根据圆心坐标和外圆半径计算四个顶点，得到一个正方形区域；
四个顶点坐标分别为：(x0-r，y0-r)、(x0-r，y0+r)、(x0+r，y0+r)、(x0+r，y0-r)；
步骤404、对正方形区域按照从上到下，从左到右的顺序扫描，得到该区域范围内每一个片段的整数坐标(xf，yf)；
步骤405、根据上述步骤得到的片段坐标判断该片段的位置：
1)判断片段是否在
Figure BDA0002524353730000091
的右侧；
2)判断片段是否在圆的内侧；
即：
条件1：(xf-xo)(ys-yo)-(xs-xo)(yf-yo)＞＝0，片段位于
Figure BDA0002524353730000092
右侧；
条件2：(xf-xe)(yo-ye)-(xo-xe)(yf-ye)＞＝0，片段位于
Figure BDA0002524353730000093
右侧；
条件3：(xf-xo)2+(yf-yo)2＜＝r2，片段位于圆的内部；
以上条件均满足则保留片段，否则丢弃.
步骤406、将保留的片段根据该片段的坐标写入(xf，yf)对应的帧存地址：BaseAddress+yf*Stride+xf。
图5示出了本申请实施例五中绘制的扇形示意图。
如图所示，左侧显示的是三角形△OSE为逆时针的情况，所要绘制的扇形为圆心角为钝角的扇形(图中大面积阴影部分)；右侧显示的是三角形△OSE为顺时针的情况，所要绘制的扇形为圆心角为锐角的扇形(图中小面积阴影部分，即包括三角形OSE的扇形区域)。
本申请实施例提供了GPU中一种扇形图形的生成方法与装置，包括：接收扇形图形的基本参数；将扇形扩展成正方形；生成正方形内的所有片段；判定每个片段是否在扇形内部；将扇形内的片段写入帧存。经过参数接收、图形扩展、片段生成、片段判定和写入帧存等步骤，最终可以生成近乎标准的扇形图形，效率明显高于现有方式。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种扇形图形的生成方法，其特征在于，包括：
接收扇形绘制的基本参数；所述基本参数包括圆心坐标O(xo，yo)、圆的半径r、扇形起始位置S(xs,ys)、以及扇形结束位置E(xe,ye)；
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；
生成所述扩展后的区域内的多个片段；
将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域，包括：
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域，包括：
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，计算正方形的四个边界；其中，左边界为xL＝x0-r、右边界为xR＝x0+r、上边界为yT＝y0+r、下边界为yB＝y0-r；
根据所述正方形的四个边界，确定扩展后的正方形区域。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的正方形区域，包括：
根据所述圆心坐标和所述圆的半径，计算正方形的四个顶点；其中，四个顶点坐标分别为：(x0-r，y0-r)、(x0-r，y0+r)、(x0+r，y0+r)、(x0+r，y0-r)；
根据所述正方形的四个顶点，确定扩展后的正方形区域。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定所述多个片段中每个片段是否为扇形图形的片段，包括：
对于任一片段，判断是否在
Figure FDA0002524353720000021
的右侧、以及是否在圆的内侧；
在所述片段的坐标在
Figure FDA0002524353720000022
的右侧且在圆的内侧时，确定所述片段为扇形图形的片段。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述判断是否在
Figure FDA0002524353720000023
的右侧、以及是否在圆的内侧，根据下式判断：
在
Figure FDA0002524353720000024
的右侧条件为：(xf-x0)(ys-y0)-(xs-x0)(yf-y0)≥0；
在
Figure FDA0002524353720000025
的右侧条件为：(xf-xe)(y0-ye)-(x0-xe)(yf-ye)≥0；
在圆的内侧条件为：(xf-x0)2+(yf-y0)2≤r2；
其中，(xf，yf)为任一片段的坐标。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存之前，进一步包括：获取寄存器配置参数，所述寄存器配置参数包括帧存起始地址BaseAddress和跨度Stride；
所述将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存，包括：
确定根据所述所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段的坐标；
根据所述片段的坐标和帧存起始地址和跨度计算所述片段写入帧存的地址：BaseAddress+yf*Stride+xf；
将所述片段的颜色值写入该帧存地址。
8.一种扇形图形的生成装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收扇形绘制的基本参数；所述基本参数包括圆心坐标O(xo，yo)、圆的半径r、扇形起始位置S(xs,ys)、以及扇形结束位置E(xe,ye)；
扩展模块，用于根据所述圆心坐标和所述圆的半径，对待绘制的扇形进行扩展，得到扩展后的区域；
片段生成模块，用于生成所述扩展后的区域内的多个片段；
写帧存模块，用于将根据所述圆心坐标、圆的半径、扇形起始位置、以及扇形结束位置确定的所述多个片段中扇形图形的片段写入帧存。
9.一种计算机存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一所述方法的步骤。
10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、以及一个或多个处理器，所述存储器用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1至7任一所述的方法。
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