專(zhuān)利名稱(chēng)：用于再現(xiàn)圖形對(duì)象的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于把輸入圖像映射到輸出圖像上的方法和設(shè)備。
本發(fā)明可以用于適于再現(xiàn)圖形對(duì)象的數(shù)字設(shè)備，諸如視頻解碼器、3D圖形加速器、視頻游戲控制臺(tái)、個(gè)人數(shù)字助理或移動(dòng)電話。
在常規(guī)的數(shù)字圖像中，在離散點(diǎn)，通常在具有整數(shù)坐標(biāo)的點(diǎn)的柵格上采樣輸入和輸出圖像。輸入圖像具有其自己的坐標(biāo)空間(u，v)。輸入圖像的單個(gè)元素被稱(chēng)作“紋元(texel)”。所述紋元位于輸入坐標(biāo)系(u，v)中的整數(shù)坐標(biāo)。類(lèi)似地，輸出圖像具有其自己的坐標(biāo)空間(x，y)。輸出圖像的單個(gè)元素被稱(chēng)作“像素”。所述像素位于輸出坐標(biāo)系(x，y)中的整數(shù)坐標(biāo)。
紋理映射的過(guò)程通常包括從輸入圖像中過(guò)濾紋元，以便計(jì)算用于輸出圖像中像素的強(qiáng)度值。通常，輸入圖像經(jīng)由逆仿射變換(inverseaffine transform)T-1鏈接到輸出圖像，所述逆仿射變換T-1可以由以下方程式來(lái)表示u=uref+∂u∂xdx+∂u∂ydyv=vref+∂v∂xdx+∂v∂ydy---(1)]]>其中(u，v)是輸入當(dāng)前點(diǎn)的坐標(biāo)，(uref，vref)是輸入?yún)⒖键c(diǎn)的坐標(biāo)， 和 是仿射系數(shù)，并且dx＝x-xref，dy＝y(tǒng)-yref。
類(lèi)似地，輸出圖像經(jīng)由直接仿射變換T鏈接到輸入圖像，所述直接仿射變換T可以由以下方程式來(lái)表示x=xref+∂x∂udu+∂x∂vdvv=yref+∂y∂udu+∂y∂vdv---(2)]]>其中(x，y)是輸出當(dāng)前點(diǎn)的坐標(biāo)，(xref，yref)是輸出參考點(diǎn)的坐標(biāo)， 和 是仿射系數(shù)，并且du＝u-uref，dv＝v-vref。
方程式(1)被稱(chēng)作反向映射方程式(即輸入坐標(biāo)被表示為輸出坐標(biāo)的函數(shù))，并且方程式(2)被稱(chēng)作正向映射方程式(即輸出坐標(biāo)被表示為輸入坐標(biāo)的函數(shù))。
如上所述，輸出圖像由多個(gè)三角形組成，所述三角形由它們?cè)谳敵龊洼斎胱鴺?biāo)系中頂點(diǎn)的位置來(lái)定義。所述位置在輸入圖像中的三角形和輸出圖像中的三角形之間定義了唯一的仿射變換。為了產(chǎn)生所述輸出圖像，每個(gè)輸出三角形被掃描轉(zhuǎn)換以便根據(jù)紋元的強(qiáng)度值來(lái)計(jì)算三角形的每個(gè)像素的強(qiáng)度值。
借助逆仿射變換T-1來(lái)確定對(duì)于給定像素所過(guò)濾的紋元。給定像素的逆仿射變換的結(jié)果是在輸入圖像中所變換的點(diǎn)。然后在輸入圖像中所變換的點(diǎn)鄰近的紋元被采樣、加權(quán)并求和以便計(jì)算給定像素的強(qiáng)度值。對(duì)于輸出圖像中的所有像素來(lái)重復(fù)此過(guò)程。
為了使掃描轉(zhuǎn)換只利用增量計(jì)算而相對(duì)簡(jiǎn)單，還要求昂貴的計(jì)算設(shè)置。此設(shè)置計(jì)算仿射系數(shù) 和 并且輸出三角形邊緣斜率a01、a02和a12。如果輸入三角形的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(u0，v0)、(u1，v1)和(u2，v2)，并且如果輸出三角形的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(x0，y0)、(x1，y1)和(x2，y2)，那么分別根據(jù)方程式(3)和(4)來(lái)確定所述系數(shù)和斜率
∂u∂x=(u1-u0).(y2-y0)-(y1-y0).(u2-u0)(x1-x0).(y2-y0)-(y1-y0).(x2-x0)∂u∂y=(x1-x0).(u2-u0)-(u1-u0).(x2-x0)(x1-x0).(y2-y0)-(y1-y0).(x2-x0)∂v∂x=(v1-v0).(y2-y0)-(y1-y0).(v2-v0)(x1-x0).(y2-y0)-(y1-y0).(x2-x0)∂v∂y=(x1-x0).(v2-v0)-(v1-v0).(x2-x0)(x1-x0).(y2-y0)-(y1-y0).(x2-x0)---(3)]]>a01=x1-x0y1-y0a02=x2-x0y2-y0a12=x2-x1y2-y1---(4)]]>能夠計(jì)算這些系數(shù)的硬件系統(tǒng)要求很大的算術(shù)操作符。這增加了用于實(shí)現(xiàn)所述操作符所需要的硅面積，進(jìn)而增加了硬件系統(tǒng)的價(jià)格。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于把輸入圖像映射到輸出圖像上的方法和設(shè)備，其與現(xiàn)有技術(shù)的方法和設(shè)備相比在計(jì)算上較為便宜。
為此，依照本發(fā)明的映射方法其特征在于包括步驟確定用于把中間矩形三角形變換為輸入三角形的逆仿射變換；確定用于把中間矩形三角形變換為輸出三角形的直接仿射變換；向所述中間矩形三角形的中間點(diǎn)應(yīng)用逆仿射變換以便根據(jù)紋元的輸入強(qiáng)度值來(lái)確定對(duì)應(yīng)于所述中間點(diǎn)的中間強(qiáng)度值；并且向所述中間點(diǎn)應(yīng)用直接仿射變換以便根據(jù)中間強(qiáng)度值來(lái)確定像素的輸出強(qiáng)度值。
如以下更詳細(xì)地解釋?zhuān)谳斎雸D像和輸出圖像之間引入中間空間使得與其中確定逆或直接仿射變換更復(fù)雜的現(xiàn)有技術(shù)相比，可以容易地確定逆仿射變換和直接仿射變換。從而，依照本發(fā)明的映射方法使得能夠節(jié)省硅面積并且消耗較少電力。
本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)現(xiàn)這種映射方法的設(shè)備和包括所述設(shè)備的便攜式設(shè)備。
本發(fā)明最后涉及一種包括用于實(shí)現(xiàn)所述映射方法的程序指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
參考以下描述的實(shí)施例將闡明本發(fā)明的這些及其它方面并使其更加清楚。


舉例來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在將參考附圖來(lái)更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1示出了包括三角形網(wǎng)格的圖像；圖2圖示了依照本發(fā)明的映射方法的第一實(shí)施例；圖3示出了基于有限脈沖響應(yīng)FIR濾波器的過(guò)濾步驟；圖4圖示了依照本發(fā)明的映射方法的另一實(shí)施例；圖5圖示了在中間空間和輸出圖像之間變換的特定情況；圖6示出了依照本發(fā)明用于解決圖5的特定情況的映射方法的另一實(shí)施例；和圖7示出了依照本發(fā)明的再現(xiàn)設(shè)備的框圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種用于把被拆分成輸入三角形的輸入圖像的紋理數(shù)據(jù)(即亮度或色度數(shù)據(jù))映射到也被拆分成相應(yīng)輸出三角形的輸出圖像上的方法。如圖1所示，輸入和輸出三角形網(wǎng)格可以由任何可能的三角形組成。
分別對(duì)于對(duì)應(yīng)于方程式(1)的反向映射或?qū)?yīng)于方程式(2)的正向映射，輸出網(wǎng)格和輸入網(wǎng)格可能都是不規(guī)則的，因此引入附加掃描轉(zhuǎn)換空間(s，t)，以下稱(chēng)為中間空間。分別根據(jù)所述中間空間中的當(dāng)前點(diǎn)來(lái)計(jì)算輸出圖像和輸入圖像中的當(dāng)前位置(x，y)和(u，v)。
圖2圖示了依照本發(fā)明的映射方法的第一實(shí)施例。中間空間包括中間矩形三角形T0，其具有三個(gè)頂點(diǎn)(s0，t0)＝(0，0)，(s1，t1)＝(b，0)和(s2，t2)＝(0，a)。具有頂點(diǎn)(u0，v0)、(u1，v1)和(u2，v2)的輸入三角形T1經(jīng)由逆仿射變換BT被鏈接到中間矩形三角形T0，所述逆仿射變換BT可以由反向映射方程式(1)來(lái)表示。借助使用中間矩形三角形，如以下方程式(5)所表示來(lái)簡(jiǎn)化仿射系數(shù) 和 的計(jì)算∂u∂s=u1-u0b∂u∂t=u2-u0a∂v∂s=v1-v0b∂v∂t=v2-v0a---(5)]]>類(lèi)似地，具有頂點(diǎn)(x0，y0)、(x1，y1)和(x2，y2)的輸出三角形T2經(jīng)由逆仿射變換FT被鏈接到中間矩形三角形T0，所述逆仿射變換FT可以由正向映射方程式(2)表示。借助使用矩形三角形，同樣如以下方程式(6)所表示來(lái)簡(jiǎn)化仿射系數(shù) 和 的計(jì)算∂x∂s=x1-x0b∂x∂t=x2-x0a∂y∂s=y1-y0b∂y∂t=y2-y0a---(6)]]>從而計(jì)算兩組仿射系數(shù)一組用于在中間空間和輸入圖像之間的反向映射，和一組用于在中間空間和輸出圖像之間的正向映射。在相對(duì)計(jì)算空閑的裝置中計(jì)算這些系數(shù)組，這節(jié)省了硅面積并且消耗了較少的電力。
一旦已經(jīng)計(jì)算了兩組系數(shù)，那么依照本發(fā)明的映射方法對(duì)于中間矩形三角形T0的中間點(diǎn)p0(n)，適于使用逆仿射變換BT來(lái)確定輸入三角形T1中的輸入變換點(diǎn)p1(n)，其中n是整數(shù)。屬于輸入三角形的輸入變換點(diǎn)p1(n)大體上并不位于具有整數(shù)坐標(biāo)的紋元的柵格上。然后依照過(guò)濾在輸入變換點(diǎn)p1(n)周?chē)妮斎肴切蔚募y元組的步驟來(lái)導(dǎo)出對(duì)應(yīng)于所述輸入變換點(diǎn)p1(n)的、所過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)。
作為第一例子，過(guò)濾步驟是基于使用適于實(shí)現(xiàn)雙線性插值的雙線性濾波器的。所述雙線性插值借助圖2中的圖像放大來(lái)圖示，并且例如基于使用在輸入變換點(diǎn)p1(n)周?chē)?個(gè)紋元t1到t4的紋理值I(t1)到I(t4)以及基于點(diǎn)p1(n)相對(duì)于所述4個(gè)紋元的距離a1到a4的。然后如下導(dǎo)出所過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)I(n)=a1.I(t1)+a2.I(t2)+a3.I(t3)+a4.I(t4)a1+a2+a3+a4---(7)]]>此雙線性插值特別易于實(shí)現(xiàn)。對(duì)一個(gè)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)清楚地是，可以依照其它等效原理來(lái)計(jì)算雙線性插值。例如，系數(shù)a1到a4還可以對(duì)應(yīng)于由穿過(guò)輸入變換點(diǎn)p1(n)的水平和垂直線所界定的四個(gè)象限的表面。
作為另一例子，過(guò)濾步驟是基于使用在水平方向和垂直方向上所順序應(yīng)用的兩個(gè)一維有限脈沖響應(yīng)FIR濾波器的。根據(jù)脈沖響應(yīng)IR1或IR2以及具有整數(shù)坐標(biāo)的紋元的柵格GR來(lái)確定濾波器的分接頭，所述脈沖響應(yīng)IR1或IR2依照給定方向(即水平或垂直方向)以輸入變換點(diǎn)p1(n)為中心，在四個(gè)分接頭濾波器的情況下如圖3中所圖示。這對(duì)于每個(gè)FIR濾波器產(chǎn)生四個(gè)系數(shù)h1到h4和v1到v4。水平FIR濾波器被應(yīng)用到16個(gè)紋元組的四個(gè)水平段，產(chǎn)生4個(gè)中間過(guò)濾的強(qiáng)度值。然后，垂直FIR濾波器被應(yīng)用到4個(gè)中間過(guò)濾的強(qiáng)度值，產(chǎn)生最終過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)清楚的是，濾波器分接頭的數(shù)目不局限于4并且可以增加或減少所述數(shù)目。取決于所想要的視覺(jué)質(zhì)量和/或可用的計(jì)算能力，也可以應(yīng)用其它濾波器，例如多相濾波器。
一旦已經(jīng)確定與中間矩形三角形T0的中間點(diǎn)p0(n)相關(guān)聯(lián)的、所過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)，那么依照本發(fā)明的映射方法對(duì)于所述中間點(diǎn)p0(n)，適于使用直接仿射變換FT來(lái)確定輸出三角形T2中的輸出變換點(diǎn)p2(n)，然后把所過(guò)濾的強(qiáng)度值與輸出變換點(diǎn)p2(n)相關(guān)聯(lián)。
然后依照本發(fā)明的映射方法包括根據(jù)所過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)以及輸出點(diǎn)相對(duì)于在輸出變換點(diǎn)p2(n)周?chē)南袼亟M的位置來(lái)計(jì)算所述像素組的基值(contribution)。
作為第一例子，計(jì)算步驟是基于輸出變換點(diǎn)p2(n)相對(duì)于像素組的距離，所述像素組屬于具有整數(shù)坐標(biāo)的像素柵格并且在所述輸出變換點(diǎn)周?chē)＠?，如果d1到d4是在輸出變換點(diǎn)p2(n)和在所述點(diǎn)p2(n)周?chē)?個(gè)像素之間的距離，那么如圖2中的圖像放大所示，如下計(jì)算四個(gè)基值j1(n)到j(luò)4(n)ji(n)=D-diD.I(n),---(8)]]>其中D＝d1+d2+d3+d4并且其中i＝1，2，3或者4所述計(jì)算步驟還可以包括借助表面S2加權(quán)基值ji(n)的子步驟，該表面S2對(duì)應(yīng)于與中間點(diǎn)p0(n)相關(guān)聯(lián)的單一表面S0的直接仿射變換FT。然后如下計(jì)算所述基值ji(n)=S2.D-diDI(n)=ki.I(n)---(9)]]>對(duì)于給定像素，所述基值可以源自不同的輸出變換點(diǎn)。對(duì)于給定像素添加所述基值直到系數(shù)ki的和等于1。
圖4圖示了依照本發(fā)明的映射方法的另一實(shí)施例。映射方法包括確定用于定義逆仿射變換BT的第一系數(shù)組的步驟，所述逆仿射變換能夠把中間矩形三角形變換為輸入三角形。所述映射方法還包括確定對(duì)應(yīng)于直接仿射變換FT的第二仿射系數(shù)組的步驟，所述直接仿射變換適于把中間矩形三角形變換為輸出三角形。
一旦已經(jīng)計(jì)算了兩個(gè)系數(shù)組，那么依照另一實(shí)施例的映射方法對(duì)于中間矩形三角形T0的中間點(diǎn)p0(n)，適于使用直接仿射變換FT來(lái)確定輸出三角形中的輸出變換點(diǎn)p2(n)。所述變換還適于把由中間點(diǎn)所形成的表面S0(n)變換為表面S2(n)。然后確定在(x，y)坐標(biāo)系中具有整數(shù)坐標(biāo)的像素pix(n)(如果存在的話)，其中所述像素屬于表面S2(n)。因而計(jì)算對(duì)應(yīng)于把輸出變換點(diǎn)p2(n)向所轉(zhuǎn)換的像素pix(n)轉(zhuǎn)換的輸出矢量V2(p，q)。因而如下導(dǎo)出中間空間中的相應(yīng)中間向量V0(p’，q’)p′=p||dp→||]]>和q′=q||dq→||.]]>然后執(zhí)行依照中間向量V0來(lái)把中間點(diǎn)p0(n)向所轉(zhuǎn)換的中間點(diǎn)p’0(n)的轉(zhuǎn)換。那么依照本發(fā)明的映射方法對(duì)于所轉(zhuǎn)換的中間點(diǎn)p’0(n)，適于使用逆仿射變換BT來(lái)確定輸入三角形中的輸入變換點(diǎn)p’1(n)(參見(jiàn)圖4中的連續(xù)箭頭)。然后如先前所描述，根據(jù)過(guò)濾在輸入變換點(diǎn)p’1(n)周?chē)妮斎肴切蔚募y元組的步驟來(lái)導(dǎo)出對(duì)應(yīng)于點(diǎn)p’1(n)的、所過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)。另一實(shí)施例與第一實(shí)施例相比較只要求過(guò)濾步驟并因而節(jié)省了計(jì)算資源。
作為選擇，并不計(jì)算所轉(zhuǎn)換的中間點(diǎn)p’0(n)。作為替代，映射方法對(duì)于中間點(diǎn)p0(n)，適于使用逆仿射變換BT來(lái)確定輸入三角形中的輸入變換點(diǎn)p1(n)(參見(jiàn)圖4中的連續(xù)箭頭)。因而如下導(dǎo)出對(duì)應(yīng)于中間空間中的中間向量V0(p’，q’)的輸入向量V1(p”，q”)p′′=∂u∂sp′+∂u∂tq′]]>和q′′=∂v∂sp′+∂v∂tq′.]]>然后如先前所描述，使用輸入向量V1(p”，q”)來(lái)確定所轉(zhuǎn)換的輸入變換點(diǎn)p’1(n)，繼而根據(jù)過(guò)濾在點(diǎn)p’1(n)周?chē)妮斎肴切蔚募y元組的步驟來(lái)導(dǎo)出對(duì)應(yīng)于所述點(diǎn)p’1(n)的、所過(guò)濾的強(qiáng)度值I(n)。
依照本發(fā)明的映射方法創(chuàng)建中間掃描轉(zhuǎn)換空間并且適于執(zhí)行從中間空間到輸入圖像的反向映射以便根據(jù)輸入圖像的紋元的輸入強(qiáng)度值來(lái)確定對(duì)應(yīng)于所述中間空間的點(diǎn)的中間強(qiáng)度值，以及執(zhí)行從中間空間到輸出圖像的正向映射以便根據(jù)中間強(qiáng)度值來(lái)確定對(duì)應(yīng)于所述輸出圖像的像素的強(qiáng)度值。
可以依照不同的實(shí)施例來(lái)精煉所述映射方法。
依照本發(fā)明的第一實(shí)施例，由長(zhǎng)度a和b來(lái)定義中間矩形三角形，所述長(zhǎng)度a和b是對(duì)準(zhǔn)s和t軸(即相對(duì)于斜邊)的邊緣長(zhǎng)度。這兩個(gè)長(zhǎng)度a和b優(yōu)選被選擇為2的冪以便簡(jiǎn)化仿射系數(shù)的計(jì)算。
為了保證在輸出圖像中沒(méi)有洞，基于仿射系數(shù) 和 的向量?jī)?yōu)選還被選擇為低于1的長(zhǎng)度。例如，兩個(gè)長(zhǎng)度a和b等于2的冪，大于輸出三角形中的相應(yīng)邊緣e1和e2的長(zhǎng)度。
在一些特定情況中，在中間矩形三角形和輸出三角形之間可能存在很大失真。圖5圖示了對(duì)于掃描轉(zhuǎn)換所請(qǐng)求的計(jì)算功率的較糟的情況。中間三角形的面積遠(yuǎn)大于輸出三角形，以致與所要計(jì)算的實(shí)際像素?cái)?shù)目相比較，所掃描的中間點(diǎn)的數(shù)目不平衡。所以依照本發(fā)明另一實(shí)施例，輸出三角形被割為兩個(gè)子三角形。然后如圖6所示在輸出三角形的最長(zhǎng)邊緣上引入新的頂點(diǎn)，例如在一個(gè)三角形高的基點(diǎn)。在圖6中，中間點(diǎn)(s0，t0)、(s1，t1)、(s2，t2)和(s3，t3)分別對(duì)應(yīng)于輸出變換點(diǎn)(x0，y0)、(x1，y1)、(x2，y2)和(x3，y3)。然后，執(zhí)行中間三角形的掃描轉(zhuǎn)換。對(duì)于中間點(diǎn)，確定輸入圖像中的輸入變換點(diǎn)。隨后如先前所描述，過(guò)濾在輸入變換點(diǎn)周?chē)募y元。還確定輸出變換點(diǎn)在輸出三角形中的位置。然后如先前所描述，使用輸入驅(qū)動(dòng)的濾波器來(lái)重新采樣中間點(diǎn)，所述濾波器產(chǎn)生位于柵格上的像素的強(qiáng)度值，其中所述柵格在輸出圖像中具有整數(shù)坐標(biāo)。把一個(gè)矩形三角形映射到另一個(gè)矩形三角形確保在中間點(diǎn)和像素之間勻稱(chēng)的比率。
圖7示出了依照本發(fā)明的再現(xiàn)設(shè)備的框圖。所述再現(xiàn)設(shè)備是基于硬件協(xié)處理器實(shí)現(xiàn)方式的。此協(xié)處理器被假設(shè)為共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)的一部分。動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器訪問(wèn)DMA部件把協(xié)處理器與主存儲(chǔ)器(未示出)相對(duì)接?？刂破鰿TRL控制內(nèi)部進(jìn)程調(diào)度。輸入存儲(chǔ)器IM包含輸入圖像的本地拷貝。初始化INIT部件借助DMA部件來(lái)訪問(wèn)幾何參數(shù)，即不同三角形的頂點(diǎn)。根據(jù)所述幾何參數(shù)，INIT部件對(duì)于掃描轉(zhuǎn)換過(guò)程計(jì)算仿射系數(shù)和邊緣斜率。
然后這些幾何參數(shù)由再現(xiàn)REND部件來(lái)處理，所述再現(xiàn)REND部件負(fù)責(zé)在由INIT部件的初始化過(guò)程期間掃描轉(zhuǎn)換中間三角形設(shè)置。掃描轉(zhuǎn)換過(guò)程的結(jié)果被存儲(chǔ)在本地輸出存儲(chǔ)器OM中。
再現(xiàn)REND部件包括三角形掃描TSC部件，所述三角形掃描TSC部件對(duì)于中間三角形的線的每個(gè)像素p0，適于計(jì)算輸入圖像內(nèi)的相應(yīng)位置p1以及輸出圖像內(nèi)的相應(yīng)位置p2。輸入點(diǎn)p1的坐標(biāo)隨后用于尋址輸入存儲(chǔ)器IM以便獲取要由第一濾波器INF部件過(guò)濾的、具有整數(shù)坐標(biāo)(u，v)的紋元組，產(chǎn)生所過(guò)濾的強(qiáng)度值。連同輸出點(diǎn)p2的坐標(biāo)一起向第二濾波器OUTF部件的輸入提供所過(guò)濾的強(qiáng)度值，所述第二濾波器OUTF部件是輸入驅(qū)動(dòng)的。所述第二濾波器部件適于計(jì)算具有整數(shù)坐標(biāo)(x，y)以及在輸出點(diǎn)p2周?chē)妮敵鰣D像的像素的基值。輸出存儲(chǔ)器OM存儲(chǔ)累加的基值。一旦已經(jīng)再現(xiàn)了所有的三角形，那么輸出存儲(chǔ)器被寫(xiě)回到系統(tǒng)存儲(chǔ)器中，視頻控制器適于訪問(wèn)所述系統(tǒng)存儲(chǔ)器中的輸出圖像以便顯示該圖像。
依照本發(fā)明的映射方法可以借助于硬件或軟件項(xiàng)或其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述硬件或軟件項(xiàng)可以采用幾種手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，諸如分別借助于硬接線的電子電路或借助于適當(dāng)編程的集成電路。集成電路可以包含在便攜式設(shè)備中。集成電路包括指令集。因而，例如在便攜式設(shè)備的存儲(chǔ)器中所包含的指令集可以使集成電路執(zhí)行映射方法的不同步驟?？梢酝ㄟ^(guò)讀取諸如磁盤(pán)之類(lèi)的數(shù)據(jù)載體來(lái)把指令集加載到存儲(chǔ)器中。服務(wù)提供者還可以經(jīng)由諸如因特網(wǎng)之類(lèi)的通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)使指令集可用。
在下面權(quán)利要求中的任何參考符號(hào)不應(yīng)當(dāng)被解釋為對(duì)權(quán)利要求的限制。很明顯動(dòng)詞“包括”及其變形的使用并不排除在任何權(quán)利要求中所定義的步驟或元件之外存在任何其它步驟或元件。位于元件或步驟之前的詞“一個(gè)”或“一種”并不排除存在多個(gè)這種元件或步驟。
權(quán)利要求
1.一種用于把被拆分成包括紋元的輸入三角形的輸入圖像映射到也被拆分成包括像素的相應(yīng)輸出三角形的輸出圖像上的方法，所述方法包括步驟確定用于把中間矩形三角形(T0)變換為輸入三角形(T1)的逆仿射變換(BT)；確定用于把中間矩形三角形(T0)變換為輸出三角形(T2)的直接仿射變換(FT)；向所述中間矩形三角形(T0)的中間點(diǎn)應(yīng)用逆仿射變換以便根據(jù)紋元的輸入強(qiáng)度值來(lái)確定對(duì)應(yīng)于所述中間點(diǎn)的中間強(qiáng)度值；并且向所述中間點(diǎn)應(yīng)用直接仿射變換以便根據(jù)所述中間強(qiáng)度值來(lái)確定像素的輸出強(qiáng)度值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中應(yīng)用逆仿射變換的步驟適于把中間點(diǎn)(p0(n))變換為所述輸入三角形中的輸入變換點(diǎn)(p1(n))，并且對(duì)于所述中間點(diǎn)，適于根據(jù)在所述輸入變換點(diǎn)周?chē)募y元的過(guò)濾操作來(lái)確定中間強(qiáng)度值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述過(guò)濾操作包括使用在所述輸入變換點(diǎn)周?chē)乃膫€(gè)紋元的雙線性插值。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述過(guò)濾操作包括順序地在水平方向上應(yīng)用第一個(gè)一維有限脈沖響應(yīng)濾波器并且在垂直方向上應(yīng)用第二個(gè)一維有限脈沖響應(yīng)濾波器。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中應(yīng)用所述直接仿射變換的步驟適于把中間點(diǎn)(p0(n))變換為輸出三角形中的輸出變換點(diǎn)(p2(n))，并且對(duì)于所述中間點(diǎn)，適于根據(jù)所述中間強(qiáng)度值來(lái)確定在所述輸出變換點(diǎn)周?chē)南袼氐妮敵鰪?qiáng)度值的基值。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括確定與斜邊相對(duì)的中間矩形三角形的長(zhǎng)度(a，b)，所述長(zhǎng)度(a，b)等于2的冪，大于輸出三角形中相應(yīng)邊緣(e1，e2)的長(zhǎng)度。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在應(yīng)用所述直接仿射變換的步驟之前把輸出三角形劃分為兩個(gè)子三角形的步驟。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中應(yīng)用所述直接仿射變換的步驟適于根據(jù)中間點(diǎn)(p0(n))和相應(yīng)中間單一表面(S0(n))來(lái)確定輸出三角形(T2)中的輸出點(diǎn)(p2(n))和相應(yīng)的輸出表面(S2(n))，以及適于確定屬于所述輸出表面、具有整數(shù)坐標(biāo)的像素(pix(n))，并適于確定由所述輸出點(diǎn)和具有整數(shù)坐標(biāo)的像素所定義的輸出矢量(V2)；和應(yīng)用所述逆仿射變換的步驟適于根據(jù)中間點(diǎn)和輸出矢量來(lái)確定輸入三角形(T1)中的輸入變換點(diǎn)(p’1(n))，并且適于過(guò)濾在所述輸入變換點(diǎn)周?chē)募y元的輸入強(qiáng)度值以便導(dǎo)出具有整數(shù)坐標(biāo)的像素的輸出強(qiáng)度值。
9.一種用于根據(jù)被拆分成包括紋元的輸入三角形的輸入圖像的紋理數(shù)據(jù)來(lái)再現(xiàn)被拆分成包括像素的相應(yīng)輸出三角形的輸出圖像的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于確定用來(lái)把中間矩形三角形變換為輸入三角形的逆仿射變換(BT)、以及用于確定用來(lái)把中間矩形三角形變換為輸出三角形的直接仿射變換(FT)的裝置(INIT)；用于向中間矩形三角形(T0)的中間點(diǎn)應(yīng)用所述逆仿射變換以便根據(jù)紋元的輸入強(qiáng)度值來(lái)確定對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定點(diǎn)的中間強(qiáng)度值的裝置(TSC，IM，INF)；和用于向中間點(diǎn)應(yīng)用所述直接仿射變換以便根據(jù)所述中間強(qiáng)度值來(lái)確定像素的輸出強(qiáng)度值的裝置(TSC，OM，OUTF)。
10.一種便攜式設(shè)備，包括如權(quán)利要求9所述的設(shè)備。
11.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括用于當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的方法的程序指令。
全文摘要
一種用于把被拆分成包括紋元的輸入三角形的輸入圖像映射到也被拆分成包括像素的相應(yīng)輸出三角形的輸出圖像上的方法。所述方法包括步驟確定用于把中間矩形三角形(T0)變換為輸入三角形(T1)的逆仿射變換(BT)；確定用于把中間矩形三角形(T0)變換為輸出三角形(T2)的直接仿射變換(FT)；向所述中間矩形三角形(T0)的中間點(diǎn)應(yīng)用逆仿射變換以便根據(jù)紋元的輸入強(qiáng)度值來(lái)確定對(duì)應(yīng)于所述中間點(diǎn)的中間強(qiáng)度值；并且向所述中間點(diǎn)應(yīng)用直接仿射變換以便根據(jù)所述中間強(qiáng)度值來(lái)確定像素的輸出強(qiáng)度值。
文檔編號(hào)G06T15/04GK1902661SQ200480039901
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月6日
發(fā)明者C·庫(kù)納特, Y·馬蒂厄 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司