專利名稱：高效的幾何鑲嵌和位移的制作方法
高效的幾何鑲嵌和位移背景當(dāng)在計(jì)算環(huán)境中生成三維(3D)圖形時(shí)，開(kāi)發(fā)者必須將曲面從三維變換成二維形 狀的交織網(wǎng)格。該過(guò)程，即鑲嵌，通常依靠對(duì)三角形的使用來(lái)描繪對(duì)象。三角形以描繪實(shí)際 上任何其他形狀并且還添加感知到的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以獲得附加三維效果的方式來(lái)擬合。每一個(gè) 網(wǎng)格的生成都由若干參數(shù)來(lái)表征，諸如所使用的三角形的數(shù)量、這些三角形的大小和比例、 以及三角形到屏幕上的像素的后續(xù)轉(zhuǎn)換。這些參數(shù)不僅在對(duì)象之間變化，而且在從不止一 個(gè)理論有利位置查看對(duì)象時(shí)變化。由多視角造成的增加的復(fù)雜性的結(jié)果是另一組考慮事 項(xiàng)，諸如在對(duì)象上的任何特定點(diǎn)處生成的細(xì)節(jié)水平、對(duì)象的曲面看上去平滑的程度、以及從 一個(gè)細(xì)節(jié)水平到另一個(gè)細(xì)節(jié)水平的移動(dòng)。提供太少或太多細(xì)節(jié)在描繪這些對(duì)象時(shí)都造成問(wèn) 題。前者可導(dǎo)致看上去成三角形且不真實(shí)的圖形，而后者生成向所渲染的對(duì)象添加極少清 晰度的太多計(jì)算，即太多數(shù)據(jù)點(diǎn)。概述提供本概述是為了以簡(jiǎn)化的形式介紹將在以下詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的一些概 念。本概述不旨在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于幫助確定 所要求保護(hù)的主題的范圍。本發(fā)明的各實(shí)施例涉及鑲嵌被分成“曲片”的對(duì)象以使得可渲染三維圖形。在一 個(gè)實(shí)施例中，提供以連續(xù)方式從無(wú)鑲嵌到鑲嵌的平滑轉(zhuǎn)換。通過(guò)使用奇分?jǐn)?shù)鑲嵌來(lái)渲染圖 形，將點(diǎn)插入在所選控制點(diǎn)附近并且從一個(gè)圖到下一個(gè)圖的移動(dòng)不脫節(jié)。曲片的邊和內(nèi)部 可以按先前不可用的各種方式來(lái)鑲嵌，同時(shí)維護(hù)在相鄰曲片之間不具有間隙的邊。還可選 擇整個(gè)鑲嵌曲片中的圖元的密度。在另一實(shí)施例中，可以不僅按照?qǐng)D元、頂點(diǎn)和像素，而且按照曲片和控制點(diǎn)來(lái)定義 對(duì)象。通過(guò)利用通過(guò)較不資源密集的方法生成的定點(diǎn)值的表，計(jì)算更高效。通過(guò)添加可用 于進(jìn)行計(jì)算的額外的頻率，可以利用現(xiàn)有技術(shù)中不可用的減少硬件組件所必需的計(jì)算的最 優(yōu)頻率。這以較低的計(jì)算成本提供更真實(shí)的渲染。在其他實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)避免現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的不合需要的效果的渲染方法的應(yīng) 用。使用是先前值的兩倍的鑲嵌值允許在從一次渲染到下一次渲染時(shí)將數(shù)據(jù)點(diǎn)放置在相同 位置。在引入附加細(xì)節(jié)時(shí)，在先前渲染的點(diǎn)之間插入附加點(diǎn)以避免先前渲染的對(duì)象的波紋 外觀并且維護(hù)剛性外觀。被稱為“幾何變形(geomorphing)”的本申請(qǐng)的所述實(shí)施例通過(guò)不 要求曲片的每一條邊都利用相同的鑲嵌因子來(lái)增加靈活性。附圖簡(jiǎn)述以下參考附圖詳細(xì)描述各實(shí)施例，附圖中

圖1是適用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各實(shí)施例的示例性計(jì)算環(huán)境的框圖；圖2是描繪根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的鑲嵌對(duì)象的方法的流程圖；圖3是描繪用于高效地加載在渲染3D圖形時(shí)使用的數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法的流程圖；圖4A-4F是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的鑲嵌方法的示例性屏幕截圖；圖5是對(duì)于本發(fā)明的某些實(shí)施例可用的劃分方法的示例性屏幕截圖6A-6B是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的對(duì)曲面進(jìn)行幾何變形的方法的流程圖；圖7A-7C是對(duì)于本發(fā)明的某些實(shí)施例可用的內(nèi)部歸約方法的示例性屏幕截圖；以 及圖8A-8B是供與本發(fā)明的某些實(shí)施例一起利用的內(nèi)部縮放因子的示例性屏幕截 圖。詳細(xì)描述此處用細(xì)節(jié)來(lái)描述本發(fā)明的主題以滿足法定要求。然而，該描述本身并非旨在限 制本專利的范圍。相反，發(fā)明人設(shè)想所要求保護(hù)的主題還可結(jié)合其他當(dāng)前或未來(lái)技術(shù)按照 其他方式來(lái)具體化，以包括不同的步驟或類似于本文中所描述的步驟的步驟組合。此外，盡 管術(shù)語(yǔ)“步驟”和/或“框”可在此處用于指示所采用的方法的不同元素，但除非而且僅當(dāng) 明確描述了各個(gè)步驟的順序時(shí)，該術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被解釋為意味著此處公開(kāi)的各個(gè)步驟之中或之 間的任何特定順序。以下附圖，特別是示例性屏幕截圖，將在可能時(shí)使用相同的編號(hào)以便示 出附圖之間的相似性和差異。本發(fā)明的各實(shí)施例包括各種方法和其上包含有計(jì)算機(jī)可用指令的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介 質(zhì)，這些指令在被執(zhí)行時(shí)更高效地計(jì)算和加載用于渲染三維圖形的數(shù)據(jù)點(diǎn)。各實(shí)施例使用 具有指定數(shù)量的控制點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)曲片來(lái)渲染對(duì)象。各實(shí)施例允許在每一曲片或每一控 制點(diǎn)的基礎(chǔ)上處理對(duì)象，而不是將處理限于圖元、頂點(diǎn)或像素的先前可用頻率。某些實(shí)施例 使用奇鑲嵌來(lái)在未鑲嵌和某種鑲嵌之間平滑地轉(zhuǎn)換。在某些實(shí)施例中，可以使用倒數(shù)、乘法 生成的、和加法生成的定點(diǎn)值的表來(lái)避免逼近困難并降低計(jì)算成本。在其他實(shí)施例中，鑲嵌 被限于二次冪劃分方法以避免隨插入附加細(xì)節(jié)帶來(lái)的負(fù)面視覺(jué)效果。在還有一些其他實(shí)施 例中，可以重用為曲片計(jì)算的點(diǎn)以供后續(xù)渲染。在簡(jiǎn)要描述了本發(fā)明的各實(shí)施例的概覽后，以下描述適于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各實(shí)施例 的示例性操作環(huán)境。泛而參考附圖，并且首先具體參考圖1，示出了用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各實(shí)施例的示例 性操作環(huán)境，并將其概括地指定為計(jì)算設(shè)備100。計(jì)算設(shè)備100只是合適的計(jì)算環(huán)境的一個(gè) 示例，并且不旨在對(duì)本發(fā)明的使用范圍或功能提出任何限制。也不應(yīng)將計(jì)算環(huán)境100解釋 為對(duì)所示出的任一模塊/模塊或其組合有任何依賴性或要求。各實(shí)施例可以在計(jì)算機(jī)代碼或機(jī)器可使用指令的一般上下文中描述，機(jī)器可使用 指令包括由計(jì)算機(jī)或諸如個(gè)人數(shù)據(jù)助理或其他手持式設(shè)備等其他機(jī)器執(zhí)行的諸如程序模 塊等的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。一般而言，包括例程、程序、對(duì)象、模塊、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等的程序模塊 指的是執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的代碼。各實(shí)施例可以在各種系統(tǒng)配置中實(shí) 施，這些系統(tǒng)配置包括手持式設(shè)備、消費(fèi)電子產(chǎn)品、通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算設(shè)備等等。各實(shí)施 例也可以在其中任務(wù)由通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備執(zhí)行的分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)施。繼續(xù)參考圖1，計(jì)算設(shè)備100包括直接或間接耦合以下設(shè)備的總線110 存儲(chǔ)器 112、一個(gè)或多個(gè)處理器114、一個(gè)或多個(gè)呈現(xiàn)模塊116、輸入/輸出(I/O)端口 118、I/O模 塊120、和說(shuō)明性電源122?？偩€110可以是一條或多條總線(諸如地址總線、數(shù)據(jù)總線、或 其組合)。盡管為了清楚起見(jiàn)圖1的各框用線條示出，但是在實(shí)際上，各模塊的輪廓并不是 那樣清楚，并且比喻性地來(lái)說(shuō)，線條更精確地將是灰色的和模糊的。例如，可以將諸如顯示 設(shè)備等的呈現(xiàn)模塊認(rèn)為是I/O模塊。而且，處理器具有存儲(chǔ)器。發(fā)明人關(guān)于此點(diǎn)認(rèn)識(shí)到，這是本領(lǐng)域的特性，并且重申，圖1的圖示只是例示可結(jié)合一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例來(lái)使用的示例 性計(jì)算設(shè)備。諸如“工作站”、“服務(wù)器”、“膝上型計(jì)算機(jī)”、“手持式設(shè)備”等分類之間沒(méi)有區(qū) 別，它們?nèi)慷急徽J(rèn)為是在圖1的范圍之內(nèi)的并且被稱為“計(jì)算機(jī)”或“計(jì)算設(shè)備”。計(jì)算設(shè)備100通常包括各種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。作為示例而非限制，計(jì)算機(jī)可讀 介質(zhì)可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)；只讀存儲(chǔ)器(ROM)；電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器 (EEPROM)；閃存或其它存儲(chǔ)器技術(shù)；CDR0M、數(shù)字多功能盤(DVD)或其它光或全息介質(zhì)；磁帶 盒、磁帶、磁盤存儲(chǔ)或其它磁存儲(chǔ)設(shè)備；載波或可用于對(duì)所需信息進(jìn)行編碼并且可由計(jì)算設(shè) 備100訪問(wèn)的任何其它介質(zhì)。存儲(chǔ)器112包括易失性和/或非易失性存儲(chǔ)器形式的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。存儲(chǔ)器可 以是可移動(dòng)的、不可移動(dòng)的或其組合。示例性硬件設(shè)備包括固態(tài)存儲(chǔ)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、光盤 驅(qū)動(dòng)器等。計(jì)算設(shè)備100包括從諸如存儲(chǔ)器112或I/O模塊120等各種實(shí)體讀取數(shù)據(jù)的一 個(gè)或多個(gè)處理器。呈現(xiàn)模塊116向用戶或其他設(shè)備呈現(xiàn)數(shù)據(jù)指示。示例性呈現(xiàn)模塊包括顯 示設(shè)備、揚(yáng)聲器、打印模塊、振動(dòng)模塊等等。I/O端口 118允許計(jì)算設(shè)備100邏輯上耦合至包 括I/O模塊120的其他設(shè)備，其中某些設(shè)備可以是內(nèi)置的。說(shuō)明性模塊包括話筒、操縱桿、 游戲手柄、圓盤式衛(wèi)星天線、掃描儀、無(wú)線設(shè)備等等?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2A，一流程圖描繪了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的通過(guò)鑲嵌對(duì)象來(lái)生成 3D圖形的方法。在該方法開(kāi)始時(shí)，在步驟200處確定曲片的幾何結(jié)構(gòu)。曲片是遵循具有 已定義數(shù)量的控制點(diǎn)的可配置函數(shù)的圖元的組合。作為一個(gè)示例，可以使用三角形曲片， 使用對(duì)應(yīng)于該三角形的頂點(diǎn)的三個(gè)控制點(diǎn)。另一示例性曲片是具有四個(gè)控制點(diǎn)的四域 (quad-domain)曲片。在未鑲嵌時(shí)，這只是通過(guò)背靠背放置兩個(gè)三角形形成的矩形。這四個(gè) 控制點(diǎn)是該矩形的四個(gè)角并且這兩個(gè)三角形通過(guò)連接一對(duì)對(duì)角控制點(diǎn)來(lái)形成。雖然這兩個(gè) 實(shí)現(xiàn)是最直觀的，但使用更多控制點(diǎn)和更精細(xì)計(jì)算的更復(fù)雜的構(gòu)造是可能的。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中，曲片由最多32個(gè)控制點(diǎn)來(lái)定義并基于用于定義曲片的較高階函數(shù)而變化。 然而，這不意味著被解釋為限制，因?yàn)榍梢允蔷哂腥魏沃付〝?shù)量的控制點(diǎn)的任何可定 義幾何結(jié)構(gòu)。用于進(jìn)一步定義曲片的可配置函數(shù)通常是諸如雙二次或雙三次函數(shù)等較高階 函數(shù)，并且可用于為所渲染的曲片創(chuàng)建平滑曲面?？墒褂秘惾麪柷驑訔l來(lái)定義這些函 數(shù)，生成增加的細(xì)節(jié)，位移曲片的各部分等等。一旦在步驟200處選擇了曲片函數(shù)和控制點(diǎn)，就在步驟210處選擇被稱為鑲嵌因 子的參數(shù)。各個(gè)參數(shù)和因子將結(jié)合本發(fā)明的各實(shí)施例的其他方面更詳細(xì)地討論。然而，各 鑲嵌因子中的每一個(gè)所共有的一個(gè)屬性是因子調(diào)整影響曲片被分成的圖元的數(shù)量和形狀。 本發(fā)明的各實(shí)施例允許選擇關(guān)于曲片邊和內(nèi)部的鑲嵌的因子，以及劃分曲片的方式。整個(gè) 曲片中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度也是可選因子之一并影響曲片幾何結(jié)構(gòu)。這些因子將在下文中在為 說(shuō)明書(shū)清楚起見(jiàn)提供示例性屏幕截圖時(shí)更詳細(xì)地討論。一旦選擇了這些因子，就檢查這些因子的兩個(gè)特性以確定是否將鑲嵌曲片以及將 如何鑲嵌曲片。在步驟220，檢查鑲嵌因子以查看是否任一個(gè)因子大于所選劃分方法所必需 的最小值。鑲嵌因子一轉(zhuǎn)換成每一條邊一個(gè)圖元，因此這是曲片形狀本身?？梢源嬖诓恢?一個(gè)圖元，例如，兩個(gè)三角形構(gòu)成四邊形曲片。然而，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，這不是鑲嵌曲片。因此，如 果沒(méi)有一個(gè)鑲嵌因子大于一，則可以照原樣渲染曲片并且該過(guò)程移至步驟240，在那里檢查 以查看鑲嵌因子是否隨后被修改。如果鑲嵌因子大于一，則根據(jù)所選因子來(lái)將曲片分成附加圖元。同樣，如果選擇偶分?jǐn)?shù)劃分方法，則必須選擇最小因子二以鑲嵌曲片。如同奇鑲嵌
一樣，整數(shù)和二次冪鑲嵌需要最小因子一。如果鑲嵌因子大于一，則在步驟230處檢查鑲嵌因子中的影響圖元幾何結(jié)構(gòu)的第 二特性。如果鑲嵌因子和劃分方法在230處匹配，則如在步驟232處看到的，用于劃分曲片 的分段的長(zhǎng)度相等。如果否，則用于鑲嵌對(duì)象的圖元將具有不同的比例，如步驟234所示。 如上所述，使用統(tǒng)一長(zhǎng)度的圖形看上去更真實(shí)，如同用對(duì)稱圖元渲染的圖形那樣。同樣，劃 分方法及其新穎的特征在下文中更詳細(xì)地討論。繼續(xù)圖2，在步驟240，確定是否修改鑲嵌因子以由此修改曲片。如果作出修改，則 步驟250確定是否必須插入新數(shù)據(jù)點(diǎn)以更改鑲嵌，即，是否增大鑲嵌因子。如果增大因子， 則在步驟252處插入新點(diǎn)，進(jìn)一步劃分邊，并且渲染新圖元。如果在步驟250處不需要新點(diǎn)， 則在步驟254處以其新配置渲染新圖元即可。如果使用“保留”值，如零或不是數(shù)字的值， 則可以移除或一起選出曲片。在所有情況下，一旦修改完成，步驟252或254就返回到步驟 240以確定另一次修改是否已經(jīng)發(fā)生。對(duì)鑲嵌因子的修改可以是迭代過(guò)程，由此作出更多修 改并且必須完成更多計(jì)算來(lái)渲染新鑲嵌的對(duì)象。然而，如果修改完成，則鑲嵌在步驟260處 結(jié)束。對(duì)鑲嵌配置和因子的選擇現(xiàn)在將更詳細(xì)地討論，其對(duì)應(yīng)于圖2的步驟210?？梢赃x 擇的鑲嵌配置參數(shù)中的一個(gè)是將用于曲片的劃分方法?？赡艿膭澐峙渲玫氖纠瞧娣?jǐn)?shù)、 偶分?jǐn)?shù)、二次冪和整數(shù)劃分。這不意味著限制本發(fā)明，而僅僅是說(shuō)明性的。奇分?jǐn)?shù)劃分具有 勝于現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)和方法的若干明顯的優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)之一是鑲嵌可根據(jù)因子一來(lái)發(fā)生。使用 本發(fā)明的所要求保護(hù)的各實(shí)施例，對(duì)象能夠從未鑲嵌(即，鑲嵌因子一)平滑地轉(zhuǎn)換到某種 鑲嵌，而不突然改變曲片幾何結(jié)構(gòu)，或稱“爆裂(popping)”。將附加數(shù)據(jù)點(diǎn)插入在非常接近 控制點(diǎn)的位置，以使得從渲染在邊附近的新線條中創(chuàng)建新圖元。該鑲嵌過(guò)程因此是連續(xù)的。 這優(yōu)于根據(jù)因子二來(lái)鑲嵌的偶鑲嵌方法，該偶鑲嵌方法以脫節(jié)的方式在曲片中心附近創(chuàng)建 新線條和圖元。如上所述，奇鑲嵌在鑲嵌因子是奇數(shù)時(shí)創(chuàng)建統(tǒng)一的段長(zhǎng)度。使用該劃分方法 還創(chuàng)建對(duì)稱的周圍邊，這產(chǎn)生更真實(shí)的圖像。由此，以減少的硬件花費(fèi)渲染更真實(shí)的圖像。 該奇鑲嵌方面提供在對(duì)三角形曲片操作時(shí)的對(duì)硬件的更高效的使用。在這種情況下，對(duì)于 角的情況無(wú)需額外處理，因?yàn)榍旧硎侨切蔚摹Ｆ渌麆澐址椒梢耘c奇鑲嵌形成對(duì)比。偶分?jǐn)?shù)劃分在選擇偶值時(shí)提供相等的分段 長(zhǎng)度。該鑲嵌方法也在以下的屏幕截圖中示出。偶鑲嵌不允許從未鑲嵌到最少鑲嵌的平滑 轉(zhuǎn)換，但的確具有取決于其他幾何結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。整數(shù)劃分也遵循其命名約定，只用具有離散 整數(shù)值而非分?jǐn)?shù)值的統(tǒng)一分段來(lái)鑲嵌對(duì)象。在以下提供的示例性屏幕截圖中示出的最終方 法是二次冪鑲嵌。該方法也缺乏生成曲片時(shí)的連續(xù)性，但提供不同種類的新穎特征。二次冪 鑲嵌要求用只具有通過(guò)二的整數(shù)冪(例如，2、4、8、16等)創(chuàng)建的值的統(tǒng)一分段來(lái)鑲嵌和渲 染圖形。這對(duì)參考圖6A-6B描述的一個(gè)特定應(yīng)用是有利的。值得注意的是數(shù)據(jù)點(diǎn)的位置， 這些數(shù)據(jù)點(diǎn)在相同的位置生成以供后續(xù)鑲嵌。作為示例，在曲片具有鑲嵌因子二的時(shí)候生 成的所有點(diǎn)也在用于鑲嵌因子四的相同位置。因此，簡(jiǎn)單地添加改進(jìn)的細(xì)節(jié)，而不是改變先 前存在的數(shù)據(jù)點(diǎn)的放置。同樣，這些示例只是說(shuō)明特定實(shí)施例并且不應(yīng)限制本發(fā)明的各實(shí) 施例的范圍?？蛇x鑲嵌因子的示例是曲片和內(nèi)部特性的邊鑲嵌因子。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，使用具有最多32個(gè)控制點(diǎn)的三條邊的三角形曲片和四條邊的四邊形曲片。同樣，這旨 在說(shuō)明并且這些鑲嵌因子只受到存在于曲片上的邊的數(shù)量的限制。還可以選擇內(nèi)部歸約。 內(nèi)部歸約指的是用于對(duì)在其邊上具有不同鑲嵌因子的曲片進(jìn)行內(nèi)部鑲嵌的方法。存在可能 可用的若干種方法，包括最小、最大和平均歸約。本發(fā)明的各實(shí)施例還提供向用戶展示各種 歸約方法以便最大可能地定制曲片的內(nèi)部外觀的能力。對(duì)特定歸約方法的需求可取決于特 定曲片。這將在下文中參考圖7A-7C更詳細(xì)地討論?？蛇x的密切相關(guān)的因子是內(nèi)部縮放因 子。該參數(shù)允許選擇進(jìn)行內(nèi)部鑲嵌的密度并且將在下文中參考圖8A-8C討論?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，示出了用于更高效地計(jì)算和加載數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法。在步驟300，用可 配置函數(shù)和所選數(shù)量的控制點(diǎn)來(lái)定義曲片，如上所述。在步驟310，使用表來(lái)計(jì)算用于渲染 圖形的數(shù)據(jù)點(diǎn)。不同于先前的系統(tǒng)和方法，本發(fā)明的一實(shí)施例生成減少生成值所必需的處 理的定點(diǎn)計(jì)算。消除了浮點(diǎn)運(yùn)算所需的逼近，由此使得運(yùn)算在技術(shù)上較不麻煩。在本發(fā)明 的某些實(shí)施例中，消除在技術(shù)上也是較資源密集的除法。通過(guò)只使用倒數(shù)、乘法和加法，進(jìn) 一步降低硬件需求。在步驟320，在渲染曲片時(shí)使用數(shù)據(jù)點(diǎn)。這在使用任何其他計(jì)算或存儲(chǔ)器寫操作之 前發(fā)生，由此提供勝于現(xiàn)有技術(shù)的另一改進(jìn)。使用本發(fā)明來(lái)生成的數(shù)據(jù)點(diǎn)可直接用于渲染 曲片，而不是執(zhí)行一組計(jì)算、寫入存儲(chǔ)器，并執(zhí)行后續(xù)運(yùn)算。同樣，這提高了硬件效率，從而 允許更快的處理。在步驟330，提供在以上步驟310處導(dǎo)出的一組或多組值以便計(jì)算和加載 后續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)集。本發(fā)明的各實(shí)施例重用計(jì)算的各部分以便在整個(gè)曲片中生成附加數(shù)據(jù)點(diǎn)。 這是本發(fā)明的各實(shí)施例的另一效率提高方面。在步驟340，優(yōu)化可計(jì)算和加載后續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn) 集的頻率。本發(fā)明允許渲染對(duì)于每一曲片進(jìn)行，而不是允許只對(duì)每一個(gè)頂點(diǎn)、圖元或像素進(jìn) 行處理。渲染可通過(guò)將曲片作為一整體進(jìn)行操作來(lái)以較低頻率發(fā)生。類似地，因?yàn)榍?有多個(gè)控制點(diǎn)，所以計(jì)算可以在每一個(gè)控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)生。同樣，這需要比對(duì)曲片中的每 一個(gè)圖元、每一個(gè)頂點(diǎn)、或每一個(gè)像素進(jìn)行處理少的資源。另外，可將系統(tǒng)生成的值提供給 專用硬件組件和/或處理模塊以便進(jìn)一步提高效率。可將唯一整數(shù)值分配給控制點(diǎn)標(biāo)識(shí)值 (“控制點(diǎn)ID”)或曲片標(biāo)識(shí)值(“曲片ID”)。在鑲嵌是活動(dòng)的時(shí)候，可以對(duì)已經(jīng)存在的系 統(tǒng)生成的值重新確定目的，諸如展示圖元ID以代替當(dāng)前曲片ID。所述實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)是選擇性地確定曲片所需處理的能力?？梢詢?yōu)化標(biāo)識(shí)以更 高效的頻率操作所必需的獨(dú)立計(jì)算所涉及的處理。然而，這并非必需，因?yàn)橛布{(diào)度可通過(guò) 以更高的、次最優(yōu)頻率執(zhí)行來(lái)簡(jiǎn)化。在處理了對(duì)象后，不管用于這么做的頻率如何，可以生 成統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)集?？梢圆樵?cè)摷喜⑶以摷峡砂ㄌ幚韺?duì)象所必需的調(diào)用的數(shù)量和類型?，F(xiàn)在參考圖4A，屏幕截圖400A描繪了示例性屏幕截圖。根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施 例，生成曲片，其如上所述是具有指定數(shù)量的控制點(diǎn)的可配置函數(shù)。圖4A所示的未標(biāo)號(hào)的 曲片是由四個(gè)控制點(diǎn)，即410A、412A、414A和416A來(lái)定界的四邊形曲片。存在也未標(biāo)號(hào)的 相鄰曲片，這些曲片被示為在被示為正在經(jīng)歷鑲嵌的曲片的頂部、底部、左側(cè)和右側(cè)。如沿 著屏幕截圖的右側(cè)部分所示出的，存在可以選擇的多個(gè)鑲嵌程序配置設(shè)置。所示的前三個(gè) 選項(xiàng)是允許在三角形域、四邊形域或等值線域中渲染的域設(shè)置。在配置設(shè)置420A中，選擇 了四邊形域設(shè)置。這些配置選項(xiàng)是為了說(shuō)明而示出的并且不意味著本質(zhì)上是限制的。所示配置設(shè)置包括用于點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、劃分、和內(nèi)歸約函數(shù)的設(shè)置。最終結(jié)果可以是 形成曲面的一系列三角形、形成等值線的一系列線段、或者一系列獨(dú)立點(diǎn)。該劃分設(shè)置確定在鑲嵌曲片時(shí)分段以什么頻率具有統(tǒng)一長(zhǎng)度。因此，鑲嵌程序配置設(shè)置420A中示出的奇分 數(shù)劃分設(shè)置允許鑲嵌因子是奇數(shù)時(shí)的統(tǒng)一分段長(zhǎng)度。最小、平均和最大內(nèi)部歸約設(shè)置確定 將如何歸約曲片的內(nèi)部鑲嵌。還存在用于選擇在內(nèi)部歸約時(shí)使用的軸的數(shù)量的設(shè)置。在該 說(shuō)明性屏幕截圖中，選擇平均歸約。繼續(xù)圖4A，存在標(biāo)號(hào)為430A的一組鑲嵌因子。在示例性屏幕截圖的該區(qū)域中示出 的鑲嵌因子是在鑲嵌曲片的邊時(shí)使用的因子。因此，因?yàn)槭境隽怂倪呅吻源嬖卺槍?duì) 該曲片的頂部、底部、右側(cè)和左側(cè)邊示出的四個(gè)鑲嵌因子。該組鑲嵌因子430A中的每一個(gè) 成員都設(shè)有鑲嵌值一，這意味著該特定屏幕截圖中的曲片并非沿其邊來(lái)鑲嵌并且每一條邊 只示出一個(gè)圖元。與該組鑲嵌因子430A密切相關(guān)的是一組內(nèi)部鑲嵌縮放因子440A。內(nèi)縮 放因子440A確定整個(gè)曲片中的鑲嵌密度。在該示例中，四邊形曲片的縮放因子對(duì)于“U”和 “V”方向示出，從而允許沿著水平或垂直軸改變密度。同樣，這在本質(zhì)上僅僅是說(shuō)明性的并 且將取決于被選中以供鑲嵌的曲片的類型而變化。為內(nèi)縮放因子440A選擇的值不限于該 屏幕截圖中所示的那些值，但可以根據(jù)其他方法而變化。圖4A還示出被描繪為選項(xiàng)450A的一組視圖選項(xiàng)。在該說(shuō)明性示例中，視圖選項(xiàng) 包含重置視圖按鈕，以及示出相鄰曲片的選項(xiàng)，以便只示出邊框或完整圖形，并且示出位移 圖。在示例性屏幕截圖400A中，選擇相鄰曲片選項(xiàng)，這導(dǎo)致與當(dāng)前鑲嵌的曲片的四條邊相 鄰地渲染四個(gè)曲片。還選擇了只示出相干控制點(diǎn)和數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的線的邊框選項(xiàng)。因?yàn)橛煽?制點(diǎn)410A、412A、414A和416A定界的曲片在所有邊上都具有鑲嵌因子一，所以只存在四個(gè) 點(diǎn)之間的線以及連接點(diǎn)412A和416A的線以形成該曲片的兩個(gè)圖元。在圖4A中，未選擇位 移圖選項(xiàng)，但該特征將在下文中更詳細(xì)地討論?，F(xiàn)在查看圖4B，示出了包括圖4A的相同特征中的許多特征的示例性屏幕截圖。一 組控制點(diǎn)410B、412B、414B和416B為具有與先前定義的曲片相似的大小和位置的曲片定 界。然而，如在一組鑲嵌程序配置值420B處看到的，偶分?jǐn)?shù)劃分現(xiàn)在是所選設(shè)置。還改變 一組鑲嵌因子430B，示出對(duì)應(yīng)于該曲片的四條邊中的每一條邊的鑲嵌因子二。因?yàn)榕渲弥?420B反映偶分?jǐn)?shù)劃分，所以該曲片沿著每一條邊被分成兩個(gè)相等的分段。現(xiàn)在使用八個(gè)三 角形來(lái)劃分該曲片，而不是如前一附圖所示的二圖元渲染。如上所述，該方法將只針對(duì)值二 和更大的值創(chuàng)建新鑲嵌圖案，因此從因子一的連續(xù)鑲嵌不可用。增加的處理也從該鑲嵌方 法中產(chǎn)生，因?yàn)楸仨氂孟嚓P(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)點(diǎn)和分段來(lái)渲染八個(gè)三角形。屏幕截圖400B中還選擇 了一組內(nèi)部鑲嵌因子440B。在該說(shuō)明性屏幕截圖中，該組內(nèi)部鑲嵌因子也被示為二以便如 圖所示的那樣渲染曲片的內(nèi)部。在圖4C中，示出了利用沿著曲片的邊變化的鑲嵌因子的示例性屏幕截圖400C。該 附圖還具有簡(jiǎn)化的顯示畫(huà)面，因?yàn)橐唤M視圖選項(xiàng)450C未選擇“示出相鄰曲片”設(shè)置。因此， 只示出正在鑲嵌的、由控制點(diǎn)410C、412C、414C和416C定界的曲片。一組鑲嵌程序配置值 420C具有對(duì)如先前看到的奇分?jǐn)?shù)劃分的選擇。因?yàn)橐唤M鑲嵌因子430C被選為沿著頂邊的 因子一以及沿著左側(cè)、右側(cè)和底邊的非常接近三的因子，所以沿每一條邊的劃分在長(zhǎng)度上 是統(tǒng)一的。圖4D、4E和4F也分別描繪了標(biāo)號(hào)為400D、400E和400F的示例性屏幕截圖，且各 個(gè)設(shè)置展示了本發(fā)明的關(guān)于其對(duì)二次冪鑲嵌的使用的優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)向圖4D，對(duì)二次冪鑲嵌的說(shuō) 明性描繪在示例性屏幕截圖400D中示出。包括示出“二次冪劃分”選擇的一組鑲嵌程序配置值420D。該設(shè)置確保鑲嵌將只以二次冪值進(jìn)行，諸如在一組鑲嵌因子430D處看到的值 二。這可以與圖4E進(jìn)行比較，圖4E描繪了具有被設(shè)為因子四的一組鑲嵌因子430E的類似 屏幕截圖。在比較時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意，為圖4D中的曲片生成的每一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)也是為圖4E中的曲 片生成的。圖4F所示的鑲嵌也利用二次冪鑲嵌，只是一組鑲嵌因子430F包括沿每一條邊 的可變值。然而，所生成的圖元由于二次冪劃分而是對(duì)稱的，并且能夠在沿著邊增大鑲嵌因 子時(shí)容易地“共享”數(shù)據(jù)點(diǎn)?，F(xiàn)在查看圖5，示出幾何變形方法的流程圖允許在不造成在先前方法中看到的負(fù) 面視覺(jué)效果的情況下提高所渲染的圖形的水平。如先前所看到的，該方法開(kāi)始于步驟500 處的定義曲片。在步驟510，如上所述的那樣指定鑲嵌因子。然而，該劃分方法應(yīng)當(dāng)是如上 所述的二次冪鑲嵌。在步驟520，在位移圖中生成數(shù)據(jù)點(diǎn)以模擬在曲片中增加細(xì)節(jié)。在步驟 530，將鑲嵌因子增大兩倍以增加細(xì)節(jié)。一旦鑲嵌中的增加開(kāi)始發(fā)生，在步驟540處混合附 加點(diǎn)。一旦生成，將在相同的位置提供數(shù)據(jù)點(diǎn)以供鑲嵌中的后續(xù)增加。唯一添加的數(shù)據(jù)點(diǎn) 是新點(diǎn)，由此消除了造成曲片流動(dòng)的錯(cuò)覺(jué)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的移動(dòng)。允許增加細(xì)節(jié)而沒(méi)有這所謂的 “嗤嗤(sizzling)”效果允許真實(shí)地渲染和描繪諸如地形等剛性曲面。因此，修改曲片時(shí)的 細(xì)節(jié)水平的改變也看上去是自然發(fā)生的。本發(fā)明的各實(shí)施例還消除了以相同的鑲嵌因子鑲 嵌曲片的每一條邊的需求，這再次為開(kāi)發(fā)者添加了另一新穎性和靈活性方面。轉(zhuǎn)向圖6A和6B，分別被標(biāo)號(hào)為600A和600B的示例性屏幕截圖展示了使用內(nèi)部 鑲嵌來(lái)消除邊彼此依靠以獲得其鑲嵌水平的需求。如屏幕截圖600A中所看到的，生成造成 “邊框”和內(nèi)部的感覺(jué)的內(nèi)部曲片。這準(zhǔn)許以如在該附圖中看到的因子二來(lái)鑲嵌頂部邊，同 時(shí)以因子一來(lái)鑲嵌其余邊。在不具有創(chuàng)建該內(nèi)部-邊劃分的能力的情況下，開(kāi)發(fā)者將無(wú)法 渲染具有變化的細(xì)節(jié)水平的相鄰曲片。因?yàn)閮?nèi)部是單獨(dú)鑲嵌的，所以相鄰曲片能夠采取任 何細(xì)節(jié)水平并且可以相應(yīng)地鑲嵌邊且在相鄰曲片之間沒(méi)有中斷。從圖6A移至圖6B，增大沿 頂部邊的鑲嵌因子，以便只改變內(nèi)部的大小。因?yàn)槭褂孟嗤臍w約方法(在這種情況下是 平均值)，所以只有大小改變而幾何結(jié)構(gòu)不變。對(duì)歸約方法作出的改變將在以下其他附圖中 看到?，F(xiàn)在參考圖7A-7C，示出了描繪本發(fā)明的關(guān)于內(nèi)部歸約的優(yōu)點(diǎn)的示例性屏幕截圖。 內(nèi)部歸約指的是根據(jù)現(xiàn)有的邊因子來(lái)設(shè)置內(nèi)部鑲嵌值的方法。示例性屏幕截圖700A示出 了如早先看到的四邊形域曲片的最小內(nèi)部歸約。這通過(guò)使用一組鑲嵌程序配置選項(xiàng)720A 來(lái)選擇。如沿著該屏幕截圖的底部所示，一組鑲嵌因子值730A被設(shè)為具有分別沿著頂部、 右側(cè)、底部和左側(cè)的近似15、一、八和四的值。因?yàn)樵谶x項(xiàng)720A中選擇了最小內(nèi)部歸約設(shè) 置，所以內(nèi)部鑲嵌因子是這四個(gè)值中的最小值，即一。因此，內(nèi)部只具有兩個(gè)圖元，即四邊形 域中所需的三角形的最小量。這可以與示例性屏幕截圖700B中的曲片進(jìn)行比較，屏幕截圖 700B示出了包括最大內(nèi)部歸約選項(xiàng)的一組鑲嵌程序配置選項(xiàng)720B。因?yàn)橐唤M鑲嵌程序因 子730B與集合720B相同，所以內(nèi)部歸約值近似為15。因此，“邊框”只是曲片的一小部分 并且內(nèi)部被鑲嵌得穩(wěn)健得多。查看示例性屏幕截圖700C，在一組鑲嵌程序配置選項(xiàng)720C中 對(duì)平均內(nèi)部歸約的選擇同樣改變曲片幾何結(jié)構(gòu)。在這種情況下，值一、四、八和15產(chǎn)生具有 其平均值一近似七一的內(nèi)部鑲嵌值，并且相應(yīng)地鑲嵌內(nèi)部。先前的系統(tǒng)和方法以剛性方式 鑲嵌曲片的內(nèi)部。這在基于所需效果來(lái)創(chuàng)建真實(shí)對(duì)象時(shí)允許更大的靈活性。可以渲染要求 較大程度的內(nèi)部鑲嵌的曲片，但不需要該細(xì)節(jié)的曲片無(wú)需被不必要地鑲嵌。同樣，這可通過(guò)消除不必要的計(jì)算和渲染來(lái)產(chǎn)生更高效的渲染。轉(zhuǎn)向圖8A-8B，示出了展示使如上所述的內(nèi)部縮放因子變化的效果的示例性屏幕 截圖。在屏幕截圖800A中，示出了沿其邊具有鑲嵌因子6. 87,2. 99和2. 99的三角形曲片。 在最大內(nèi)部歸約的內(nèi)部歸約選擇的情況下，在內(nèi)部以值6. 87鑲嵌該曲片。一組縮放因子 840A具有設(shè)置一。這創(chuàng)建近似地平均分布在該曲片的整個(gè)內(nèi)部中的多個(gè)圖元。轉(zhuǎn)向屏幕截 圖800B，一組縮放因子840B已被改為示出縮放印子0. 485。所示縮放因子的改變顯著地改 變內(nèi)部的幾何結(jié)構(gòu)，從而減小內(nèi)部鑲嵌的大小并且增大較接近邊的圖元的大小。這準(zhǔn)許開(kāi) 發(fā)者如何生成曲片的靈活性以增加最終用戶可獲得的真實(shí)性。參考各具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，各具體實(shí)施例在所有方面都旨在是說(shuō)明性的而 非限制性的。在不背離本發(fā)明范圍的情況下各替換實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員將變得顯而易見(jiàn)。從前述內(nèi)容可知，本發(fā)明很好地適用于實(shí)現(xiàn)前述的所有目的和目標(biāo)，并且具有對(duì) 于該系統(tǒng)和方式是顯而易見(jiàn)且固有的其他優(yōu)點(diǎn)。可以理解，特定的特征和子組合是有用的， 并且可以在不參考其他特征和子組合的情況下使用。這由權(quán)利要求書(shū)所構(gòu)想并在其范圍之 內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種或多種其上包含有計(jì)算機(jī)可用指令的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述指令用于執(zhí)行一種鑲嵌對(duì)象以渲染三維(3D)圖形的方法，其中所述對(duì)象利用由圖元構(gòu)成的一個(gè)或多個(gè)曲片來(lái)鑲嵌，每一個(gè)曲片都具有邊和內(nèi)部，所述方法包括(200)定義所述一個(gè)或多個(gè)曲片，其中每一個(gè)曲片都由可配置函數(shù)和多個(gè)控制點(diǎn)來(lái)定義；(210)為每一曲片選擇用于鑲嵌的一個(gè)或多個(gè)鑲嵌因子，其中所述一個(gè)或多個(gè)鑲嵌因子是與邊的鑲嵌或與內(nèi)部的鑲嵌相關(guān)聯(lián)的值；以及(232)當(dāng)對(duì)應(yīng)于邊的鑲嵌因子的值是奇數(shù)時(shí)將所述邊分成統(tǒng)一分段。
2.如權(quán)利要求1所述的介質(zhì)，其特征在于，所述方法還包括作為未導(dǎo)致添加新數(shù)據(jù)點(diǎn)的對(duì)鑲嵌因子值的修改的結(jié)果來(lái)連續(xù)地移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)數(shù) 據(jù)點(diǎn)的位置；以及作為導(dǎo)致添加新數(shù)據(jù)點(diǎn)的對(duì)鑲嵌因子值的修改的結(jié)果來(lái)與先前生成的數(shù)據(jù)點(diǎn)的移動(dòng) 相結(jié)合地插入一個(gè)或多個(gè)新數(shù)據(jù)點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的介質(zhì)，其特征在于，導(dǎo)致曲片的鑲嵌的鑲嵌因子的最小值是一。
4.如權(quán)利要求3所述的介質(zhì)，其特征在于，還包括移除利用該曲片的鑲嵌因子的保留 值的曲片。
5.如權(quán)利要求4所述的介質(zhì)，其特征在于，曲片的第一條邊的鑲嵌因子不依賴于所述 曲片的任何其他邊的鑲嵌因子。
6.如權(quán)利要求5所述的介質(zhì)，其特征在于，第一曲片的邊的鑲嵌因子與第二曲片的相 鄰邊的鑲嵌因子相同。
7.如權(quán)利要求6所述的介質(zhì)，其特征在于，曲片的內(nèi)部的鑲嵌因子是作為所述曲片的 每一條邊的鑲嵌因子的函數(shù)的值。
8.如權(quán)利要求7所述的介質(zhì)，其特征在于，所述值是對(duì)應(yīng)的邊中的平均鑲嵌因子。
9.如權(quán)利要求7所述的介質(zhì)，其特征在于，所述值是以下之一對(duì)應(yīng)的邊中的最低鑲嵌 因子、對(duì)應(yīng)的邊中的最高鑲嵌因子、以及對(duì)應(yīng)的邊緣中的平均鑲嵌因子。
10.如權(quán)利要求4所述的介質(zhì)，其特征在于，所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度在整個(gè)曲片中是統(tǒng) 一的，且與圖元幾何結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)。
11.如權(quán)利要求10所述的介質(zhì)，其特征在于，數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度的縮放是自動(dòng)生成的。
12.如權(quán)利要求4所述的介質(zhì)，其特征在于，所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)在整個(gè)曲片中的密度可選 自以下的至少一個(gè)對(duì)總數(shù)據(jù)點(diǎn)密度的選擇、對(duì)沿水平軸的數(shù)據(jù)點(diǎn)密度的選擇、以及對(duì)沿垂 直軸的數(shù)據(jù)點(diǎn)密度的選擇。
13.—種或多種其上包含有計(jì)算機(jī)可用指令的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述指令用于執(zhí)行一 種計(jì)算和加載用于渲染三維(3D)圖形的數(shù)據(jù)點(diǎn)的高效方法，其中對(duì)象利用由圖元構(gòu)成的 一個(gè)或多個(gè)曲片來(lái)渲染，所述方法包括(300)定義所述一個(gè)或多個(gè)曲片，其中每一個(gè)曲片都由可配置函數(shù)和多個(gè)控制點(diǎn)來(lái)定義；(310)利用倒數(shù)、乘法生成的和加法生成的定點(diǎn)值的表來(lái)根據(jù)與第一曲片相關(guān)聯(lián)的一 組參數(shù)計(jì)算和加載第一數(shù)據(jù)點(diǎn)集；以及(330)提供來(lái)自所述第一曲片的計(jì)算出的第一數(shù)據(jù)點(diǎn)集的一個(gè)或多個(gè)值以供在計(jì)算和加載與所述曲片相關(guān)聯(lián)的第二數(shù)據(jù)點(diǎn)集時(shí)用作一個(gè)或多個(gè)中間結(jié)果。
14.如權(quán)利要求13所述的介質(zhì)，其特征在于，所述利用和提供使用經(jīng)優(yōu)化的頻率來(lái)計(jì) 算和加載各數(shù)據(jù)點(diǎn)集。
15.如權(quán)利要求13所述的介質(zhì)，其特征在于，所述一組參數(shù)包括與所述曲片相關(guān)聯(lián)的 一個(gè)或多個(gè)頻率，所述一個(gè)或多個(gè)頻率選自包括以下頻率的組每一頂點(diǎn)頻率、每一圖元頻 率、每一像素頻率、每一控制點(diǎn)頻率、以及每一曲片頻率。
16.如權(quán)利要求15所述的介質(zhì)，其特征在于，所述一組參數(shù)中的每一個(gè)參數(shù)都被給予 唯一整數(shù)標(biāo)識(shí)符。
17.如權(quán)利要求13所述的介質(zhì)，其特征在于，還包括生成與計(jì)算和加載所述第一數(shù)據(jù)點(diǎn)集所必需的操作的總量相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集；以及 執(zhí)行對(duì)所述數(shù)據(jù)集的查詢。
18.—種對(duì)三維(3D)圖形對(duì)象進(jìn)行幾何變形的方法，其中所述對(duì)象利用由圖元構(gòu)成的 一個(gè)或多個(gè)曲片來(lái)渲染，所述方法包括(500)定義所述一個(gè)或多個(gè)曲片，其中每一個(gè)曲片都由可配置函數(shù)和多個(gè)控制點(diǎn)來(lái)定義；(510)為每一曲片選擇用于鑲嵌的一個(gè)或多個(gè)第一鑲嵌因子，其中所述一個(gè)或多個(gè)鑲 嵌因子包括與邊的鑲嵌或與內(nèi)部的鑲嵌相關(guān)聯(lián)的值；(520)通過(guò)利用位移圖并且跨所述位移圖移動(dòng)數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)造成所述對(duì)象的增加的細(xì)節(jié)的 感覺(jué)；(530)通過(guò)修改所述一個(gè)或多個(gè)第一鑲嵌因子中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)提高所述對(duì)象的細(xì)節(jié) 水平，其中經(jīng)修改的值是所述第一鑲嵌因子乘以二倍的第二鑲嵌因子；以及(540)基于使用所述第二鑲嵌因子來(lái)生成的數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)將附加數(shù)據(jù)點(diǎn)混合到所述位移圖中。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，曲片的第一邊的鑲嵌因子不依賴于所述 曲片的任何其他邊的鑲嵌因子。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，用于將新數(shù)據(jù)點(diǎn)混合到所述一個(gè)或多個(gè) 曲片中的值包括添加用于渲染以下的一個(gè)或多個(gè)的點(diǎn)的系統(tǒng)生成的值干凈邊、干凈內(nèi)部、 最終邊和最終內(nèi)部。
全文摘要
提供了用于通過(guò)使用新穎的結(jié)構(gòu)和算法來(lái)鑲嵌對(duì)象來(lái)渲染三維(3D)圖形的方法和計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。利用“曲片”，即包括指定數(shù)量的控制點(diǎn)的可配置函數(shù)來(lái)渲染允許在除了傳統(tǒng)的按頂點(diǎn)、按圖元和按像素方法之外的每一曲片或每一控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算。這產(chǎn)生勝于先前鑲嵌方法的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，包括跨現(xiàn)有頂點(diǎn)的計(jì)算的重用以及按較低頻率處理的能力。簡(jiǎn)化計(jì)算點(diǎn)的運(yùn)算以優(yōu)化該過(guò)程中所使用的系統(tǒng)資源。從未鑲嵌到已鑲嵌對(duì)象的轉(zhuǎn)換利用本發(fā)明來(lái)更加平滑，同時(shí)開(kāi)發(fā)者在存在于相同曲片的不同邊處的細(xì)節(jié)水平方面具有更多靈活性。還可增加位移圖中的細(xì)節(jié)而沒(méi)有與先前系統(tǒng)和方法相關(guān)聯(lián)的負(fù)面效果。
文檔編號(hào)G06T17/00GK101933049SQ200980103997
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者A·帕特爾, C·C·佩普爾, P-P·J·斯隆, S·Z·格拉森伯格 申請(qǐng)人:微軟公司