專利名稱:用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及計算機圖形學(xué)領(lǐng)域,更具體地涉及一種用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
簡單地說,在光柵顯示器上描畫橢圓弧的過程就是在光柵顯示器上選擇最接近橢圓弧的像素并對這些像素進行渲染的過程。這個過程通常是通過沿著橢圓弧追蹤像素來完成的。目前存在兩種比較流行的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法中點法和最小函數(shù)值法。它們都使用梯度向量和8個八分圓象限來判斷下一個描畫的像素是遵循正方形移動(Δχ = ±1或者Ay= ±1)還是遵循對角線移動(Δχ = ±1并且Ay = ±1)。其 中,當(dāng)橢圓弧是位于長軸遠大于短軸的橢圓(簡稱為很細(xì)的橢圓)上的橢圓弧時,以上所述中點法失效。而最小函數(shù)值法使用橢圓弧與像素正方形邊的相交來判斷在當(dāng)前已經(jīng)描畫的像素周圍的8個相鄰像素中應(yīng)該選擇哪個像素作為下一個將要描畫的像素。在最小函數(shù)值法中,沒有一個單獨的定義來概括所有的相交情況,所以實現(xiàn)情況不簡單。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述的問題,本發(fā)明提供了一種新穎的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法,包括利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中,其中當(dāng)前像素是在描畫橢圓弧的過程中剛剛完成渲染的像素;以及從處于橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素,并對所選擇的像素進行渲染。根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的系統(tǒng),包括像素分組單元,用于利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中,其中當(dāng)前像素是在描畫橢圓弧的過程中剛剛完成渲染的像素;像素渲染單元,用于從處于橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素,并對所選擇的像素進行渲染。通過本發(fā)明,可以不需要計算梯度值,不需要考慮各種相交情況,并且不需要在8分圓象限之間切換,而簡單地實現(xiàn)對于各種形狀的橢圓上的橢圓弧的描畫。
從下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
的描述中可以更好地理解本發(fā)明,其中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法的流程圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的系統(tǒng)的框圖;圖3示出了提供對橢圓弧的最佳近似的一組像素的示例;圖4示出了橢圓弧上的當(dāng)前像素、入像素、以及出像素的示例;圖5示出了在描畫橢圓弧的過程中選擇下一個將要渲染的像素的處理示例。
具體實施例方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明各個方面的特征和示例性實施例。下面的描述涵蓋了許多具體細(xì)節(jié),以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明更清楚的理解。本發(fā)明絕不限于下面所提出的任何具體配置和算法,而是在不脫離本發(fā)明的精神的前提下覆蓋了相關(guān)元素、部件和算 法的任何修改、替換和改進。本發(fā)明提供了一種新穎的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)。在根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)中,利用連接當(dāng)前像素和橢圓弧所在橢圓的中心的直線將當(dāng)前描畫的像素周圍的8個相鄰像素劃分到兩個平面中(即,劃分為兩個像素組),然后從處于橢圓弧走向側(cè)的一個平面中選擇下一個將要描畫的像素。根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)適用于任何形狀的橢圓上的橢圓弧,且易于實現(xiàn)。下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法的流程圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的系統(tǒng)的框圖。如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法包括S102,利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中,其中當(dāng)前像素是在描畫橢圓弧的過程中剛剛完成渲染的像素;以及S104,從處于橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素,并對所選擇的像素進行渲染。如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的系統(tǒng)包括像素分組單元202和像素渲染單元204。其中,像素分組單元202利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中(即,執(zhí)行步驟S102),像素渲染單元204從處于橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素并對所選擇的像素進行渲染(即,執(zhí)行步驟S104)。下面結(jié)合示例,詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)是如何完成橢圓弧的描畫的。這里,假設(shè)需要描畫的橢圓弧所在的橢圓是以坐標(biāo)點(0,0)為中心的橢圓,其隱函數(shù)為F(x, y) = Ax2+Bxy+Cy2-1 = O
Λ 二 Cos2(P) | Sin2(爐) rh2 rv權(quán)利要求
1.一種用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法,包括 利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將所述當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中,其中所述當(dāng)前像素是在描畫所述橢圓弧的過程中剛剛完成渲染的像素;以及 從處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素,并對所選擇的像素進行渲染。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,對于所述當(dāng)前像素的任意一個相鄰像素P,根據(jù)所述相鄰像素P相對于連接所述當(dāng)前像素與所述橢圓弧所在橢圓的中心的直線的邊方程的邊方程值來判斷所述相鄰像素P是否屬于處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,選擇處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中的距離所述橢圓弧最近的一個相鄰像素作為所述下一個將要渲染的像素。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,將處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中的各個相鄰像素相對于所述橢圓弧所在橢圓的隱函數(shù)的函數(shù)值作為所述各個相鄰像素與所述橢圓弧之間的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,利用前向差分法來計算處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中的各個相鄰像素相對于所述橢圓弧所在橢圓的隱函數(shù)的函數(shù)值。
6.一種用于在光柵顯不器上描畫橢圓弧的系統(tǒng),包括 像素分組單元,用于利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將所述當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中,其中所述當(dāng)前像素是在描畫所述橢圓弧的過程中剛剛完成渲染的像素; 像素渲染單元,用于從處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素,并對所選擇的像素進行渲染。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,對于所述當(dāng)前像素的任意一個相鄰像素P,所述像素分組單元根據(jù)所述相鄰像素P相對于連接所述當(dāng)前像素與所述橢圓弧所在橢圓的中心的直線的邊方程的邊方程值來判斷所述相鄰像素P是否屬于處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述像素渲染單元選擇處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中的距離所述橢圓弧最近的一個相鄰像素作為所述下一個將要渲染的像素。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述像素渲染單元將處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中的各個相鄰像素相對于所述橢圓弧所在橢圓的隱函數(shù)的函數(shù)值作為所述各個相鄰像素與所述橢圓弧之間的距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述像素渲染單元利用前向差分法來計算處于所述橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中的各個相鄰像素相對于所述橢圓弧所在橢圓的隱函數(shù)的函數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于在光柵顯示器上描畫橢圓弧的方法和系統(tǒng)。該方法包括利用連接當(dāng)前像素與橢圓弧所在橢圓的中心的直線將當(dāng)前像素的相鄰像素劃分到兩個像素組中,其中當(dāng)前像素是在描畫橢圓弧的過程中剛剛完成渲染的像素;以及從處于橢圓弧的走向側(cè)的一個像素組中選擇下一個將要渲染的像素,并對所選擇的像素進行渲染。本發(fā)明可以簡單地實現(xiàn)對于各種形狀的橢圓上的橢圓弧的描畫。
文檔編號G06T11/20GK102819854SQ201110162429
公開日2012年12月12日 申請日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者譚志明 申請人:富士通株式會社