[发明专利]一种三维投影的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术，特别涉及一种三维投影的方法及装置。

背景技术

随着投影技术的发展，可以将图像以三维方式投影。在进行三维投影时，图像加速器从内存中读取三维投影所需源图像中的像素点数据后，构造三维投影图像，输出显示。在这个过程中，会导致三维投影的效率不高，主要原因为：获取所需源图像的像素点数据的效率低下。三维投影图像中的相邻像素点所对应的源图像中的像素点数据的坐标变化很大，因此进行三维投影所需的源图像的像素点数据的内存的存储地址变化也很大，特别是三维投影角度很大时该特点尤其明显。这样，就造成在获取三维投影图像所需的源图像的像素点数据时，其访问的地址不连续，获取效率低下；如果图像加速器和内存之间为常用的总线结构，则两者之间的突发数据传输特性无法得到充分利用，如果内存为常用的大容量高速存储器，则由于所获取源图像的像素点数据在内存中的地址不连续也会造成获取效率低下，从而导致三维投影的效率不高。

为了提高获取源图像中的像素点数据的效率，从而提高三维投影的效率，图像加速器以宏块或三角形为单元对源图像中的各个平面分别进行三维投影处理后，存储为三维投影图像后再输出。例如，将源图像中的某个平面分割为三角形单元，然后再针对每个三角形单元进行三维投影后得到三维投影图像存储。每个三角形单元内部所需的像素点数据在内存的地址变化相对不大，在三维投影处理时，可以将每个三角形中的像素点数据对应的内存中的地址段缓存，然后再从缓存的地址段内提取这些像素点数据进行三维投影处理，这样，就可以提高获取源图像中的像素点数据的效率。

虽然对源图像中的各个平面分别以宏块或三角形为单元进行三维投影，可以提高三维投影的效率，但是提高效率程度有限，最主要的问题是无法做到获取源图像的像素点数据与输出显示的三维投影图像的像素点数据的点序一致，必须采用较大的缓存空间缓存形成完整的三维投影图像输出显示。具体地说：

首先，由于图像加速器和内存之间的突发数据传输特性只有在数据长度比较长时，读取数据的效率才会比较高，但由于将源图像中的某个平面划分为宏块或三角形，在读取过程中必然会读取一些对当前所划分的宏块或三角形冗余的像素点数据，这些像素点数据在后续三维投影处理需要有选择性的丢弃或被后续划分的宏块或三角形使用，这需要比较复杂的算法来维护，使得读取效率降低且占用缓存空间。举一个例子说明，图1为现有技术将源图像中的某个平面划分为三角形进行三维投影的示意图，如图所示，假设图像加速器和存储器之间的突发数据传输长度为4个像素点，在获取源图像中的某个平面所划分的三角形的第2行和第4行所需的像素点数据为4个像素点的整数倍，直接读取，但是第1行和第3行由于不是4个像素点数据的整数倍，所以需要读取4个冗余的像素点数据，图中显示为由圆点覆盖的像素点数据；

其次，在将宏块或三角形进行三维投影处理后得到的三维投影图像是按照宏块或三角形形式存储，而通常三维投影图像输出显示顺序是对三维投影图像逐行显示的，这与存储的方式不一致，因此需要额外的缓存空间将三维投影图像的完整帧存储，而无法做到实时处理实时输出，降低了三维投影效率。

综上，如何在实现三维投影的同时，提高三维投影的效率，还是一个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种三维投影的方法，该方法能够提高三维投影的效率。

本发明实施例还提供一种三维投影的装置，该装置能够提高三维投影的效率。

根据上述目的，本发明是这样实现的：

一种三维投影的方法，该方法包括：

设置行缓冲区，按照设定的分段，缓冲所需的内存中的在源平面图像中的像素点数据；

逐点扫描设定的三维投影目标区域的各个像素点的坐标；

根据该三维投影目标区域与三维投影平面之间的投影对应关系，分别计算得到该三维投影目标区域的各个像素点的坐标所对应在源平面图像中的坐标；

根据所对应在源平面图像中的坐标，从行缓冲区获取在源平面图像中的像素点数据；

将所述从行缓冲区获取的在源平面图像中的像素点数据对应该三维投影目标区域的各个像素点的坐标输出。

该方法还包括：将所述从行缓冲区获取在源平面图像中的像素点数据对应该三维投影目标区域的坐标输出后，存储和/或显示所述三维投影目标区域的各个像素点的坐标对应的像素点数据。

在该方法中，所述设定的分段是根据三维投影角度和距离确定的。