[发明专利]矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法

权利要求书

1.一种矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：检测渲染图像中的地形轮廓线，为其邻域内会引起误判的像素建立一个“避免着色像素表”，针对该表中的像素将不作着色修改，后续步骤中的计算或处理均不针对该表中的像素进行；

第二步：为二维矢量实线建立空间索引，以提高后续步骤中空间关系的判断性能；

第三步：建立一个与屏幕大小相同的“矢量着色缓冲区”，以暂存矢量着色效果；

第四步：针对不包含在“避免着色像素表”中的每一个屏幕像素，利用空间投影反算方法，获得其在矢量平面的覆盖范围，判断该范围内是否与某二维矢量实线相交，如像素与矢量存在相交现象，则将“矢量着色缓冲区”中该像素的色彩用该矢量线的色彩取代；

第五步：利用形态学方法对“矢量着色缓冲区”中的线状要素进行线宽设置；

第六步：将“矢量着色缓冲区”与原屏幕着色缓冲区作加权融合，像素深度较小的以矢量着色为主，像素深度较大的以原屏幕着色为主。

2.根据权利要求1所述的矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法，其特征在于，

所述第一步中的地形轮廓线的检测方法以及“避免着色像素表”的建立方法如下：

（1.1）构造地形轮廓线的检测算子，将其与图像进行卷积运算；

（1.2）将超过设定阈值的卷积运算结果所在像素位置标记为轮廓线；

（1.3）将轮廓线远离视点方向的那一行像素点加入“避免着色像素表”。

3.根据权利要求1所述的矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法，其特征在于，

所述第二步为矢量实线建立空间索引的方法如下：

（2.1）将矢量实线分解成线段； 

（2.2）建立线段集合的空间索引。

4.根据权利要求1所述的矢量实线与三维地形的并行贴合渲染方法，其特征在于，

所述第四步中像素与二维矢量实线的关系判断及“矢量着色缓冲区”处理方法如下：

（4.1）针对像素（i, j），用（i, j）、（i, j+1）、（i+1, j）、（i+1, j+1）四个像素的屏幕坐标以及深度值反算获得一个空间四边形，用该四边形在二维平面上的投影范围表示像素（i, j）的覆盖范围；

（4.2）利用像素（i, j）的覆盖范围与二维矢量实线作空间关系判断，如像素（i, j）的覆盖范围与某二维矢量实线相交，则将“矢量着色缓冲区”中该像素的色彩用该矢量线的色彩取代；

（4.3）针对不包含在“避免着色像素表”的所有屏幕像素重复（4.1）至（4.2）步骤。