[发明专利]虚拟3D环境中的视点选择

权利要求书

1.一种在包括被定义为多个体素的多个对象的3D计算机生成环境中定位虚拟相机的方法，这样的定位提供所述对象中的选定对象的具有来自其他所述对象的最小遮挡的视图，所述方法包括以下步骤：

相对于所述选定对象内的参考点针对多个预定义虚拟相机位置中的每一个计算总遮挡值，其中，每个所述总遮挡值是通过计算从每个所述虚拟相机位置到所述参考点的相应路径以及识别沿着所述路径的每个体素来确定的，

通过将所述体素的密度乘以为相应密度定义的传递函数值，来计算沿着每个所述相应路径的每个体素的遮挡值，

对针对相应的预定义虚拟相机位置计算的、对于沿着每个所述相应路径的所有体素所确定的所述遮挡值求和，以获得总路径遮挡值，

选择与具有最小总路径遮挡值的路径相对应的预定义虚拟相机位置，以及

使得能够显示与选定的预定义虚拟相机位置相对应的所述3D计算机生成环境的图形表示。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，定义遮挡阈值，并且其中在计算沿着每个所述相应路径的每个体素的遮挡值的步骤中，不满足所述阈值的任何体素的遮挡值被认为是零。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在计算沿着每个所述相应路径的每个体素的遮挡值的步骤中，满足所述阈值的任何体素的遮挡值被认为具有预定值。

4.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述多个预定义虚拟相机位置是被指定的，以使得每个所述路径通过正多面体的相应顶点。

5.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，每个所述路径具有相等的长度。

6.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，从每个所述虚拟相机位置到期望对象的相应路径被确定为从每个所述预定义虚拟相机位置到所述选定对象的质心的路径。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，从每个所述虚拟相机位置到期望对象的相应路径被确定为从每个所述预定义虚拟相机位置到所述选定对象的几何中心的路径。

8.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，对于属于所述选定对象的多个参考点中的每一个，重复以下：计算从每个所述虚拟相机位置起的相应路径的步骤，计算沿着每个所述相应路径的每个体素的遮挡值的步骤，以及对遮挡数量求和的步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述多个参考体素包括满足指定密度阈值的用于所述选定对象的每个最外面的体素的一个。

10.根据前述任一项权利要求所述的方法，包括进一步的步骤：检测所述选定对象的呈现已知特征的部分，并且其中相对于其计算所述多个路径的、属于所述选定对象的参考点被指定为位于检测到的部分中。

11.根据前述任一项权利要求所述的方法，包括以下附加步骤：调整选定的虚拟相机的取向以对应于所述选定对象的优选取向。

12.根据前述任一项权利要求所述的方法，包括以下附加步骤：计算通过每个体素的路径的长度，并且将每个体素的遮挡值乘以通过它的路径的长度。

13.一种适于实现第一方面的方法的装置。

14.一种适于在包括被定义为多个体素的多个对象的3D计算机生成环境中定位虚拟相机的装置，这样的定位提供所述对象中的选定对象的具有来自其他所述对象的最小遮挡的视图，所述装置适于相对于所述选定对象内的参考点针对多个预定义虚拟相机位置中的每一个计算总遮挡值，其中每个所述总遮挡值是通过计算从每个所述虚拟相机位置到所述参考点的相应路径以及识别沿着所述路径的每个体素来确定的，

通过将所述体素的密度乘以为相应密度定义的传递函数值来计算沿着每个所述相应路径的每个体素的遮挡值，所述装置还适于对针对相应的预定义虚拟相机位置计算的、对于沿着每个所述相应路径的所有体素所确定的遮挡值求和，以获得总路径遮挡值；所述装置还适于选择与具有最小总路径遮挡值的路径相对应的预定义虚拟相机位置，所述装置还适于使得能够显示与选定的预定义虚拟相机位置相对应的所述3D计算机生成环境的图形表示。

15.一种适于实现权利要求1至12中任一项所述的步骤的计算机程序。