[发明专利]面向ESRI三维GIS模块的植入式真三维立体渲染方法

权利要求书

1.面向ESRI三维GIS模块的植入式真三维立体渲染方法，其特征是，该方法包括以下步骤：

步骤(1)针对ESRI三维GIS模块使用的3D API进行监控与渲染数据拦截；

步骤(2)利用场景变换矩阵和投影变换矩阵重构栅格化的三维数据；

步骤(3)自适应屏幕分辨率和人的眼基距设定两个不同的视点位置并生成立体像对；

步骤(4)针对不同的立体观察设备进行真三维观测。

2.根据权利要求1所述的真三维立体渲染方法，其特征是，所述真三维立体渲染方法进一步包括下列步骤，下列步骤不分先后：

a.监控创建三维显示环境的函数，在该函数中加入调用3D API的系统检测函数功能，获取系统立体显示特性，根据相应的立体显示特性，更改原始设定的显示环境中的立体显示模式，在支持立体显示的硬件上开启真三维立体显示支持，在不支持立体显示的硬件上，设置标志以便进行红绿立体显示；

b.监控开始一帧绘制的函数，在该函数中加入代码获取当前绘图帧的视口尺寸，根据渲染的像素格式为立体像对创建临时的缓冲区；

c.监控改变当前绘制矩阵的函数，在该函数中加入代码以获取三维应用软件对当前绘制矩阵的更改，通过矩阵参数识别场景渲染的投影类型，当是透视投影时，记录该矩阵，作为三维场景重构的关键参数；

d.监控将帧缓存输出到显示设备的函数，在监控函数加入代码以获取整个帧中各像素的颜色和深度数据，基于步骤c获取的投影变换矩阵信息，推算每个像素在视点坐标系下的三维坐标，重建出基于像素的栅格化的三维场景；根据人眼睛的立体视觉模型，生成可供立体显示的立体像对。

3.根据权利要求1所述的真三维立体渲染方法，其特征是，所述步骤(1)中3D API的监控与渲染数据拦截进一步包括：利用API拦截技术，获取三维绘制相关矩阵和三维渲染数据输出，提取实现三维透视变换的投影矩阵、视口宽高，作为三维场景重构的关键参数；利用3D API的特定函数，拦截三维渲染输出，提取显卡帧缓存中的颜色和深度数据，作为三维场景重构的基础。

4.根据权利要求1所述的真三维立体渲染方法，其特征是，所述步骤(1)中还进一步包括针对其实现3D API函数的拦截的具体步骤：通过代码注入或/和钩子函数技术编写特定的拦截程序，在三维可视化程序的数据加载阶段，将3D API拦截程序加载到三维可视化程序的进程中，从而拦截和监控3D API调用。

5.根据权利要求1所述的真三维立体渲染方法，其特征是，所述步骤(2)进一步包括下列步骤：通过生成三维渲染输出的投影矩阵和视口宽高，解算出三维渲染关键控制参数以及三维渲染输出的颜色和深度数据，进而解算出每个像素在视空间中的三维坐标以及对应的颜色特性，重构视空间下栅格化的三维场景数据。