[发明专利]一种适用于移动终端的矢量线段轮廓化方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机矢量图形渲染技术领域，更为具体地讲，涉及一种适用于移动终端的矢量线段轮廓化方法。

背景技术

渲染步骤是富媒体处理流程最耗时一个，目前移动终端上渲染的操作实现可以分为3种：纯软件实现、纯硬件加速和软硬件结合三种方案。

渲染的纯软件实现完全基于通用CPU，比较典型的软件实现如Hybrid公司的Rasteroid对OpenGL ES标准的软件实现，Hybrid的实现已经在Nokia手机上得到了商业应用。

渲染的纯硬件加速则是基于专用硬件以获得最佳性能，关于移动终端渲染的硬件加速研究正在不断深入，目前能够成功进行商业应用的主要是Imagination公司的PowerVR MBX解决方案，ARM公司基于该技术提出的三维图形解决方案，已经授权给多个移动终端设备制造商。

渲染的软硬件结合是当硬件配置不足时，部分功能借助软件来实现。由于专用硬件和DSP/多媒体加速器能够显著提高图形性能，在未来的移动终端设备中硬件加速技术将会被广泛采用。但是目前移动终端大多尚未配备硬件加速技术，所以面向移动终端的矢量图形渲染技术还是主要采用纯软件实现方案。在具体实现过程中，在保证图形质量的情况下，除了需要充分考虑到降低计算量、减少内存需求、实现快速绘制外，还需要考虑到CPU处理能力、电池供电能力和内存带宽等因素。

描边可以提高图形描述的精确程度，使图形显示更为美观，但是同时带来了渲染时的负担。移动终端上一般并不推荐对图形使用描边操作，因为描边操作涉及到线段的轮廓化计算、曲线逼近、填充，实际上比单纯的填充操作更加复杂。

如果图形设置了描边操作，则需要进行轮廓化处理。轮廓化的主要工作是将线段按照线段属性转化为多边形描述，影响轮廓化的因素主要有线宽(line-width)，线段连接处类型(line-join)，线段端点类型(line-cap)等。

如图1所示，线宽描述的是线段中心线距离两侧轮廓边界的距离。如图2所示，线段连接处类型一般分为3种：miter(斜角)类连接，round(圆角)类连接，bevel(斜面)类连接。如图3所示，线段端点类型一般也分为3种，butt(对接)类端点、round(圆形)类端点和square(方形)类端点。

如图4所示，轮廓化的输入是矢量线段的顶点描述，输出是矢量线段经过轮廓化后的多边形轮廓顶点信息。

最后，渲染引擎会根据多边形顶点信息选择适当的填充方法进行填充。当一个多边形的所有边都轮廓化并渲染完毕，描边绘制工作也就完成了。

发明内容

本发明目的在于克服现有矢量线段轮廓化方法的不足，提出一种渲染负担轻，适用于移动终端的矢量线段轮廓化方法。

为实现上述发明目的，本发明适用于移动终端的矢量线段轮廓化方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、顺序读入矢量线段的各个顶点坐标，并进行判断，如果相邻两个顶点重合或者之间的距离小于屏幕上0.5个像素，则删除其中一个坐标；

(2)、判断矢量线段线宽是否小于1个像素，如果小于则按照步骤(3)执行，如果矢量线段线宽大于一个像素则按照步骤(4)执行；

(3)、判断矢量线段的顶点数量：

a1、如果矢量线段只有一个顶点p，其坐标为(x，y)，线宽为w，则取其多边形轮廓点坐标：

(x-w/2，y-w/2)，(x+w/2，y-w/2)，(x+w/2，y+w/2)，(x-w/2，y+w/2)；

a2、如果矢量线段的顶点数量为n，且n＞1，顶点为p₀，p₁…p_n-1，线宽为w，从p₀开始，每个顶点依次与其在顶点序列中的下一个顶点进行如下计算：

相邻的顶点坐标依次为(x_a，y_a)，(x_b，y_b)，如果满足：