[发明专利]纹理图像拼接的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及仿真图形技术领域，特别是涉及一种纹理图像拼接的方法和装置。

背景技术

在仿真场景中，展现自然世界真实面貌最直观的方法就是使用三维模型。但是由于客观世界错综复杂，建模难度的增大，三维模型并不能满足实际需要，所以人们通常将图像处理技术与计算机图形技术结合起来解决虚拟场景中真实感显示问题，例如通过纹理贴图的方式来表现仿真场景中三维对象表面不能体现的细节，从而弥补几何绘制的不足，提高图像显示的真实性。

在进行纹理贴图时，图像会出现在三维对象表面对应纹理坐标的位置上，纹理坐标通常限制在0到1范围内。如果超出这个范围，将由纹理的映射函数来决定。

在仿真场景中，对于采用透视投影的方式渲染出来的场景实体来说，纹理一般太大或太小。针对这种情况，需要过滤纹理以匹配实体对象。为简化纹理过滤的过程，渲染引擎会提供三种类型的纹理过滤：线性过滤、各向异性过滤和mipmap(multum in parvo map)过滤。如果不选择纹理过滤方式，渲染引擎会采用默认的最近点采样的技术，即使用靠近像素中心的纹理单元。若选择线性过滤，则对靠近像素中心区域的n*n纹理单元取加权平均值等。

在实际仿真场景中，对纹理细节要求不高的情况下，大面积生成纹理的方法采用的是重复纹理贴图技术，该重复纹理贴图技术可以实现纹理的无缝拼接，但是方法复杂，效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种方法简单、效率较高、可以实现无缝拼接的纹理图像拼接的方法和装置。

一种纹理图像拼接的方法，包括步骤：

向四周扩展原切图的像素，得到新切图；

根据原切图的像素和新切图的像素确定缩小比例，将纹理坐标的预设采样范围按照所述缩小比例进行缩小；

根据扩展的像素和新切图的像素确定待偏移位移，将缩小后的纹理坐标按照所述待偏移位移进行移动；

根据移动后的纹理坐标的范围对所述新切图进行采样。

一种纹理图像拼接的装置，包括：

新切图生成模块，用于向四周扩展原切图的像素，得到新切图；

采样范围设置模块，用于根据原切图的像素和新切图的像素确定缩小比例，将纹理坐标的预设采样范围按照所述缩小比例进行缩小；

纹理坐标移动模块，用于根据扩展的像素和新切图的像素确定待偏移位移，将缩小后的纹理坐标按照所述待偏移位移进行移动；

采样模块，用于根据移动后的纹理坐标的范围对所述新切图进行采样。

本发明纹理图像拼接的方法和装置，与现有技术相互比较时，具备以下优点：

1、本发明通过扩展原切图的像素和缩小纹理坐标采样范围等方式对切图进行采样拼接，避免采样纹理图像边界时部分纹理单元的缺失，从而实现了多纹理图像的无缝拼接，并且渲染的纹理清晰，显示效果比较好；

2、本发明方法简单，一个实体可以绑定多个纹理实现无缝拼接，渲染效率较高；

3、本发明不仅适用于平面地图无缝拼接显示，而且也适用于虚拟场景中大地形多纹理的无缝拼接等，适用范围较广。

附图说明

图1为本发明方法实施例的流程示意图；

图2为本发明新切图实施例一的示意图；

图3为本发明新切图实施例二的示意图；

图4为本发明具体实施例的新切图划分示意图；

图5为本发明具体实施例的纹理坐标范围缩小后的示意图；

图6为本发明具体实施例的纹理坐标移动后的示意图；

图7为本发明装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明纹理图像拼接的方法的具体实施方式做详细描述。

如图1所示，一种纹理图像拼接的方法，包括步骤：

S110、向四周扩展原切图的像素，得到新切图；

纹理拼缝产生的原因是采样本地纹理图像的边缘时，部分纹理单元缺失，所以解决拼缝问题需要重新划分纹理切图，即向外扩展原切图的像素，扩展后的切图相邻部分有重叠；

扩展的像素的最小值可以根据显卡采样因子确定，例如显卡的采样因子为2*2，则扩展的像素的最小值为1；扩展的像素点各方向可以相同，也可以不同，例如，如图2所示，可以将原切图向四周均扩展n个像素点，也可以如图3所示，将原切图水平方向上扩展n个像素点，垂直方向上扩展m个像素点等；为了提高显卡的操作效率，扩展的像素一般取最小值；