[发明专利]带宽度的弧线渲染方法及计算机程序产品

说明书

本公开实施例公开了一种带宽度的3D弧线渲染方法及计算机程序产品，所述方法包括：确定构成所述3D弧线的每条线段的第一顶点坐标以及第一方向向量；所述线段不带宽度；针对每一所述线段，确定所述线段对应的视角下的相机位置坐标至所述第一顶点坐标的第二方向向量；确定所述第一方向向量以及所述第二方向向量所在平面的法向量；针对每一所述线段，将所述法向量的方向作为宽度延展方向，基于所述线段的所述第一顶点坐标以及所述宽度延展方向得到带宽度的线段；基于所述带宽度的线段，渲染得到带宽度的所述3D弧线。该技术方案能够节省计算资源，提供绘制效率。

技术领域

本公开涉及图像技术领域，具体涉及一种带宽度的3D弧线渲染方法及计算机程序产品。

背景技术

在地图可视化领域中，带有宽度的线是可视化场景中不可或缺的一种渲染类型。宽线类型大致分为三类：贴地带状宽线、弧度带状宽线以及弧度柱状宽线。其中，贴地带状宽线主要应用在描述道路、导航线等贴在陆地面上的数据；弧度带状宽线用于描述虚拟的空中轨迹，由于弧度带状宽线通常是丝带状，没有厚度，在实际渲染场景中会导致3D视角下观感较差；弧度柱状宽线为弧度带状宽线的改进形式，主要用于解决在3D视角下弧度带状宽线的观感较差的问题。然而，已有技术中弧度柱状宽线的渲染要么较为繁琐，需要大量的GPU计算，要么计算虽然简单，但是3D观感较差，并且容易出错。因此，如何在保证3D渲染效果的情况下，提高带宽度的弧线的渲染效率以及降低计算量是本领域当前需要解决的主要问题之一。

发明内容

本公开实施例提供一种带宽度的3D弧线渲染方法及计算机程序产品。

第一方面，本公开实施例中提供了一种带宽度的3D弧线渲染方法，其中，包括：

确定构成所述3D弧线的每条线段的第一顶点坐标以及第一方向向量；所述线段不带宽度；

针对每一所述线段，确定所述线段对应的视角下的相机位置坐标至所述第一顶点坐标的第二方向向量；

确定所述第一方向向量以及所述第二方向向量所在平面的法向量；

针对每一所述线段，将所述法向量的方向作为宽度延展方向，基于所述线段的所述第一顶点坐标以及所述宽度延展方向得到带宽度的线段；

基于所述待宽度的线段，渲染得到带宽度的所述3D弧线。

进一步地，所述第一方向向量是所述线段从起点到终点方向的方向向量，确定所述第一方向向量以及所述第二方向向量所在平面的法向量，包括：

将所述第一方向向量以及所述第二方向向量进行叉乘得到所述法向量。

进一步地，针对每一所述线段，将所述法向量的方向作为宽度延展方向，基于所述线段的所述第一顶点坐标以及所述宽度延展方向得到带宽度的线段，包括：

针对每一所述线段，将所述线段的两个第一顶点坐标分别沿着所述法向量的正向和负向平移预设距离，获得四个第二顶点坐标；所述预设距离为所述3D弧线的宽度的一半；

将所述四个第二顶点坐标确定为拼接形成带宽度的所述线段的两个三角形的顶点坐标，以渲染出所述两个三角形；

基于所述带宽度的线段，渲染得到带宽度的所述3D弧线，包括：

针对每一所述线段，基于所述两个三角形的顶点坐标渲染出对应的两个三角形，进而得到带宽度的所述3D弧线。

进一步地，将所述四个第二顶点坐标确定为拼接形成带宽度的所述线段的两个三角形的顶点坐标，以渲染出所述两个三角形，包括：

针对每一所述线段，确定所述三角形内每个像素点至远离视角一端的所述第一顶点坐标所在边的垂直距离；

基于所述垂直距离对所述像素进行不同透明度的着色。