[发明专利]一种基于屏幕空间的视频在三维场景中投影映射方法

摘要

本文发明公开了一种基于屏幕空间的视频在三维场景中投影映射方法，包括预处理获取投影源的内外参数和深度图；从当前视点出发绘制三维场景，获取当前视点的漫反射贴图以及深度图；从投影源出发绘制纹理，将投影画面的每个像素点转换到视点的屏幕空间来进行投影计算。改进了传统投影纹理映射中由于深度值缺失导致的遮挡穿透问题，不仅绘制效果增强显著，而且减少了绘制批次，绘制效率更高。本发明算法明确，结果鲁棒，运行效率高，非常适合应用于实时绘制系统，该方法能够与大型三维视频监控系统很好地结合在一起使用。

主权项

1.一种基于屏幕空间的视频在三维场景中投影映射方法，其特征在于，包括步骤：第一步：针对投影源进行预处理；1)根据投影参数计算出投影的模型矩阵M，视点矩阵V以及投影矩阵P，相乘得出投影的MVP矩阵T1；2)从投影源作为视点进行绘制三维场景，获取投影源的深度图，即Depth1；第二步：从当前视点出发绘制三维场景；1)在当前视点进行绘制，获取当前视点的漫反射贴图Diffuse1以及深度图Depth2；2)计算当前视点的MVP矩阵T2；第三步：从投影源出发绘制视频纹理；1)遍历投影源深度图Depth1，逐像素获取对应的深度值，获得坐标v1(s,t,depth)，其中s和t分别表示纹理坐标，depth表示当前纹理坐标所对应的深度值；2)坐标v1乘以矩阵T1的逆矩阵，反算出投影屏幕中的每一个像素点在世界坐标系中的位置v2；3)世界坐标v2乘以视点的MVP矩阵T2，计算出三维坐标在视点屏幕中的位置v3；4)裁剪掉所述位置v3中超出屏幕空间的数据。