矢量图形形状的限界框的计算方法技术

一种确定包含以矢量模式描述的一个或多个图元的计算机化图形形状的限界框的方法，其中，通过把解析数学公式应用于构成所述形状的图元的矢量描述来计算限界框，而不通过组成所述图形的矢量图元的分解预先进行所述形状的描绘和显示阶段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及计算机图形学和矢量图像处理。更具体地说，本专利技术涉及在矢量图像处理的上下文中，；术语“限界框”意指当把数字图形形状置于页面(例如，网页)上，或者显示在屏幕，例如个人计算机的屏幕上，或者打印在纸张或其它材料上时，确定该数字图形形状的界限的最小矩形。
技术介绍
Web和图形界面领域的最新发展趋势是朝向宣告型解决方案。应用软件是利用越来越复杂的语义并在较高级别编写的，以便方便和加速项目和实施任务。由于高级并且越来越完善和复杂的语言的解释引擎的可用性，使之成为可能。这些引擎中的许多引擎是在 Web领域开发的，因为对复杂的软件应用程序的开发来说，HTML(超文本标记语言)范例最常见。这种引擎的例子有几个。通常由用户用于在万维网中导航的Web浏览器本身是HTML语法(或其演进)的解释器，HTML语法(或其演进)是XML (可扩展标记语言)语法的特殊化。Flash技术是另一个例子,并不限于图形方面,而且具有应用智能的功能性。Microsoft的XAML (可扩展应用程序标记语言)和Mozilla的XUL (XML用户界面语言)是通过能够扩展功能(例如允许查询远程数据库、访问Web服务或者使用网络接口)的脚本编写语言，把应用程序逻辑与图形用户界面(GUI)的创建相关联的引擎的其它例子。所有这些解决方案的基础是能够解释XML式语法、把其变换成符合使用的渲染库的图元的二维(2D)向量图形解释引擎(在计算机图形学的领域中，术语“渲染”指的是渲染处理，即，从用确定的语言提供并用图形引擎解释的图像的描述，例如，数学描述开始生成图像的处理)。本领域中已知，矢量模态规定将通过一个或多个原始图形形状(原始曲线)，比如线段、圆等表现的通用数字图形形状。每个原始曲线是通过基于适合于单意地识别该原始曲线的参数(所谓的“控制点”)的相应数学方程式描述的。图形形状的向量表示模态是有利的，因为它使用连续函数操作并允许全面控制图元，于是允许全面控制要表现的图形形状。特别地，通过修改图元的控制点的数目和位置，可以描绘几乎任何图形形状。另外，与其它表示模态(比如光栅模态)相比，向量表示模态占用较少的存储器资源，另外，要传送的数据(例如，通过网络连接传送的数据)的量也有限。图形解释引擎，尤其是矢量型图形解释引擎的用途是向程序员提供高级语义结构，以便开发精致的图形界面。可用下述大类总结提供的功能-二维形状预见基本的几何图像(图元)，比如圆、具有圆角边缘的矩形、椭圆形、线条、多边形和多角线(未闭合的折线)。另外，预见被称为“路径”的复合图像，所述复合图像被描述成基本几何图像的集合外加Bezier曲线，目的在于允许最大的可能图形灵活性。变换的概念与图元相关联，在2D情况下，所述变换是仿射2D变换；-“填充和笔划”该术语意指利用轮廓和填充的独立概念显示的图元。这些结构具有彼此不同的矢量特性轮廓用厚度、影线、接合点模式和终点模式来表征；而填充使填充模式的概念与之相关联(对非凸起图像来说，这尤其有意义)。然而，这些结构还具有被称为“上色服务器”的共同矢量特性，所述“上色服务器”识别描绘与语义结构相对应的形状的颜色。颜色可以具有简单的特性(像在纯色的情况下)或者复杂的特性(像在线性或径向颜色梯度的情况下)。在后一种情况下，梯度通过描述颜色的变化方向的矢量以及通过“过渡色”的列表来描述，所述“过渡色”以两个相邻过渡色之间的内插为线性的折曲线的形式来描述颜色的趋势；-视频、图像和音频重要的语义功能是在显示的图形场景内插入和检查多媒体内容的能力；-动画存在以预定方式修改图元的性质的时间演变的语义结构；-交互作用图形引擎能够管理用户事件(比如鼠标的移动、点击、键盘命令的输入)和触发动画的时间演变的开始、结束、或者一般而言修改动画的时间演变； -脚本和DOM(文档对象模型)即使非常强大，上述结构也不能覆盖作者所需的各种可能的功能。利用图形引擎执行解释的高级代码，比如Java或Javascript的能力，使通过程序描述非预定行为的能力成为可能。利用解释代码的可能性涉及在读取和写入图元的语义信息时，代码能够调用以便访问的API (应用编程接口)的可用性。为了能够利用程序来输入和更新这种信息的内容，通常使用所谓的DOM，DOM是作为面向对象的模型构成的文档的表不模式。主要的特征是矢量性始终用矢量模式来描述和使用所有的图元和轮廓结构(动画、交互、脚本编写)。提供与上面所述的有关的语义功能的标准化或者专用引擎的例子很多；这些例子中的一个是W3C(万维网联盟)的可缩放矢量图形(SVG)引擎。通常，矢量图形引擎接收待描绘的矢量图形场景的描述。图形场景通常是用XML描述的，并且它由利用继承树表示的节点(父节点和子节点)的分层结构构成。节点可以是“容器”型节点，即，它们不容许图形表示，而是充当其它节点的容器，或者节点可以是形状或图元，即，它们确实具有图形表示。相当大的复杂性的一个问题是图元的限界框的计算。由于以下原因，这种功能是必需的-供解释的脚本代码使用为了能够处理复合图元的性质或者多组复合图元的性质，需要能够在DOM的API上计算限界框，这使作者可以检查复杂的合成图元的保留数(encumbrance)；-以相对方式表述的矢量特征例如可在复合图元的坐标系中表示矢量的梯度(而不是在采用它的图元所使用的用户参考系中或者甚至在文档坐标中表示)；-通过WYSIWYG(所见即所得)型可视编辑工具的图形对象的处理利用指示工具，比如鼠标和键盘，通过可视范例的场景内的图元的维度的缩放通常利用环绕用户在给定时间选择的图元画出的限界框的概念。限界框，在文献中也被称为“最小限界矩形”(MBR)具有以下特征-它必须被计算成包含复合图像而不与所述复合图像相交的最小矩形；-它不应考虑复合图像从包含它的图元继承地接收的变换。这归因于SVG的强分级语义。图元可被其它元素(父节点)包含。取决于各种性质，节点性质从父节点到子节点的传播遵循不同的规则在仿射变换的情况下，应用的规则是积累。限界框信息并不严格链接到场景的当前绘图。特别地，也向在场景内执行的脚本代码提供限界框信息的必要性预示着就随后不可见的图元而论，也可能要求限界框的计算，所述图元不在描述所述场景的树的绘图分枝中，或者具有不遵循树的继承规则的一系列继承参数。例如，可能必须使一组图元的限界框考虑到从其父节点继承的变换。这意味着在把复合图元投射到一般场景中的每次变换之前可以获得复合图元的保留数。表示为什么可能需要不可见的合成图元的限界框的计算的另一个例子是通过程序(通过脚本代码)创建场景的描述分枝的情况在这种情况下，代码能够创建场景的描述分枝，并且在把所述分枝插入主树中之前，需要其限界框。从功能的观点来看，计算复合图元的限界框的任务要与管理绘图的那部分图形引擎相关联，即，与把存在于场景的树形描述中的信息变换成二维绘图、图元的阶段相关联。在现代渲染技术中，由于待绘制的场景的复杂性不断增大，采用利用图形处理器 (例如，图形处理单元-GPU)而使之成为可能的硬件加速。以复合处理链(管道)的形式，专用于图形管理的机器被供给图元系列。存在多种类型的处理管道，最常见的是通过被称为Direct3D (Microsoft)和OpenGL (Linux等)的AP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：G·科达拉，G·弗兰希尼，D·吉贝里诺，A·瓦雷斯欧，
申请(专利权)人：意大利电信股份公司，
类型：
国别省市：