二维图形的三维透视变换方法技术

本发明专利技术公开了一种二维图形的三维透视变换方法，其步骤包括：绘制骨骼；节点映射，根据二维造型图形和骨骼之间的对应关系，把二维造型图形上的节点按照距离和方位映射到骨骼上；骨骼调整，骨骼分别绕旋转点和旋转轴进行三轴旋转,进行三维调整；节点反投，根据节点投影到骨骼上的方位参数，采用反向计算方法把节点反投到三维空间中，得到经过调整后的三维造型图形对象；三维造型图形的投影映射，根据视点的位置，把三维空间的三维造型图形投影到一个指定平面，得到二维透视效果图。通过上述方式，本发明专利技术提供的二维图形的三维透视变换方法，有效的提高了二维动画制作过程中透视调整的效率，在节约成本的同时，有效的保证了动画质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种图形处理方法，特别是涉及了一种。
技术介绍
二维动画是对现实世界的模拟和夸张过程，离不开三维的表现形式。其中，三维透视是二维动画制作的基础，是大多数动画制作者在进行动画制作过程中的难点，而随着各行业应用对计算机辅助设计的要求不断提高，通过二维数据来模拟三维数据，获取三维信息已经得到越来越多的研究。目前，现有二维图形的三维透视调整方案的缺陷主要在于以下几点1、传统手绘的方案完全依靠人工完成透视过程，不同人员绘制的效果不尽相同，工作量大、效率低，且因为其仅依赖具有较深经验的原画人员，在应用上受到很大限制。因此在采用传统流程进行动画制作的过程中，为了提高效率，只能通过减少动画造型或场面的透视效果，从而降低了动画质量，这对于二维动画的长远发展是极其不利的。2、Animo的技术方案解决了依靠手绘对图形在水平面的旋转透视进行调整的问题，但因为很多图形无法通过投影到一个椭球面上来获得三维纵深信息，因此无法解决平行于视线方向的图形或组合图形的三维透视调整问题，如脚面的转动，胳膊的挥动等动作就无法通过Animo的透视调整来完成，还要依靠手工绘制。3、因为二维图形缺乏三维信息，Animo的方案也仅是通过将二维图形投影到椭球面上来获得整体的纵深信息，并不符合实际的三维数据要求，因此在对平面图形进行大角度的调整时就会出现变形、失真等现象，甚至出现图形分离的现象(如调整后眼睛到了脸部区域以外)，因此也不符合实际的动画作业需求。
技术实现思路
本专利技术主要是针对现在市场的要求，提供了一种高效率、高质量的。为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案 本专利技术提供了一种，其步骤包括绘制骨骼； 节点映射，根据二维造型图形和骨骼之间的对应关系，把二维造型图形上的节点按照距离和方位映射到骨骼上；骨骼调整，完成节点映射后，骨骼分别绕旋转点和旋转轴进行三轴旋转，进行三维调整；节点反投，在骨骼旋转完成后，根据节点投影到骨骼上的方位参数，采用反向计算方法把节点反投到三维空间中，得到经过调整后的三维造型图形对象；三维造型图形的投影映射，得到经过三维调整后的三维造型图形对象后，根据视点的位置，把三维空间的三维造型图形投影到一个指定平面，得到二维透视效果图。在本专利技术一个较佳实施例中，所述节点映射的步骤包括以骨骼中线作为骨骼的定位线；计算骨骼的附属多边形上每一个节点到骨骼的方位参数；依次计算每个节点和骨骼之间的对应关系。在本专利技术一个较佳实施例中，所述骨骼调整的步骤包括确定骨骼的旋转中心或旋转轴；骨骼围绕选定的旋转中心或旋转轴进行旋转；依次计算骨骼上的每个节点经过旋转后的坐标。在本专利技术一个较佳实施例中，所述节点反投的步骤包括获取节点的映射参数；根据映射参数，计算映射点对应的三维造型图形上的节点；依次计算每个映射点对应的三维造型图形节点，得到经过调整的三维造型图形对象。在本专利技术一个较佳实施例中，所述三维造型图形的投影映射的步骤包括设定一个视点位置，并设置其的三维坐标；设定投影平面；从视点出发，和三维造型图形上任意一个节点组成一条直线，计算该直线和投影平面的交点；依次计算三维造型图形上每个节点在投影面上的投影点，得到三维造型图形对象在二维平面上的透视效果图。在本专利技术一个较佳实施例中，所述绘制骨骼的步骤包括根据动画造型，绘制造型骨架；记录和存储造型骨架的三维坐标。在本专利技术一个较佳实施例中，所述映射参数包括点到直线的距离和方位角。本专利技术的有益效果是本专利技术所述的，采用骨骼动画和计算机图形处理技术，解决人工绘制和Anim0技术方案中存在的只能处理部分图形数据，且发生变形等问题，实现制作效率和透视质量有机的统一。附图说明图1是本专利技术一较佳实施例的流程示意 图2是本专利技术的节点映射中点和直线的方位关系示意 图3是本专利技术中骨骼旋转的示意 图4是本专利技术三维造型图形的投影映射中视点和投影平面之间的位置关系示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1、图2、图3和图4，图1是本专利技术二维图形的三维透视变换方 法一较佳实施例的流程示意图；图2是本专利技术的节点映射中点和直线的方位关系示意图；图3是本专利技术中骨骼旋转的示意图；图4是本专利技术三维造型图形的投影映射中视点和投影平面之间的位置关系示意图。本专利技术提供了一种，其步骤包括绘制骨骼； 节点映射，根据二维造型图形和骨骼之间的对应关系，把二维造型图形上的节点按照距离和方位映射到骨骼上；骨骼调整，完成节点映射后，骨骼分别绕旋转点和旋转轴进行三轴旋转，进行三维调整；节点反投，在骨骼旋转完成后，根据节点投影到骨骼上的方位参数，采用反向计算方法把节点反投到三维空间中，得到经过调整后的三维造型图形对象；三维造型图形的投影映射，得到经过三维调整后的三维造型图形对象后，根据视点的位置，把三维空间的三维造型图形投影到一个指定平面，得到二维透视效果图。所述绘制骨骼的步骤包括根据动画造型，绘制造型骨架；记录和存储造型骨架的三维坐标。所述节点映射的步骤包括: O以骨骼中线作为骨骼的定位线，将其看成三维坐标系下的一条直线，设骨骼的起点和终点分别为Bd Yh} 4)和Eft, Fe, 4)，则其方程为:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维图形的三维透视变换方法，其特征在于：步骤包括：绘制骨骼；节点映射，根据二维造型图形和骨骼之间的对应关系，把二维造型图形上的节点按照距离和方位映射到骨骼上；骨骼调整，完成节点映射后，骨骼分别绕旋转点和旋转轴进行三轴旋转,进行三维调整；节点反投，在骨骼旋转完成后，根据节点投影到骨骼上的方位参数，采用反向计算方法把节点反投到三维空间中，得到经过调整后的三维造型图形对象；?三维造型图形的投影映射，得到经过三维调整后的三维造型图形对象后，根据视点的位置，把三维空间的三维造型图形投影到一个指定平面，得到二维透视效果图。

【技术特征摘要】
1.一种二维图形的三维透视变换方法，其特征在于:步骤包括: 绘制骨骼； 节点映射，根据二维造型图形和骨骼之间的对应关系，把二维造型图形上的节点按照距离和方位映射到骨骼上； 骨骼调整，完成节点映射后，骨骼分别绕旋转点和旋转轴进行三轴旋转，进行三维调整； 节点反投，在骨骼旋转完成后，根据节点投影到骨骼上的方位参数，采用反向计算方法把节点反投到三维空间中，得到经过调整后的三维造型图形对象； 三维造型图形的投影映射，得到经过三维调整后的三维造型图形对象后，根据视点的位置，把三维空间的三维造型图形投影到一个指定平面，得到二维透视效果图。2.根据权利要求1所述的二维图形的三维透视变换方法，其特征在于，所述节点映射的步骤包括: 以骨骼中线作为骨骼的定位线； 计算骨骼的附属多边形上每一个节点到骨骼的方位参数； 依次计算每个节点和骨骼之间的对应关系。3.根据权利要求1所述的二维图形的三维透视变换方法，其特征在于，所述骨骼调整的步骤包括: 确定骨骼的旋转中心或 旋转轴； 骨骼围绕选定的旋转中心或旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝印，郭连惠，张韶华，
申请(专利权)人：江苏太奇通软件有限公司，
类型：发明
国别省市：