CN103295252A - 基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统，用于解决地图中两个子线段连接处的平滑过渡问题，获得更好的地图显示效果，提高用户体验。本发明实施例方法包括：构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

Description

基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统

技术领域

本发明涉及拼接墙图形显示技术领域，具体涉及一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统。

背景技术

目前，在拼接墙系统上使用开放图形语言（OpenGL，Open GraphicsLibrary）渲染引擎进行超高分辨率地图显示时，通常使用线段（矢量折线）表示路径。该线段由很多子线段顺序连接而成，一般的做法是先构造一个画线段的指令集，按顺序将线段中各个顶点放入指令集中，从而渲染引擎可以按照顺序从顶点集合中依次用两个相邻的顶点进行连接组成子线段，所有子线段组连接组成线段。由于线段有着一定的宽度，在两条子线段的交点处就存在不平滑的过渡情况，从而影响了视觉，造成不好的用户体验。

发明内容

针对上述缺陷，本发明实施例提供了一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统，通过在两个子线段的交点处绘制点，利用点的圆弧使得交点处能够平滑过渡，达到更佳的地图显示效果，提高用户体验。

本发明实施例一方面提供了一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法，包括：

构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；

构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；

根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

进一步地，所述构造绘制线段的线段指令集，具体包括：

接收用户终端发送的线段绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽；

构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，以及将线宽添加至所述线段指令集中。

进一步地，所述构造绘制点的点指令集具体包括：

构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中。

可选地，所述线段指令集中还包括绘制线段的指令。

可选地，所述点指令集中还包括绘制点的指令。

本发明实施例另一方面提供了一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理系统，包括：

第一构造单元，用于构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；

第二构造单元，用于构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；

绘制单元，用于根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

进一步地，所述第一构造单元包括：

第一接收单元，用于接收用户终端发送的线段绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽；

第一构建单元，用于构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，以及将线宽添加至所述线段指令集中。

进一步地，所述第二构造单元包括：

第二接收单元，用于接收用户终端发送的点绘制指令，并从所述点绘制指令中获取绘制点的圆心和半径；

第二构建单元，用于构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中通过预先构造线段指令集和点指令集，在线段指令集中包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点，点指令集中包括依次排序的一组集合，每一组集合包括半径和圆心，且每一组集合的半径为线段的预设线宽。本发明实施例依次提取线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，通过在每两个子线段的交点处，依次提取点指令集中的一组集合，以集合中的圆心为点的圆心，以线段的预设线宽为半径在两个子线段的连接处绘制点，利用所绘制点的圆弧，平滑处理两个子线段的连接处，使得地图显示具有更好的视觉效果，提高用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法基本流程图；

图1-1为本发明实施例提供的构造线段指令集流程示意图；

图1-2为本发明实施例提供的构造点指令集流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法基本流程图；

图3为本发明实施例提供的一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理系统基本结构示意图；

图3-1为本发明实施例提供的一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理系统的另一基本结构示意图；

图3-2为本发明实施例提供的一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理系统的另一基本结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统，用于解决两个子线段的连接处的不平滑问题，进而提高地图显示的视觉效果，给予用户更好的体验。

如图1所示，一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法，包括：

步骤110、构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；

可以理解的是，拼接墙系统可以用于地图显示，具有很大的组合空间，可以采用小屏拼接，也可以采用大屏拼接；可以一对一单屏拼接，也可以一对MxN整屏拼接；可以大小屏混合拼接，也可以根据用户对拼接墙系统提出的系统规模和应用要求，按照拼接墙系统的使用环境，选择合适的产品和拼接方式。在拼接墙系统中，采用OpenGL渲染引擎进行地图显示，通常采用线段表示路径，而线段主要由多个子线段组成，每个子线段主要由两个顶点进行连接而成。

通常来说OpenGL渲染引擎根据构造的线段指令集进行线段绘制，而线段指令集一般包括有线段的预设线宽，还有依次排序的顶点。

可选地，线段指令集还可以包括如何绘制线段的指令，用于指示OpenGL渲染引擎如何绘制线段。

进一步地，线段指令集可以根据用户终端的线段绘制指令进行构造，如图1-1所示，上述步骤110具体可以包括：

A1、接收用户终端发送的线段绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽；

其中，用户终端启动程序，将相关的线段绘制指令发送过来，拼接墙系统接收到绘制指令后，将从线段绘制指令中收集绘制线段的顶点和预设线宽。

A2、构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，以及将线宽添加至所述线段指令集中。

其中，构建一个线段绘制指令，将顶点按照顺序添加进线段指令集中。

例如从用户终端发送的线段绘制指令中获取到顶点P0、P1、P2---PN，和预设的线宽K，那么将构建一个线段指令集N，将P0、P1、P2---PN按照顺序添加进线段指令集N中，同时，将预设线宽K也添加进线段指令集中，得到线段指令集N1{{P0、P1、P2---PN}，K}。

步骤120、构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；

可以理解的是，在拼接墙系统中，OpenGL渲染引擎开启时，默认没有打开点平滑效果，而在绘制子线段时，两个子线段的连接处显示的是一个长方形的区域。在开启点平滑效果后，两个子线段的连接处可以绘制圆点，而点呈圆形区域。

进一步地，上述步骤120构造绘制点的点指令集具体包括，如图1-2所示：

P1、接收用户终端发送的点绘制指令，并从所述点绘制指令中获取绘制点的圆心和半径；

P2、构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中。

可选地，所述点指令集中还可以包括绘制点的指令，用于提示OpenGL渲染引擎如何绘制圆点。

例如，构建一个点指令集N2，分别具有点{q1，q0}、{q2，q0}、{q3，q0}--{qN-2，q0}，则将所有点添加进点指令集N2，得到N2{{q1，q0}、{q2，q0}、{q3，q0}--{qN-2，q0}}。

步骤130、根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

可以理解的是，按照线段指令集中存储顶点的顺序，将依次提取相邻两个顶点绘制子线段，例如，从线段指令集N1{{P0、P1、P2---PN}，K}中提取{P0，P1}，以K为线宽绘制第一子线段，提取{P1，P2}，以K再绘制第二子线段，直至提取{PN-1，PN}绘制最后第（N-1）子线段，可见，线段主要由多个子线段组成，线段指令集也可以表达成N1{{P0，P1}，{P1，P2}，---{PN-1，PN}，K}。

在两个子线段的连接处，按照顺序对应第一子线段和第二子线段的交点处，从点指令集提取第一组集合，以第一组集合里面的圆心为点的圆心，根据集合中的半径在第一子线段和第二子线段的连接处绘制第一个点，利用该点的圆弧，能够让两个子线段的连接处的平滑过渡，不会出现缺角等现象，提高显示效果。

例如，线段指令集为N1{{P0，P1}，{P1，P2}，---{PN-1，PN}，K}，点指令集为N2{{q1，q0}、{q2，q0}、{q3，q0}--{qN-2，q0}}，那么在第一子线段{P0，P1}和第二子线段{P1，P2}的连接处，取第一个点{q1，q0}绘制点，q1表示点的圆心，q0表示半径，半径q0和线段的线宽K相同，可以理解的是，每个子线段的线宽一致。

可以理解的是，点和圆的绘制原理相同，用户终端可以预先在OpenGL渲染引擎添加圆的绘制函数，利用圆取代本发明实施例中的点，由此可见，通过在两个子线段连接处绘制圆来达到子线段连接处的平滑也属于本发明技术方案，在此不作限定。

本发明实施例主要通过从线段指令集中依次提取两个相邻顶点进行绘制子线段，在两个子线段的连接处绘制点，利用点的圆弧有效地处理两个子线段连接处不平滑问题，使得交点处平滑过渡，提高地图显示的视觉效果，给用户带来更好的用户体验。

下面将进一步对本发明实施例进行详细描述，如图2所示，一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法，可包括：

步骤210、进行点平滑设置；

可以理解的是，开启OpenGL渲染引擎，进行初步的平滑效果设置。

步骤220、接收用户终端发送的线段绘制指令和点绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽，从所述点绘制指令中获取绘制点的圆心和半径；

可以理解的是，OpenGL渲染引擎通过用户终端获取相应的顶点和圆心，以及相应的线段的预设线宽和点的半径。

步骤230、构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，所示线段指令集包括M个顶点，所述M为大于或等于2的正整数；

其中，一个线段指令集中有M个顶点和一个预设线宽，M是一个大于或等于2的正整数。

步骤240、构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中，所述点指令集中包括至少N个集合，所述N=M-2；

其中，点指令集中包括N个集合，当线段指令集中具有2个顶点时，只能绘制一条子线段，而此时点指令集中没有集合，可以不用绘制点。当有线段指令集中有5个顶点时，可以绘制4条子线段，有3个连接处，点指令集中有3个集合，每个集合分别对应一个连接处绘制一个点。

步骤250、根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取线段指令集的第i顶点和第j顶点绘制子线段，提取点指令集的第n个集合，在第m个两个子线段的连接处，以第n个集合的圆心为点的圆心，以半径绘制点，其中，所述i、j、n和m均为正整数，且所述j=i+1，所述m=n≤N。

其中，依次提取相邻的两个顶点i和j绘制子线段，在子线段的连接处，依次提取相应的点指令集的集合，绘制点，来达到子线段光滑过渡。

本发明实施例另一方面还提供了一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理系统，如图3所示，可包括：

第一构造单元310，用于构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；

第二构造单元320，用于构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；

绘制单元330，用于根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

进一步地，如图3-1所示，第一获取单元310包括：

第一接收单元340，用于接收用户终端发送的线段绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽；

第一构建单元350，用于构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，以及将线宽添加至所述线段指令集中。

进一步地，如图3-2所示，第二获取单元220包括：

第二接收单元360，用于接收用户终端发送的点绘制指令，并从所述点绘制指令中获取绘制点的圆心和半径；

第二构建单元370，用于构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中。

可选地，所述线段指令集中还包括绘制线段的指令，以及所述点指令集中还包括绘制点的指令。

本发明实施例中，第一构造单元310从用户终端接收线段绘制指令，然后从线段绘制指令中获得绘制线段的顶点和线宽，构建相应的线段指令集，将顶点按照顺序添加进线段指令集中，同时，第二构造单元320也将对应线段指令集，构建绘制点的点指令集，点指令集中包括绘制每个点的集合，每个集合包括圆心和半径。绘制单元330按照线段指令集的顶点的顺序，依次提取相邻两个顶点绘制子线段，而在两个子线段的连接处，分别绘制点，利用点的圆弧来避免子线段连接处出现缺角或不平整情况，使得子线段的连接处能够平滑过渡，获得更佳的地图显示效果。

本发明实施例中，通过绘制线段指令集和点指令集，而线段指令集中包括线段预设的线宽和绘制线段的顶点，点指令集中包括点的半径和圆心，从线段指令集中依次提取相邻的两个顶点，根据线段预设的线宽绘制子线段；在每两个子线段的连接处，提取对应的点的集合，根据集合的圆心和半径绘制点，利用点的圆弧，使得两个子线段的连接处能够平滑过渡，使得地图显示具有更好的视觉效果，提高用户体验。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法及系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理方法，其特征在于，包括：

构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；

构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；

根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构造绘制线段的线段指令集，具体包括：

接收用户终端发送的线段绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽；

构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，以及将线宽添加至所述线段指令集中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构造绘制点的点指令集具体包括：

接收用户终端发送的点绘制指令，并从所述点绘制指令中获取绘制点的圆心和半径；

构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中。

4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述线段指令集中还包括绘制线段的指令。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述点指令集中还包括绘制点的指令。

6.一种基于OpenGL的线段绘制交点的平滑处理系统，其特征在于，包括：

第一构造单元，用于构造绘制线段的线段指令集，所述线段指令集包括线段预设的线宽和依次排序的至少两个绘制线段的顶点；

第二构造单元，用于构造绘制点的点指令集，所述点指令集包括依次排序的至少一组集合，每一组集合包括绘制点的半径和圆心，所有集合的半径和所述线段的预设线宽相同；

绘制单元，用于根据所述线段指令集中存储的顶点的顺序，依次提取所述线段指令集中相邻两个顶点绘制子线段，依次在两个子线段连接处，依次提取点指令集的一组集合，以所述集合中的半径和圆心绘制点。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一构造单元包括：

第一接收单元，用于接收用户终端发送的线段绘制指令，并从所述线段绘制指令中获取绘制线段的顶点和线宽；

第一构建单元，用于构建绘制线段的线段指令集，按照顺序将接收到的所述线段绘制指令中的各个顶点添加到所述线段指令集中，以及将线宽添加至所述线段指令集中。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二构造单元包括：

第二接收单元，用于接收用户终端发送的点绘制指令，并从所述点绘制指令中获取绘制点的圆心和半径；

第二构建单元，用于构建在两个子线段连接处绘制点的点指令集，按照两个子线段的连接顺序将对应的绘制点的圆心和半径组合成集合，并按照顺序将所述集合添加到所述点指令集中。

9.根据权利要求6～8任一项所述的系统，其特征在于，所述线段指令集中还包括绘制线段的指令。

10.根据权利要求6～8任一项所述的系统，其特征在于，所述点指令集中还包括绘制点的指令。

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