[发明专利]适用于边缘域芯片的3D特效显示处理系统及应用

权利要求书

1.一种适用于边缘域芯片的3D特效显示处理系统，包括位于硬件层的中央处理器，以及位于软件层的特效应用软件和操作系统，所述特效应用软件面向用户设置用于采集用户针对屏幕显示区域上的目标三维物体的特效操作指令，其特征在于：

在硬件层还设置有特效加速模块，对应所述特效加速模块在软件层配置有特效加速模块驱动，所述特效加速模块驱动提供上层软件调用接口；

所述特效加速模块驱动设置在特效应用软件与操作系统之间，用于接收特效应用软件传递的特效操作指令，将特效操作指令转化为具体的特效处理任务后发送给操作系统，所述特效处理任务中配置有目标三维物体的3D设置参数；操作系统启动特效加速模块执行前述特效处理任务；

所述特效加速模块被配置为：根据前述3D设置参数，基于视点和投影平面对目标三维物体进行投影变换、纹理映射和纹理插值运算以得到目标三维物体的实时投影图像，并根据所述实时投影图像更新屏幕显示区域的显示结果；当特效操作指令包括目标三维物体多个状态的调整指令时，通过屏幕显示区域显示目标三维物体在不同状态下的投影图像。

2.根据权利要求1所述的3D特效显示处理系统，其特征在于：所述特效操作指令为基于预设规则对目标三维物体的状态进行连续调整，此时基于前述预设规则连续有规则地调整目标三维物体的3D设置参数；

所述特效加速模块被配置为：根据调整的3D设置参数实时更新目标三维物体的显示结果，从而输出目标三维物体的3D动画效果。

3.根据权利要求1所述的3D特效显示处理系统，其特征在于：所述特效加速模块包括投影变换单元、纹理映射单元和纹理插值运算单元；

所述投影变换单元被配置为：计算归一化屏幕坐标，其中，对于屏幕显示区域上的任一屏幕点P'，将该屏幕点从显示区域坐标系转换至归一化投影坐标系，得到该屏幕点P'在投影平面上的坐标位置；以及，根据透视投影关系计算屏幕点P'所对应的物体点的坐标，其中，对于投影平面上前述屏幕点P'，根据透视投影关系求得与该屏幕点P'对应的物体点P的坐标位置；

所述纹理映射单元被配置为：计算物体点P所对应的纹理坐标，其中，获取3D设置参数中目标三维物体的旋转角度和旋转顺序信息，根据前述旋转角度和旋转顺序信息计算得到旋转逆矩阵后，通过该旋转逆矩阵得到物体点P旋转至初始姿态下的坐标，基于预设的纹理映射算法确定初始姿态下前述物体点P在纹理图像上对应的纹理坐标；

所述纹理插值运算单元被配置为：根据前述纹理坐标，通过插值得到屏幕点的像素值，其中，确定前述纹理坐标后，根据纹理坐标邻近位置上的已知像素值的点，通过插值算法计算得到前述纹理坐标处的像素值，即为屏幕点P’在纹理图像上的像素值。

4.根据权利要求3所述的3D特效显示处理系统，其特征在于：所述目标三维物体为球体、半球体、圆柱体或者多面体；

所述3D设置参数与选取的视点和投影平面相关，所述3D设置参数包括近平面距离、远平面距离、三维物体的中心位置、视场角、三维物体的旋转角度和旋转顺序信息。