利用面向目標(biāo)的結(jié)構(gòu)在具有顯示器和存儲(chǔ)器的處理器中顯示信息的方法，其特征在于包括以下步驟： （ａ）顯示一個(gè)項(xiàng)目； （ｂ）建立多個(gè)用戶定義的部件以處理代表被顯示的項(xiàng)目的數(shù)據(jù)，該用戶定義部件包括預(yù)定的屬性； （ｃ）對(duì)被顯示的項(xiàng)目的多個(gè)特性的至少一個(gè)特性進(jìn)行檢測(cè)； （ｄ）根據(jù)至少一個(gè)特性和至少一個(gè)用于該項(xiàng)目的用戶定義部件生成一個(gè)用于該項(xiàng)目至少一部分的加陰影計(jì)算；以及 （ｅ）根據(jù)加陰影計(jì)算修改項(xiàng)目的顯示，其中，多個(gè)用戶定義的部件有選擇地在相互間進(jìn)行變換以便分別修改項(xiàng)目的多個(gè)特性之一。（*該技術(shù)在2014年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)通常涉及在面向目標(biāo)的環(huán)境中計(jì)算和生成三維目標(biāo)的改進(jìn)，尤其涉及在再現(xiàn)(rendering)，在三維圖形中，在一個(gè)模型從一給定攝象位置轉(zhuǎn)換到基于屏幕的視圖的處理過(guò)程中確定一個(gè)三維表面的陰影的方法、裝置以及結(jié)構(gòu)(framework，是指一組提供預(yù)制結(jié)構(gòu)以解決一組相關(guān)問(wèn)題的相關(guān)類別)，其中提供了一個(gè)再現(xiàn)程序，它包括有陰影的目標(biāo)及對(duì)加陰影進(jìn)行計(jì)算的引導(dǎo)。本專利技術(shù)使應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者得以在駐留在面向目標(biāo)的操作系統(tǒng)(該系統(tǒng)有一再現(xiàn)程序)中的加陰影程序結(jié)構(gòu)中有選擇地使用任意加陰影程序，而基本無(wú)需修改再現(xiàn)程序。替換之，應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者亦可開(kāi)發(fā)定制的陰影程序，以置換操作系統(tǒng)中的加陰影程序結(jié)構(gòu)。在常規(guī)的三維硬件圖形系統(tǒng)中，用于色彩(或加陰影)的計(jì)算公式是不變的。結(jié)果，若用戶想要不同的陰影質(zhì)量，就必須購(gòu)買(mǎi)不同的特定硬件圖形系統(tǒng)。類似地，大部分軟件包只允許有限的陰影效果變化。因此，用戶必須在不同的軟件包之間來(lái)回變換以獲取不同的陰影質(zhì)量。這類操作導(dǎo)致低效率和不方便的軟件開(kāi)發(fā)和使用。進(jìn)而，陰影質(zhì)量不能被定制以滿足客戶的特殊需求且軟件在新開(kāi)發(fā)和需要發(fā)生時(shí)不能便利地?cái)U(kuò)展。因此，本專利技術(shù)的一個(gè)目的是在面向目標(biāo)的操作系統(tǒng)中提供一個(gè)加陰影程序(Shader，指在三維圖形中，根據(jù)照明，結(jié)構(gòu)，空間取向和三維效果的色彩信息計(jì)算一個(gè)顯示色彩的目標(biāo))結(jié)構(gòu)，它可被調(diào)用且包括多個(gè)結(jié)合了大范圍的表面特性的加陰影程序，而且可被有選擇地與一個(gè)再現(xiàn)程序在最小的界面軟件開(kāi)發(fā)范圍內(nèi)使用。在本專利技術(shù)的一個(gè)方面中，在操作系統(tǒng)中提供一個(gè)陰影程序結(jié)構(gòu)以便根據(jù)不同特性被調(diào)用以計(jì)算陰影，該加陰影程序結(jié)構(gòu)包括多個(gè)陰影程序類別和預(yù)置陰影程序類別，它們可被調(diào)用且包括在加陰影的模型中生成結(jié)構(gòu)映象，擾動(dòng)映象，以及反射映象以使其看起來(lái)更為真實(shí)的程序。此外，可以由過(guò)程定義實(shí)現(xiàn)加陰影以便生成圖象，就象目標(biāo)是由木頭或大理石之類的真實(shí)材料制成的一樣。應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者可權(quán)衡速度和圖象質(zhì)量之間的關(guān)系而在加陰影程序結(jié)構(gòu)中任意選擇適當(dāng)?shù)募雨幱俺绦颉Ｌ鎿Q之，開(kāi)發(fā)者可以生成多個(gè)定制陰影程序，它們置換在陰影程序結(jié)構(gòu)中的部分或所有陰影程序的特性。根據(jù)本專利技術(shù)，所需的一切也就是要建立該加陰影程序，然后由再現(xiàn)程序調(diào)用該加陰影程序。根據(jù)本專利技術(shù)，圖形系統(tǒng)在再現(xiàn)程序和加陰影程序之間提供了一個(gè)清晰的界面。其中，在使用不同的加陰影程序時(shí)幾乎無(wú)需對(duì)再現(xiàn)程序做任何改動(dòng)，如此，該加陰影程序是極易使用和實(shí)施。進(jìn)而，在使用不同再現(xiàn)程序時(shí)對(duì)加陰影程序的改動(dòng)要減至最少。最佳操作系統(tǒng)提供了最有效的方式以取得基本展示的模型。最佳面向目標(biāo)的操作系統(tǒng)還提供了許多用于建立程序塊以構(gòu)成復(fù)雜的加陰影程序的加陰影實(shí)用程序。某些復(fù)雜的陰影效果可通過(guò)以流水線方式設(shè)置的多個(gè)加陰影程序?qū)嵤虬搓幱俺绦驑?shù)方式實(shí)施。因此，根據(jù)本專利技術(shù)的面向目標(biāo)的結(jié)構(gòu)用于計(jì)算三維陰影，該結(jié)構(gòu)提供了多個(gè)系統(tǒng)預(yù)置再現(xiàn)程序和加陰影目標(biāo)。作為目標(biāo)，最佳操作系統(tǒng)包括一個(gè)系統(tǒng)預(yù)置的三維再現(xiàn)流水線，它把在三維空間中定義的幾何圖形轉(zhuǎn)換成輸出設(shè)備上的圖象。流水線部件包括象表面鑲花紋程序(它把一個(gè)三維表面變換成較小的部分)之類的目標(biāo)以及一個(gè)再現(xiàn)程序(它根據(jù)可視性和計(jì)算的色彩顯示表面)。在加陰影程序結(jié)構(gòu)中的加陰影程序可進(jìn)行如上所述的圖象結(jié)構(gòu)映象，凸緣映象，環(huán)境映象，以及過(guò)程結(jié)構(gòu)映象。加陰影程序結(jié)構(gòu)中的每個(gè)加陰影程序都有一個(gè)系統(tǒng)預(yù)置反射加陰影程序，它實(shí)現(xiàn)本地光照陰影模型。用于生成各種映象的實(shí)用程序也在此提供。用戶在不改變?cè)佻F(xiàn)程序的情況下可選擇適當(dāng)?shù)募雨幱俺绦颉ｎ愃频兀谑褂貌煌佻F(xiàn)程序的情況下可無(wú)需修改加陰影程序而選擇再現(xiàn)程序。本專利技術(shù)的目的，方面及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合以下附圖和最佳實(shí)施側(cè)予以說(shuō)明。附圖說(shuō)明圖1示出了能支持高分辨率圖形顯示設(shè)備的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及光標(biāo)指示設(shè)備(如鼠標(biāo)器)，本專利技術(shù)即可于其上實(shí)施。圖2是圖1所示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的詳細(xì)示圖3示出了根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)最佳實(shí)施例在再現(xiàn)過(guò)程中確定一個(gè)三維表面的色彩的三維屬性組目標(biāo)；圖4示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例的開(kāi)口園柱體的內(nèi)外表面；圖5示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例的色空間的示例；圖6示出了根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)最佳實(shí)施例的再現(xiàn)程序和加陰影程序之間的關(guān)系；圖7是加陰影目標(biāo)和系統(tǒng)預(yù)置加陰影層級(jí)的示意圖，示出了根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)最佳實(shí)施例的加陰影程序的實(shí)施；圖8示出了根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)最佳實(shí)施例示例的加陰影變量；圖9示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例在加陰影等式中采用的符號(hào)；圖10示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例的最佳操作系統(tǒng)采用的光目標(biāo)；圖11示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例由TRe-fiectanceShader類別采用的系統(tǒng)預(yù)置加陰影等式；圖12示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例從TShad-ingSample的fBaseColor中選擇一個(gè)ObjectColor；圖13示出了從屏幕象素映象到一個(gè)表面，然后到結(jié)構(gòu)映象的示例；圖14示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例在屏幕象素，幾何形狀以及結(jié)構(gòu)映象之間的關(guān)系；圖15示出了根據(jù)本專利技術(shù)的最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)區(qū)域近似法；圖16示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例的凸緣映象的例子；圖17示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例在一個(gè)擾動(dòng)映象中的新舊法線；圖18是一個(gè)三維反射映象，示出了根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)最佳實(shí)施例從二維到三維擴(kuò)展的映象；圖19是根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例的立體環(huán)境映象；圖20示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例的最佳操作系統(tǒng)的示例過(guò)程映象；圖21示出了用于噪聲加陰影的彩色花鍵，它根據(jù)本專利技術(shù)的最佳實(shí)施例把一個(gè)值映象成一個(gè)色彩；圖22是根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例用于擾動(dòng)映象的結(jié)構(gòu)圖象；圖23示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例由TBumpMapShader類別構(gòu)成的圖象；圖24示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例具有大理石和折皺映象的TSurfaceShader；圖25示出了根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例具有圖象和擾動(dòng)映象的TSurfaceShader；以及圖26示出了另一個(gè)根據(jù)本專利技術(shù)一個(gè)最佳實(shí)施例具有圖象和擾動(dòng)映象的TSurfaceShader。參見(jiàn)圖1，本專利技術(shù)最好使用駐留在通用計(jì)算機(jī)10中的操作系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)10具有一系統(tǒng)單元12，一高分辨率顯示設(shè)備14(例如陰極射線管CRT或液晶顯示LCD)。顯示器類型通常無(wú)關(guān)緊要，除非它是圖形用戶界面(GUI)的視窗系統(tǒng)所需要的高分率顯示器。對(duì)計(jì)算機(jī)的用戶輸入由鍵盤(pán)16和光標(biāo)指示設(shè)備(例如鼠標(biāo)器18)進(jìn)行。鼠標(biāo)器18與鍵盤(pán)16相連，并依次與系統(tǒng)單元12相連。替換之，鼠標(biāo)器18亦可與系統(tǒng)單元12中的指定或串行端口相連。圖1所示通用計(jì)算機(jī)的例子包括Apple MncintoshR和IBMPS/2。其他種類包括各種工作站，例如IBM RISC System/6000和Sun Mi-crosystems計(jì)算機(jī)。圖2詳細(xì)示出了圖1所示通用計(jì)算機(jī)的主要部件。系統(tǒng)單元12包括中央處理器(CPU)21，RAM22，與總線24相連的ROM23。CPU21可以是任何商用的微處理器，例如通常用于Apple Macintosh計(jì)算機(jī)中的motorola 68030和68040，以及用于IBMPS/2計(jì)算機(jī)中的Intel 80386和80486。其他微處理器，例如用于工作站的RISC(用于減少指令集計(jì)算機(jī))處理器亦可使用。ROM24存儲(chǔ)基本微碼，包括用于CPU21本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡孫誠(chéng)，瑪麗·A·哈佛得，唐納德·M·馬修，約翰·彼得遜，羅伯特·塞得，渡邊露地，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：塔里根特公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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