基于OpenVG中“路徑”的生成、描繪及反走樣渲染的相關(guān)算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、OpenVGTM是Khronos組織于2005年發(fā)布的，針對諸如Flash和SVG等矢量圖形庫應(yīng)用提供的底層硬件加速引擎，是一個開放性的、跨平臺應(yīng)用程序接口函數(shù)庫。 OpenVG現(xiàn)仍處于發(fā)展階段，本文的研究目標(biāo)是面向需要高質(zhì)量矢量圖形算法加速技術(shù)的便攜式手持設(shè)備，提供小屏幕設(shè)備上高質(zhì)量的2D矢量圖形，支持硬件加速以在極低水平的處理器功率級別下實(shí)現(xiàn)流暢的交互性能。 本文以O(shè)penVG標(biāo)準(zhǔn)所定義的功能管道為依據(jù)，主要針對作為

2、矢量圖形區(qū)別于點(diǎn)陣圖的特征一“路徑"的有關(guān)算法，從描繪和填充路徑的生成、曲線路徑的分解到梯形的反走樣渲染，提出了符合OpenVG設(shè)計原則的圖形算法和實(shí)現(xiàn)方案。 本文提出路徑的分層實(shí)現(xiàn)方案，將路徑有關(guān)的操作分為三個層次：路徑片斷的定義、類型的標(biāo)準(zhǔn)化、以及路徑的分解和反走樣渲染。在路徑標(biāo)準(zhǔn)化的過程中，實(shí)現(xiàn)了將橢圓曲線轉(zhuǎn)化為貝賽爾曲線的算法。 本文將描繪路徑作為獨(dú)立的處理模塊，以路徑片斷作為處理單元，通過引入畫筆和筆端的概念分

3、別解決了具有一定線寬的描繪路徑內(nèi)外輪廓、以及不同類型的端點(diǎn)和連接點(diǎn)處圖形的生成算法。 OpenVG以貝塞爾曲線為基本的處理元素，本文采用deCastleiau算法實(shí)現(xiàn)了貝塞爾曲線的Spline分解算法，從而將曲線分解為多邊形。接著，對于奇偶填充和非零填充兩種填充方式分別考慮，提出了任意多邊形的Tessellation算法，將多邊形轉(zhuǎn)化為梯形，同時實(shí)現(xiàn)了多邊形在屏幕范圍內(nèi)的裁剪。 梯形的反走樣渲染是本文的研究重點(diǎn)，本文提出

4、了一種自適應(yīng)的沿邊掃描過程實(shí)現(xiàn)編碼，作為查表的地址，并且通過壓縮查找表來提高內(nèi)存的使用率，結(jié)合快速各向異性濾波器算法，使得圖形的邊緣在不引入模糊的情況下更加平滑。通過手持設(shè)備上的實(shí)驗證明，與傳統(tǒng)的過采樣方式相比，在不影響圖像質(zhì)量的前提下，性能提高了50％，與Walter的編碼濾波器相比，查找表的大小縮減到了原來的10％左右，從而證明了此方案的可行性和高效性。 最后，依據(jù)上述算法進(jìn)行軟件實(shí)現(xiàn)，并通過包括SVG播放器，可縮放桌面和便