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    重庆时时彩两码和后三: 用于图形处理的方法和设备.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201310675879.5

    申请日:

    2013.12.11

    公开号:

    CN104715444A

    公开日:

    2015.06.17

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G06T 3/00申请公布日:20150617|||专利申请权的转移IPC(主分类):G06T 3/00登记生效日:20160202变更事项:申请人变更前权利人:诺基亚公司变更后权利人:诺基亚技术有限公司变更事项:地址变更前权利人:芬兰埃斯波变更后权利人:芬兰埃斯波|||实质审查的生效IPC(主分类):G06T 3/00申请日:20131211|||公开
    IPC分类号: G06T3/00; G06T3/60 主分类号: G06T3/00
    申请人: 诺基亚公司
    发明人: 徐荣跃; 林园; 吴爱蓉; 齐霏; 崔峰
    地址: 芬兰埃斯波
    优先权:
    专利代理机构: 北京市金杜律师事务所11256 代理人: 酆迅; 赵林琳
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201310675879.5

    授权公告号:

    |||||||||

    法律状态公告日:

    2018.06.12|||2016.02.24|||2015.07.15|||2015.06.17

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||专利申请权、专利权的转移|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供了用于图形处理的方法、相应设备和计算机程序产品。该方法包括:接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,该一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于图形对象的旋转操作以及对于图形对象的翻转操作;基于坐标系中预定的初始值计算一系列操作的执行结果;根据执行结果,为一系列操作确定优化的操作序列,其中优化的操作序列具有少于或等于一系列操作的操作数目,并且优化的操作序列与一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及利用优化的操作序列对图形对象执行处理。根据本发明的方案,能够通过减少对于图形的操作数目而更快速的执行图形处理。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种方法,包括:
    接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,所述一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于所述图形对象的旋转操作以及对于所述图形对象的翻转操作;
    基于所述坐标系中预定的初始值计算所述一系列操作的执行结果;
    根据所述执行结果,为所述一系列操作确定优化的操作序列,其中所述优化的操作序列具有少于或等于所述一系列操作的操作数目,并且所述优化的操作序列与所述一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及
    利用所述优化的操作序列对所述图形对象执行处理。

    2.  根据权利要求1所述的方法,其中根据所述执行结果为所述一系列操作确定优化的操作序列的步骤进一步包括:
    使用所述执行结果在与所述执行结果关联地存储相应的优化的操作序列的查找表中进行查找。

    3.  根据权利要求1所述的方法,其中所述坐标系是二维直角坐标系。

    4.  根据权利要求3所述的方法,其中所述旋转操作包括在所述二维直角坐标系中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数。

    5.  根据权利要求3所述的方法,其中所述翻转操作包括以通过所述二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t为有理数。

    6.  根据权利要求3-5中任一权利要求所述的方法,其中所述初始值为相对于x轴和y轴中任一坐标轴的初始角度值a。

    7.  根据权利要求6所述的方法,其中基于所述坐标系中预定的初始值计算所述一系列操作的执行结果进一步包括:
    计算所述初始角度值a通过所述一系列操作后的执行结果a′,
    并且其中根据所述执行结果为所述一系列操作确定优化的操作序列的步骤进一步包括:
    基于所述初始角度值a和执行结果a′之间的角度约束,确定优化的操作序列。

    8.  根据权利要求1所述的方法,其中所述坐标系是三维直角坐标系。

    9.  根据权利要求8所述的方法,其中所述旋转操作包括在所述三维直角坐标系中的任一坐标平面中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数。

    10.  根据权利要求8所述的方法,其中所述翻转操作包括以通过所述三维直角坐标系中任一坐标轴的、与其它任一坐标轴夹角为角度t的一个平面为法向平面进行的翻转,其中角度t为有理数。

    11.  根据权利要求1-5,8-10中任一权利要求所述的方法,其中所述初始值为所述坐标系中的初始坐标值。

    12.  根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
    通过穷举所述执行结果并记录相应的操作序列,构建所述查找表。

    13.  根据权利要求12所述的方法,其中构建所述查找表进一步包括:
    a)对第一列表中的当前条目分别执行所述预定义图形操作集合中的各个操作,以获得相应的执行结果,其中与所述第一列表中的条目关联的存储获得该条目的操作序列,并且在初始状态中以所述初始值作为所述第一列表的第一条目;
    b)对于每个所获得的执行结果,
    确定该执行结果是否与所述第一列表中的任何条目相同;
    如果该执行结果与所述第一列表中的一条目相同,则选择在获得该执行结果的操作序列和与该条目对应存储的操作序列中操作数目较小的一项作为与该条目对应存储的操作序列;
    如果该执行结果与所述第一列表中的任何条目均不相同,则在所述第一列表中添加该执行结果作为条目,并且对应地存储获得该执行结果的操作序列;
    循环地执行步骤a)和b)直至穷尽所述第一列表中的全部条目。

    14.  一种设备,包括:
    至少一个处理器以及包含计算机程序代码的至少一个存储器;
    所述处理器以及所述存储器被配置成使得所述设备至少执行:
    接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,所述一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于所述图形对象的旋转操作以及对于所述图形对象的翻转操作;
    基于所述坐标系中预定的初始值计算所述一系列操作的执行结果;
    根据所述执行结果,为所述一系列操作确定优化的操作序列,其中所述优化的操作序列具有少于或等于所述一系列操作的操作数目,并且所述优化的操作序列与所述一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及
    利用所述优化的操作序列对所述图形对象执行处理。

    15.  根据权利要求14所述的设备,其中所述处理器以及所述存储器被配置成利用所述处理器,使得所述设备至少执行:
    使用所述执行结果在与所述执行结果关联地存储相应的优化的操作序列的查找表中进行查找。

    16.  根据权利要求14所述的装置,所述坐标系是二维直角坐标系。

    17.  根据权利要求16所述的装置,其中所述旋转操作包括在所述二维直角坐标系中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数。

    18.  根据权利要求16所述的装置,其中所述翻转操作包括以通过所述二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t为有理数。

    19.  根据权利要求16-18中任一权利要求所述的装置,其中所述初始值为相对于x轴和y轴中任一坐标轴的初始角度值a。

    20.  根据权利要求19所述的装置,其中所述处理器以及所述存储器被配置成利用所述处理器,使得所述设备至少执行:
    计算所述初始角度值a通过所述一系列操作后的执行结果a′;
    基于所述初始角度值a和执行结果a′之间的角度约束,确定优化的操作序列。

    21.  根据权利要求14所述的装置,其中所述坐标系是三维直角坐标系。

    22.  根据权利要求21所述的装置,其中所述旋转操作包括在所述三维直角坐标系中的任一坐标平面中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数。

    23.  根据权利要求21所述的装置,其中所述翻转操作包括以通过所述三维直角坐标系中任一坐标轴的、与其它任一坐标轴夹角为角度t的一个平面为法向平面进行的翻转,其中角度t为有理数。

    24.  根据权利要求14-18,21-23中任一权利要求所述的装置,其中所述初始值为所述坐标系中的初始坐标值。

    25.  根据权利要求14所述的装置,其中所述处理器以及所述存储器被配置成利用所述处理器,使得所述设备在初始化阶段执行:
    通过穷举所述执行结果并记录相应的操作序列,构建所述查找表。

    26.  根据权利要求25所述的装置,其中所述处理器以及所述存储器被配置成利用所述处理器,使得所述设备在初始化阶段至少执行:
    a)对第一列表中的当前条目分别执行所述预定义图形操作集合中的各个操作,以获得相应的执行结果,其中与所述第一列表中的条目关联的存储获得该条目的操作序列,并且在初始状态中以所述初始值作为所述第一列表的第一条目;
    b)对于每个所获得的执行结果,
    确定该执行结果是否与所述第一列表中的任何条目相同;
    如果该执行结果与所述第一列表中的一条目相同,则选择在获得该执行结果的操作序列和与该条目对应存储的操作序列中操作数目较小的一项作为与该条目对应存储的操作序列;
    如果该执行结果与所述第一列表中的任何条目均不相同,则在所述第一列表中添加该执行结果作为条目,并且对应地存储获得该执行结果的操作序列;
    循环地执行步骤a)和b)直至穷尽所述第一列表中的全部条目。

    27.  一种设备,包括:
    接收装置,被配置为用于接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,所述一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于所述图形对象的旋转操作以及对于所述图形对象的翻转操作;
    计算装置,被配置为用于基于所述坐标系中预定的初始值计算所述一系列操作的执行结果;
    确定装置,被配置为根据所述执行结果,为所述一系列操作确定优化的操作序列,其中所述优化的操作序列具有少于或等于所述一系列操作的操作数目,并且所述优化的操作序列与所述一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及
    图形处理装置,被配置为利用所述优化的操作序列对所述图形对象执行处理。

    28.  一种计算机程序产品,包括具有存储于其中的计算机可读程序代码部分的至少一个计算机可读存储介质,所述计算机可读程序代码部分用于执行根据权利要求1-13的任意一项所述的方法。

    说明书

    说明书用于图形处理的方法和设备
    技术领域
    本发明的示例性和非限制性实施方式一般地涉及数据处理,更具体地,本发明的实施方式涉及用于图形处理方法和设备。
    背景技术
    随着计算设备以及个人便携设备的发展,图形处理的应用场景越来越广泛。无论是使用专业图形设计工具的设计师还是使用便携终端的个人用户都有可能需要对大量图形数据进行处理。
    基本的图形处理操作包括对图形进行旋转和翻转。以二维坐标为例,旋转操作通常包括90度旋转、180度旋转以及270度旋转;而翻转操作通常包括沿x轴为翻转轴翻转,以及沿y轴为翻转轴进行翻转。
    当用户连续输入一系列图形操作时,系统通常逐一响应每一图形操作而处理图形对象,并且基于前一操作的执行结果而执行对下一图形操作的处理。这样的处理方式是耗时的,因为后一操作的执行必须建立在完成前一操作的基础上。特别是,在处理大尺寸图形对象或者计算设备计算能力受限(例如个人便携终端)等情况下,传统的图形处理方法将会产生难以容忍的处理时延,使得用户体验下降。
    发明内容
    为了缓解或克服上面所提到的技术问题,本发明的实施方式提供了一种图形处理方法,通过执行预计算优化图形操作序列,从而达到降低计算复杂度、降低图形处理时延的技术效果。
    根据本发明的一个方面,一个示例性实施方式提供一种图形处理方法。该方法包括:接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于图形对象的旋转操 作以及对于图形对象的翻转操作;基于坐标系中预定的初始值计算一系列操作的执行结果;根据执行结果,为一系列操作确定优化的操作序列,其中优化的操作序列具有少于或等于一系列操作的操作数目,并且优化的操作序列与一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及利用优化的操作序列对图形对象执行处理。
    根据一个示例性实施方式,根据执行结果为一系列操作确定优化的操作序列的步骤进一步包括:使用执行结果在与执行结果关联地存储相应的优化的操作序列的查找表中进行查找。
    在一个示例性实施方式中,坐标系是二维直角坐标系。作为示例,旋转操作包括在二维直角坐标系中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数;而翻转操作包括以通过二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t为有理数。
    根据一个示例性实施方式,初始值为相对于x轴和y轴中任一坐标轴的初始角度值a。该方法可以进一步包括:计算初始角度值a通过一系列操作后的执行结果a’;以及基于初始角度值a和执行结果a’之间的角度约束,确定优化的操作序列。
    在一个示例性实施方式中,坐标系是三维直角坐标系。作为示例,旋转操作包括在三维直角坐标系中的任一坐标平面中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数;而翻转操作包括以通过三维直角坐标系中任一坐标轴的、与其它任一坐标轴夹角为角度t的一个平面为法向平面进行的翻转,其中角度t为有理数。
    无论在哪种坐标系中进行图像处理,都可以通过穷举执行结果并记录相应的操作序列,构建查找表。根据一个实施方式,构建查找表可以包括:a)对第一列表中的当前条目分别执行预定义图形操作集合中的各个操作,以获得相应的执行结果,其中与第一列表中的条目关联的存储获得该条目的操作序列,并且在初始状态中以初始值作为第一列表的第一条目;b)对于每个所获得的执行结果,确定该执行结果是否与第一列表中的任何条目相同,如果该执行结果与第一列表 中的一条目相同,则选择在获得该执行结果的操作序列和与该条目对应存储的操作序列中操作数目较小的一项作为与该条目对应存储的操作序列,如果该执行结果与第一列表中的任何条目均不相同,则在第一列表中添加该执行结果作为条目,并且对应地存储获得该执行结果的操作序列;以及循环地执行步骤a)和b)直至穷尽第一列表中的全部条目。
    根据本发明的另一方面,一个示例性实施方式还提供一种用于图形处理的装置。该装置包括至少一个处理器以及包含计算机程序代码的至少一个存储器,处理器以及存储器被配置成使得设备至少执行:接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于图形对象的旋转操作以及对于图形对象的翻转操作;基于坐标系中预定的初始值计算一系列操作的执行结果;根据执行结果,为一系列操作确定优化的操作序列,其中优化的操作序列具有少于或等于一系列操作的操作数目,并且优化的操作序列与一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及利用优化的操作序列对图形对象执行处理。
    根据本发明的另一方面,一个示例性实施方式还提供一种图形处理设备,包括:接收装置,被配置为用于接收对于坐标系中图形对象的一系列操作,该一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于图形对象的旋转操作以及对于图形对象的翻转操作;计算装置,被配置为用于基于坐标系中预定的初始值计算一系列操作的执行结果;确定装置,被配置为根据执行结果,为一系列操作确定优化的操作序列,其中优化的操作序列具有少于或等于一系列操作的操作数目,并且优化的操作序列与一系列操作具有相同的图形操作执行结果;以及图形处理装置,被配置为利用优化的操作序列对图形对象执行处理。
    根据本发明的另一方面,一个示例性实施方式还提供一种计算机程序产品,包括具有存储于其中的计算机可读程序代码部分的至少一个计算机可读存储介质,计算机可读程序代码部分用于执行根据本发明任一实施方式的图形处理方法。
    根据本发明的技术方案,通过基于预定的初始值预计算一系列图形操作的执行结果,来确定优化的图形操作序列。由此,合理地合并了冗余的图形操作,使得优化的图形操作序列的操作数目小于原始图形操作序列,从而在对图形对象执行图形处理时降低复杂度,减少处理时延。
    附图说明
    图1示例性示出根据本发明一个实施方式的用于图形处理的方法的流程图;
    图2是示例性示出根据本发明一个实施方式的在二维直角坐标系中基于初始角度值a的可能的执行结果的示例;
    图3是示例性示出根据本发明的实施方式的用于构建查找表的处理的流程图;
    图4是示例性示出能够实现本发明的实施方式的设备的框图;以及
    图5是示例性示出能够实现本发明的实施方式的另一设备的框图。
    具体实施方式
    本发明的实施方式提供了一种新颖的图形处理方案,通过执行预计算,能够合并冗余图形操作序列以优化图形操作序列,从而达到降低计算复杂度、降低图形处理时延的技术效果。根据本发明的实施方式,能够在保证用户输入的、包括旋转操作和翻转操作的一系列图形操作操作结果不变的前提下,减少对于图形对象执行的操作数目。
    以下参照附图详细描述根据本发明的各个实施方式。
    图1示例性示出根据本发明一个实施方式的用于图形处理的方法的流程图。
    在步骤S110中,图形处理系统接收来自用户的对于坐标系中图 形对象的一系列操作。根据本发明的一个或多个实施方式,用户输入的一系列操作可以包括从图形处理系统预定义图形操作集合中选择的旋转操作以及翻转操作。
    作为非限制示例,图形处理系统可以是本地软件图形库、远程图形服务器、图形客户端等。通常,在图形处理系统中可以预定义图形操作的集合,其中包括系统能够支持的旋转操作、翻转操作。例如,对于二维图形系统,可以将图形操作集合定义为旋转角为90度、180度、270度的旋转操作,分别记作Rxy(90)、Rxy(180)、Rxy(270);以及沿x轴、沿y轴的翻转操作,分别记作F(y=0),F(x=0)。对于三位图形系统,例如可以将图形操作集合定义为分别在各个坐标平面旋转角为90度、180度、270度的旋转操作,分别记作Rxy(90)、Rxy(180)、Rxy(270)、Ryz(90)、Ryz(180)、Ryz(270)、Rxz(90)、Rxz(180)、Rxz(270);以及以YoZ平面、XoZ平面、XoY平面为法向平面的翻转操作,分别记作F(x=0),F(y=0),F(z=0)。虽然这里给出预定义图形操作集合的示例,但是结合后文的描述将理解,本发明实施方式的实现并不依赖于具体的图形操作集合的定义,只要满足特定约束,本领域的技术人员可以按照需求设定图形处理系统的图形操作集合。在下文中,将描述其它的可能的图形操作集合的示例。
    在步骤S120中,基于坐标系中预定的初始值计算输入的操作序列的执行结果。
    图形的形状取决于图形中每个点的位置。无论是在二维直角坐标系中还是在三维直角坐标系中,对于图形对象中某个点执行的一系列图形操作都可以用诸如矩阵运算的数学公式来表达。
    例如,在三维直角坐标系中,点M(x,y,z)在XoY(z=0)平面内旋转角度α,即执行图形操作Rxy(α),所得的M’(x’,y’,z’)可以按如下公式计算:
    xyz=cos(α)sin(α)0-sin(α)cos(α)0001xyz---1)]]>
    对点M(x,y,z)执行在XoZ(y=0)平面内旋转角度β,即执行图形操 作Rxz(β),所得的M’(x’,y’,z’)可以按如下公式计算:
    xyz=cos(β)0sin(β)010-sin(β)0cos(β)xyz---2)]]>
    对点M(x,y,z)执行绕例如x轴的翻转,即执行图形操作F(y=0),所得的M’(x’,y’,z’)可以按如下公式计算:
    xyz=-100010001xyz---3)]]>
    若对于M点执行一系列图形操作,则可以将相应的图形操作矩阵按照执行顺序相乘,得到执行结果。
    虽然以三维直角坐标系为例说明了如何计算坐标系中某个点执行一系列图形操作的执行结果,本领域的技术人员可以理解,二维直角坐标系是三维直角坐标系的一个特例,因此也可以通过类似方法计算图形操作的执行结果。而且,上述计算方法还可以推广到更多维坐标系的计算。
    在步骤S130中,根据执行结果,为输入的操作序列确定优化的操作序列,其中优化的操作序列具有少于或等于输入的操作序列的操作数目,并且优化的操作序列与输入的操作序列具有相同的图形操作执行结果。
    根据本发明的一个实施方式,可以使用执行结果在与执行结果关联地存储相应的优化的操作序列的查找表中进行查找。其中,可以针对系统的图形操作集合预先构建查找表。查找表中关联的存储各个穷举的执行结果值以及得到对应执行结果值的优化的操作序列。在下文中,将参照具体实施方式详细描述如何构建查找表。
    在步骤S140中,利用优化的操作序列对图形对象执行处理。
    根据本发明的实施方式,由于通过预计算确定了优化的图形操作序列,有效地合并了用户输入的图形操作序列中冗余的图形操作,使得优化的图形操作序列的操作数目小于原始图形操作序列,从而在对图形对象执行图形处理时降低复杂度,减少处理时延。
    以下分别以二维直角坐标系和三维直角坐标系作为示例,详细讨论根据本发明的各个实施方式。然而,本领域的技术人员应该理解,虽然这里以示例方式讨论在二维直角坐标系和三维直角坐标系实施本发明,但是本发明的其它实施方式也可以在其它坐标系中实现,例如极坐标、四维或更高维度的坐标系,等等。
    首先,讨论在二维直角坐标系中如何实施根据本发明的一个或多个实施方式。
    根据一个实施方式,可以定义图形操作集合为包括在XoY平面内旋转90度、180度、270度,以及以x=0为法向轴的翻转、以y=0为法向轴的翻转的五个图形操作,即预定的图形操作集合包括:Rxy(90),Rxy(180),Rxy(270),F(x=0),F(y=0)。这种图形操作集合的定义在各种应用场景中是常见的。这例如是用户通过便携终端、固定终端对图形库中的照片、图片等图形对象进行查看和/或编辑时,图形库或者图形库客户端通常为用户提供的常规图形操作。当用户输入一系列图形操作时,则由于输入的图形操作序列可能包括有冗余图形操作,会造成计算成本增高、图形处理时延过长的缺点。这些缺点在图形对象尺寸较大时更为明显。
    通过穷举图形操作执行结果可以发现,在采用上述预定义图形操作集合的图形处理系统中,对于某个初始值,例如初始点M(x,y)仅存在8中执行结果状态,并且可以为每一种执行结果状态对应地存储优化的图形操作序列,其中该优化的图形操作序列能够得到该执行结果且优选地具有最少的图形操作数目。作为一个示例,初始值点M(x,y)、执行结果以及优化的图形操作序列可以总结为表1。
    表1
    初始值执行结果优化的图形操作(x,y)(-y,x)Rxy(90)(x,y)(-x,-y)Rxy(180)(x,y)(y,x)Rxy(270)(x,y)(-x,y)F(x=0)(x,y)(x,-y)F(y=0)(x,y)(y,x)Rxy(90)+F(y=0)
    (x,y)(-y,-x)Rxy(90)+F(x=0)(x,y)(x,y)R0
    在实际图形处理中,可以任意选择初始值M(x,y),而不必考虑具体的图形对象。例如,可以简单地选择M(1,1)作为初始值。
    图形操作系统可以按照如图1所示的处理流程执行操作。在接收到用户输入的一系列图形处理操作(S110)后,利用初始值M计算(S120)输入的操作序列的执行结果。根据所得的执行结果,通过查找表1确定(S130)优化的图形操作序列。利用优化的操作序列对图形执行(S140)处理。对于上述示例中的图形操作系统而言,优化后的图形操作序列非常简单,仅包括一至二个图形操作。因此,通过预计算处理可以有效地缩减最终需要对于图形对象执行的图形操作数目。
    根据本发明的实施方式,还可以支持对于预定义图形操作集合的进一步扩展。例如,可以将图形操作集合中的旋转操作进一步扩展为旋转步长角度s的有限倍数,其中角度s满足360MOD s=0,运算符“MOD”为取模操作。例如,旋转步长s可以为30度、45度、60度、90度等等??裳〉鼗蚋郊拥?,还可以将图形操作集合中的翻转操作进一步扩展为以通过所述二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t满足360MODt=0,运算符“MOD”为取模操作。
    根据本发明一个实施方式,可以将初始值设置为相对于x轴和y轴中任一坐标轴的初始角度值a。以计算角坐标的方式来穷举并且合并对应于操作结果的优化图形操作序列。根据该实施方式,图1的步骤S120可以进一步包括:计算所述初始角度值a通过所述一系列操作后的执行结果a′,并且图1的步骤S130可以进一步包括:基于初始角度值a和执行结果a′之间的角度约束,确定优化的操作序列。
    图2是示例性示出根据本发明一个实施方式的在二维直角坐标系中基于初始角度值a的可能的执行结果的示例。在图2的示例中,旋转步长s为90度,因此执行结果有8中状态A0-A7。当旋转步长s为其他满足360MOD s=0的角度时,诸如30度、45度、60度等,则 执行结果将会分布于以原点为圆心的圆上。
    为了以简单的方式但不失一般性的说明上述基于角坐标的实现方式,假定图形操作集合包括扩展的旋转操,即旋转步长角度s的有限倍数,其中角度s满足360MOD s=0,运算符“MOD”为取模操作;而翻转操作为以坐标轴x轴为翻转轴的翻转和以坐标轴y轴为翻转轴的翻转。但是,本领域的技术人员可以理解,基于角坐标的实现方式也可以适用于可选地或者附加地包括上述扩展的翻转操作的图形操作集合,即图形操作集合包括以通过所述二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t满足360MOD s=0,运算符“MOD”为取模操作。
    通过穷举图形操作执行结果,在采用包括扩展的旋转操作的预定义图形操作集合的图形处理系统中,初始角度值a、执行结果a′以及优化的图形操作序列可以总结为示例性的表2。
    表2

    其中,设n=360/s,则根据上述预定义的图形操作集合,旋转角度可以为k*s,其中k=0,1,...n。
    在利用表2确定优化的执行操作的实施方式中,检查执行结果a,,如果a,满足任何角度约束,则计算a′对应的k值,并且确定优化的操作序列。
    由于采用角坐标的表达方式,使得扩展后的旋转操作和/或翻转操 作的执行结果值可以通过引入附加参数(例如k)而进行合并。当然,表2仅仅示出了对于基于角度坐标的实现方式中可以使用的查找表的一种表达形式?;箍梢圆捎萌魏纹渌煌牟檎冶?,来表达初始角度值、执行结果以及优化的执行结果之间的关联关系。
    接下来,讨论在三维直角坐标系中如何实施根据本发明的一个或多个实施方式。
    根据一个实施方式,可以定义图形操作集合为包括分别在XoY平面内、XoZ平面、YoZ平面内旋转90度、180度、270度,以及分别以x=0平面为法平面翻转、以y=0平面为法平面翻转、以z=0平面为法平面翻转的12个操作,即预定的图形操作集合包括:Rxy(90),Rxy(180),Rxy(270),Rxz(90),Rxz(180),Rxz(270),Ryz(90),Ryz(180),Ryz(270),F(x=0),F(y=0),F(z=0)。
    通过穷举图形操作执行结果可以发现,在采用上述预定义图形操作集合的图形处理系统中,对于某个初始值,例如初始点M(x,y,z)仅存在48中执行结果状态,并且可以为每一种执行结果状态对应地存储优化的图形操作序列,其中该优化的图形操作序列能够得到该执行结果且优选地具有最少的图形操作数目。作为一个示例,初始值点M(x,y,z)、执行结果以及优化的图形操作序列可以总结为表3。
    表3-1
    初始值执行结果优化的图形操作序列(x,y,z)(-y,x,z)Rxy(90)(x,y,z)(-x,-y,z)Rxy(180)(x,y,z)(y,-x,z)Rxy(270)(x,y,z)(-x,y,z)F(x=0)(x,y,z)(x,-y,z)F(y=0)(x,y,z)(y,x,z)Rxy(90)+F(y=0)(x,y,z)(-y,-x,z)Rxy(90)+F(x=0)(x,y,z)(x,y,z)R0
    表3-2
    初始值执行结果优化的图形操作序列(x,y,z)(z,-y,x)Rxz(90)+Ryz(180)(x,y,z)(z,-x,-y)Rxz(90)+Ryz(90)(x,y,z)(z,y,-x)Rxz(90)(x,y,z)(z,-x,y)Rxz(90)+Ryz(90)+F(z=0)(x,y,z)(z,x,-y)Rxz(90)+Ryz(270)+F(z=0)(x,y,z)(z,y,x)Rxz(90)+F(z=0)(x,y,z)(z,-y,-x)Rxz(90)+F(y=0)(x,y,z)(z,x,y)Rxz(90)+Ryz(270)
    表3-3
    初始值执行结果优化的图形操作序列(x,y,z)(-z,-y,x)Rxz(90)+F(y=0)(x,y,z)(-z,-x,-y)Rxz(90)+Ryz(90)+F(x=0)(x,y,z)(-z,y,-x)Rxz(90)+F(x=0)(x,y,z)(-z,-x,y)Rxz(90)+Ryz(270)(x,y,z)(-z,x,-y)Rxz(270)+Ryz(90)(x,y,z)(-z,y,x)Rxz(270)(x,y,z)(-z,-y,-x)Rxz(90)+Rxy(180)(x,y,z)(-z,x,y)Rxz(90)+Ryz(270)+F(x=0)
    表3-4
    初始值执行结果优化的图形操作序列(x,y,z)(-y,x,-z)Rxy(90)+F(z=0)(x,y,z)(-x,-y,-z)Rxy(180)+F(z=0)(x,y,z)(y,-x,-z)Rxy(270)+F(z=0)(x,y,z)(-x,y,-z)Rxz(180)(x,y,z)(x,-y,-z)Ryz(180)(x,y,z)(y,x,-z)Rxy(90)+Rxz(180)(x,y,z)(-y,-x,-z)Rxy(90)+Ryz(180)(x,y,z)(x,y,-z)F(z=0)
    表3-5
    初始值执行结果优化的图形操作序列(x,y,z)(-y,z,x)Ryz(90)+Rxz(90)+F(z=0)(x,y,z)(-x,z,-y)Ryz(90)+F(x=0)(x,y,z)(y,z,-x)Ryz(90)+Rxz(90)+F(x=0)
    (x,y,z)(-x,z,y)Ryz(90)+Rxz(180)(x,y,z)(x,z,-y)Ryz(90)(x,y,z)(y,z,x)Ryz(90)+Rxz(270)(x,y,z)(-y,z,-x)Ryz(90)+Rxz(90)(x,y,z)(x,z,y)Ryz(90)+F(y=0)
    表3-6
    初始值执行结果优化的图形操作序列(x,y,z)(-y,-z,x)Ryz(270)+Rxz(270)(x,y,z)(-x,-z,-y)Ryz(270)+Rxz(180)(x,y,z)(y,-z,-x)Ryz(270)+Rxz(90)(x,y,z)(-x,-z,y)Ryz(270)+F(x=0)(x,y,z)(x,-z,-y)Ryz(270)+F(z=0)(x,y,z)(y,-z,x)Ryz(270)+Rxz(90)+F(z=0)(x,y,z)(-y,-z,-x)Ryz(270)+Rxz(90)+F(x=0)(x,y,z)(x,-z,y)Ryz(270)
    在实际图形处理中,可以任意选择初始值M(x,y,z),而不必考虑具体的图形对象。例如,可以简单地选择M(1,1,1)作为初始值。
    图形操作系统可以按照如图1所示的处理流程执行操作。在接收到用户输入的一系列图形处理操作(S110)后,利用初始值M计算(S120)输入的操作序列的执行结果。根据所得的执行结果,通过查找表1确定(S130)优化的图形操作序列。利用优化的操作序列对图形执行(S140)处理。对于上述示例中的图形操作系统而言,优化后的图形操作序列非常简单,仅包括一至三个图形操作。因此,通过预计算处理可以有效地缩减最终需要对于图形对象执行的图形操作数目。
    根据本发明的实施方式,还可以支持对于预定义图形操作集合的进一步扩展。例如,可以将图形操作集合中的旋转操作进一步扩展为在各个坐标平面中旋转步长角度s的有限倍数,其中角度s满足360MOD s=0,运算符“MOD”为取模操作。例如,旋转步长s可以为30度、45度、60度、90度等等??裳〉鼗蚋郊拥?,还可以将图形操 作集合中的翻转操作进一步扩展为以通过所述三维直角坐标系中任一坐标轴的、与其它任一坐标轴夹角为角度t的一个平面为法向平面进行的翻转,其中角度满足180MOD t=0,运算符“MOD”为取模操作。
    可以理解,由于对于图形操作集合的扩展,执行结果的状态增多,由此使得构造查找表变得相对困难。根据本发明的一个实施方式,可以通过穷举所述执行结果并记录相应的操作序列,来构建查找表。
    图3是示例性示出根据本发明的实施方式的用于构建查找表的处理的流程图。
    在步骤S310中,该处理开始。初始状态中,以用于进行图形操作的预运算的初始值作为第一列表的第一条目。此时,第一列表的该初始条目为当前条目。该第一列表是用于构建查找表的临时数据结构,可以利用任何适合的存储技术来实现。在第一列表中,与各个条目关联的存储获得该条目的操作序列。
    在步骤S320中,对第一列表中的当前条目分别执行预定义图形操作集合中的各个操作,以获得相应的执行结果。
    经过步骤S320,会获得多个执行结果。对于获得的执行结果中的每一个执行结果,分别执行步骤S330-S350,以确定对于第一列表的更新。
    在步骤S330中,判断当前处理的执行结果是否与第一列表中的任何条目相同。如果确定结果是肯定的,则处理继续执行步骤S340;如果确定结果为否,则处理继续执行步骤S350。
    在步骤S340中,当确定该执行结果与第一列表中的一条目相同时,则选择在获得该执行结果的操作序列和与该条目对应存储的操作序列中操作数目较小的一项作为与该条目对应存储的操作序列。在一个实现中,当执行结果所对应的操作序列较短时,则将新的操作序列关联的存储到第一列表的相应条目,以覆盖或丢弃原与该条目关联的操作序列。通过这样的处理,在第一列表中能够记录下当前与某个执行结果对应的最短的图形操作序列。
    在步骤S350中,当确定该执行结果与第一列表中的任何条目均不相同,则在第一列表中添加该执行结果作为条目,并且对应地存储获得该执行结果的操作序列。
    在步骤S360中,确定当前条目是否为第一列表中的结尾条目。
    当确定当前条目不是第一类表的结尾条目时,则在步骤S370中,将当前条目移动到下一条目。处理返回步骤S320继续执行。
    当确定当前条目是第一列表的结尾条目,则在步骤S380中结束该处理。此时,整个处理过程收敛,第一类表中已经存储了穷举的执行结果,并且与每个执行结果关联地存储了优化的操作序列,该操作序列是能够得到该执行结果的操作长度最短的操作序列。
    本领域的技术人员可以理解,通过使用图3的处理方法,理论上,只要预定义的图形操作集合能够使得操作的各种排列组合的序列所得的执行结果是有限的,也即图3的处理方法能够收敛,就能够构建执行图1所示图形处理方法的查找表。
    因此,还可以进一步扩展图形处理系统中图形操作集合的定义。
    在二维直角坐标系中,图形操作集合可以包括:旋转操作,旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数;翻转操作,以通过所述二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t为有理数?;谡庵滞夹尾僮骷?,操作的各种排列组合的序列所得的执行结果是有限目数的,并且分布在以原点为圆心的圆上。
    在三维直角坐标系中,图形操作集合可以包括:旋转操作,在三维直角坐标系中的任一坐标平面中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数;翻转操作,以通过三维直角坐标系中任一坐标轴的、与其它任一坐标轴夹角为角度t的一个平面为法向平面进行的翻转,其中角度t为有理数?;谡庵滞夹尾僮骷?,操作的各种排列组合的序列所得的执行结果是有限目数的,并且分布在以原点为球心的球面上。
    上述结合图1-3所示出的各种处理描述了根据本发明的各个实施 方式,但应该注意的是该流程图中的步骤顺序仅仅是示例性的,本发明的实施方式并不受其限制,并且针对不同的预定图形操作集合可以省略/添加相关的步骤。
    图4是示例性示出能够实现本发明的实施方式的设备400的框图。
    如图4中所示,设备400包括接收装置410、优化装置420以及图形处理装置430。接收装置410被配置为接收对于坐标系中图形的一系列操作。一系列操作包括从预定义图形操作集合中选择的对于图形的旋转操作以及对于图形对象的翻转操作。优化装置420被配置为对输入的图形操作序列进行处理,以确定优化的操作序列。具体地,优化装置420包括计算装置(未示出),其被配置为基于坐标系中预定的初始值计算输入的操作序列的执行结果。进一步地,优化装置420包括确定装置(未示出),其被配置为根据执行结果,为输入的操作序列确定优化的操作序列。优化的操作序列具有少于或等于一系列操作的操作数目,并且优化的操作序列与一系列操作具有相同的图形操作执行结果。图形处理装置430被配置为利用优化装置420确定的优化的操作序列对图形对象执行处理。
    根据本发明的一个实施方式,优化装置420还被配置为使用执行结果在与执行结果关联地存储相应的优化的操作序列的查找表中进行查找,以确定优化的操作序列。
    根据本发明的一些实施方式可以实现在二维直角坐标系中。根据一个实施方式,在预定义图形操作集合中,旋转操作可以包括在二维直角坐标系中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数??裳〉鼗蛘吒郊拥?,在预定义图形操作集合中,翻转操作可以包括以通过二维直角坐标系原点的、与任一坐标轴夹角为角度t的一条直线为法向轴进行的翻转,其中角度t为有理数。
    在一些实施方式中,优化装置420可以被配置为使用相对于x轴和y轴中任一坐标轴的初始角度值a作为初始值,来确定输入的操作序列的执行结果a′。具体地,优化装置420被配置为计算初始角度值 a通过一系列操作后的执行结果a′,并且基于初始角度值a和执行结果a′之间的角度约束,确定优化的操作序列。
    根据本发明的一些实施方式可以实现在三维直角坐标系中。根据一个实施方式,在预定义图形操作集合中,旋转操作可以包括在三维直角坐标系中的任一坐标平面中旋转角度s以及角度s的有限倍数,其中角度s为有理数??裳〉鼗蛘吒郊拥?,在预定义图形操作集合中,翻转操作可以包括以通过三维直角坐标系中任一坐标轴的、与其它任一坐标轴夹角为角度t的一个平面为法向平面进行的翻转,其中角度t为有理数。
    无论是在二维直角坐标系中还是在三维直角坐标系中,优化装置420可以被配置为使用坐标系中的初始坐标值作为初始值,来确定优化的操作序列。
    根据本发明的实施方式,设备400还可以包括查找表构建装置(未示出)。查找表构建装置可以实现为单独的功能??椋爸?、实现为优化装置420中的一个功能??椋爸?、或者以任何适当的方式实现。查找表构建装置被配置为通过穷举执行结果并记录相应的操作序列,构建查找表。
    根据一个实施方式,查找表构建装置被配置为执行以下处理来构建查找表:
    a)对第一列表中的当前条目分别执行预定义图形操作集合中的各个操作,以获得相应的执行结果,其中与第一列表中的条目关联的存储获得该条目的操作序列,并且在初始状态中以初始值作为第一列表的第一条目;
    b)对于每个所获得的执行结果,
    确定该执行结果是否与第一列表中的任何条目相同;
    如果该执行结果与第一列表中的一条目相同,则选择在获得该执行结果的操作序列和与该条目对应存储的操作序列中操作数目较小的一项作为与该条目对应存储的操作序列;
    如果该执行结果与第一列表中的任何条目均不相同,则在第 一列表中添加该执行结果作为条目,并且对应地存储获得该执行结果的操作序列;
    循环地执行步骤a)和b)直至穷尽第一列表中的全部条目。
    图5是示例性示出能够实现本发明的实施方式的另一设备500的框图。如图5中所示,设备500可以包括至少一个处理器501以及包含计算机程序代码503的至少一个存储器502。处理器501以及存储器502被配置成利用处理器501,使得设备500来执行根据方法100中的相应步骤,从而实现对于图形对象的处理。另外,处理器501以及存储器502还可以附加地被配置成利用处理器501,使得设备500来执行如前面结合附图3所描述的操作,实现对于查找表的构建。
    尽管图4和图5以框图的形式示意性示出本发明实施方式的设备,但可以理解的是本发明的设备能够实现为或者可以集成于具有图像捕获功能的任意电子设备中,包括但不限于具有拍照功能的各类智能手机、具有摄像头的台式机、笔记本电脑和平板电脑,以及需要对面部图像进行采集处理的电子设备中。此外,本发明的设备还可以实现为仅对其他任意电子装置所捕获的图像进行面部处理,并向其提供处理后的面部图像的电子设备。
    以上参照附图所示的流程图和方框图描述了本发明的示例性实施方式。需要说明的是本发明的实施方式所公开的方法可以在软件、硬件、或软件和硬件的结合中实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现;软件部分可以存储在存储器中,由适当的指令执行系统,例如微处理器或个人计算机(PC)来执行。在一些实施方式中,本发明实现为软件,其包括但不限于固件、驻留软件、微代码等。
    而且,本发明的实施方式还可以采取可从计算机可用或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式,这些介质提供程序代码以供计算机或任何指令执行系统使用或与其结合使用。出于描述目的,计算机可用或计算机可读机制可以是任何有形的装置,其可以包含、存储、通信、传播或传输程序以由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用。
    介质可以是电的、磁的、光的、电磁的、红外线的、或半导体的系统(或装置或器件)或传播介质。计算机可读介质的示例包括半导体或固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘和光盘。目前光盘的示例包括紧凑盘-只读存储器(CD-ROM)、压缩盘-读/写(CD-R/W)和DVD。
    应当注意的是,为了使本发明的实施方式更容易理解,上面的描述省略了对于本领域的技术人员来说是公知的、并且对于本发明的实施方式的实现可能是必需的更具体的一些技术细节。提供本发明的说明书是为了说明和描述的目的,而不是用来穷举或将本发明限制为所公开的形式。对本领域的普通技术人员而言,许多修改和变更都是可以的。因此,选择并描述实施方式是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用,并使本领域普通技术人员明白,在不脱离本发明实质的前提下,所有修改和变型均落入由权利要求所限定的本发明的?;し段е?。

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