[发明专利]一种三维自动相机轨迹的平滑处理方法

摘要

本发明涉及计算机技术领域，公开了一种三维自动相机轨迹的平滑处理方法，包括以下步骤：(1)获取用户给定一条运动轨迹；(2)对这条运动轨迹进行分析，确定需要进行插值点计算的点及插值点个数；(3)计算插值点对原运动轨迹中的点进行替换；(4)使用变换后的运动轨迹进行不断的相机变换。解决了使用用户任意设置的相机运动轨迹在三维场景中不断变换相机并实时成像来模拟在三维场景中的观察过程时变换更平滑。本发明通过对用户设置的相机运动轨迹进行分析，确定是否需要插值替换，需要替换时，使用二次贝塞尔曲线方程计算插值点并替换原有关键点，使整条运动轨迹在转折时更趋向于曲线，使相机沿运动轨迹变换时更平滑、场景更加美观。

主权项

一种三维自动相机轨迹的平滑处理方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获取用户给定的一条运动轨迹，包括运动轨迹中若干个有先后顺序的关键点；(2)对步骤(1)获取的运动轨迹进行分析，从第二个关键点开始，对每一个关键点的连接轨迹的夹角计算，前一个关键点指向该关键点的连线方向为第一方向，该关键点指向后一个关键点的连线方向为第二方向，第一方向和第二方向形成夹角；通过用户给定的每个关键点角度变换的阀值，对夹角的角度进行判断存在多少个插值点，每超过一个阀值的，则增加一个插值点个数，直到无法增加，最后确定插值点的个数；(3)根据步骤(2)的判断确定需要进行插值计算并且确定需要插值的关键点个数；使用二次贝塞尔曲线方程，计算各关键点的位置，计算公式如下：B(t)＝(1‑t)2P0+2t(1‑t)P1+t2P2，t∈[0，1]其中P1为需要替换的关键点，P0为前一个关键点，P2为后一个关键点，将1按插值点个数进行等分为t的值，B(t)为插值点；(4)通过步骤(1)中用户给定的运动轨迹与步骤(3)中进行插值关键点替换后，得到一条运动轨迹；相机沿这条轨迹进行不断的变换，通过用户设定的速度，换算为每一次变换的距离，每两个关键点之间为一条直线，从一个关键点起步，沿直线不断变换相机位置至下一个关键点为止，到达关键点时同时变换相机的朝向，然后继续沿直线向下一个关键点变换相机的位置，直至到达最后一个关键点结束。