BRPI0615664B1 - Metáfora de edição 2d para gráficos 3d - Google Patents

Description

(54) Título: METÁFORA DE EDIÇÃO 2D PARA GRÁFICOS 3D (51) lnt.CI.: G06T 15/00; G06T 15/50; G06T 17/00 (30) Prioridade Unionista: 09/09/2005 US 60/715,659,12/12/2005 US 11/302,006 (73) Titular(es): MICROSOFT TECHNOLOGY LICENSING, LLC (72) Inventor(es): GEORG F. PETSCHNIGG; MATTHEW W. KERNEK (85) Data do Início da Fase Nacional: 10/03/2008 /1 1

METÁFORA DE EDIÇÃO 2D PARA GRÁFICOS 3D

Fundamentos da Invenção

Existe um número de ferramentas existentes atualmente que possibilitam que os usuários criem gráficos de nepaeefÃ-s-si-en-aárS tal- -cerno uma-- epeesen-taeèe. Ema·- --â-bor-dã- gem para a adição de polimento às formas e imagens é a aplicação de técnicas 3D. Isto é feito normalmente de duas formas: uma é o uso de efeitos 3D simulados em mapas de bits 2D, que resultam em formas ou imagens de aparência 3D, sem um modelo 3D real. Os gráficos 3D simulados resultantes podem não aparecer como sendo suficientemente 3D para alguns usos. A outra abordagem é usar um modelo 3D completo. Aqui os usuários constroem modelos 3D dos itens a serem exibidos.

Esta abordagem normalmente exige que os usuários sejam versados em modelagem 3D e no uso da ferramenta de modelagem 3D. Esta informação de fundamento não pretende identificar problemas que devem ser abordados pelo assunto reivindicado.

Sumário da Invenção

Este sumário é fornecido para introduzir uma seleção_de concei tos de__uma forma, simpl j ficada—que são—adiei o-naimente descritos^Abaixo nã Seção Descrição^-Detalhada. Este sumário não pretende identificar características chave ou características essenciais do assunto reivindicado, nem pretende ser usado como uma ajuda na determinação do escopo do assunto reivindicado.

De acordo com os aspectos de várias modalidades descritas, um sistema combina modelagem 2D e 3D na renderização de formas. Em um aspecto, us sistema inclui: um pro-

ο

i cesso de modelagem 3D para gerar um modelo 3D de parâmetros ou características de forma selecionados; um processo de face frontal para gerar texro ?D e efeitos de texto, e alguns efeitos de forma 2D (por exemplo, efeitos de preenchimento);

um cmo-eernso de plano base para- gar-ar --e-f-e-Ato-s- q-ue- s-ãe r-e-nderi zados em um plano base de uma forma; e um mecanismo de rasterizar/compor para combinar efeitos 2D e 3D gerados pelo processo de face frontal, pelo processo de plano base, e pelo processo de modelagem 3D.

0 processo de face frontal renderiza quaisquer efeitos de texto 2D (por exemplo, sombreamento, brilho, reflexo) ; quaisquer efeitos de forma 2D; quaisquer efeitos de superfície 2D (por exemplo, preenchimento, preenchimento com gradiente, imagem, etc.) e a geometria 2D da forma; e cria um mapa de textura usando efeitos de texto 2D renderizados e efeitos de superfície 2D para a superfície frontal da forma. Esses efeitos 2D são algumas das metáforas 2D que serão preservadas quando aplicadas às formas 3D. 0 processo de plano base gera um plano base para os efeitos de forma 2D (se hou20_ ver um) .__Adiçio_nalmente^ se o__tex±o _tem_efezLtos_ 3EL aplica^ des, -o processo-de plarro base “gera um piano base para õs êfeitos de texto 2D. 0 processo de modelagem 3D gera um modelo 3D a partir da geometria da forma 2D definindo propriedades de extrusão e de chanframento da forma. O processo de modelagem 3D então gera coordenadas para mapear a textura sobre a face frontal do modelo 3D. 0 mecanismo de rasterizar/compor então combina a forma resultante a partir do processo de modelagem 3D (isto é, com geometria 3D e mapa de

ν' textura 2D) com c· piano (s) base a partir do processo de plano base. 0 mecanismo de rasterizar/compor usa as coordenadas de textura para mapear a textura sobre o modelo 3D.

Em um outro aspecto, a(s) cor(es) da forma à medi5 ba ene selerri oxtãd-ã u-suá-rio -s-ã-e -τη-sstidas -isdependentfrs de iluminação e/ou orientação da forma.

Em ainda um outro aspecto, formas podem ser agrupadas para controlar perspectiva em cenas 3D. Por exemplo, forma 3D não agrupadas podem ser renderizadas tal que cada uma delas pareça ter um ponto de fuga separado. Em contraste, formas 3D agrupadas podem ser renderizadas tal que elas pareçam ter o mesmo ponto de fuga. Conseqüentemente, um usuário pode usar o conceito de edição 2D familiar de um grupo, e aplicar o conhecimento da edição de gráficos 2D para o u15 niverso 3D. O agrupamento intuitivamente fará a coisa certa, e assim ficará fácil para o usuário adaptar-se ao novo universo onde a edição 3D é possível.

Ainda em um outro aspecto, o sistema permite que um usuário controle a ordem das formas que estão sendo ren20_ d_erizadas_. Em uma implementação^ o_sis±ema usa a metãfoxa 2D de enviar para- frente, ^enviar para trás*',' etc. usada êm algumas ferramentas 2D para permitir que um usuário controle como as formas parecerão estar ordenadas no espaço 3D. Por exemplo, o usuário pode especificar que em uma perspectiva particular, uma forma A que estará na frente de uma forma B, mas atrás de uma forma C. Novamente, o conceito familiar de ordem z das formas 2D para ordenar formas em frente ou atrás de outras formas pode ser aplicado para ordenar as ' ι

d formas 3D em um espaço tridimensional.

Em nm outro aspecto, o sistema fornece uma interface de usuário que direciona e reutiliza comandos 2 D tal que eles são aplicáveis em um contexto 3D.

... ~ ... Modafidade-s podem--s-er-adas· esmo as processo de computador, um sistema de computador (incluindo dispositivos de computação portáteis móveis) ou como um artigo de fabricação tal como um produto de programa de computador. 0 produto de programa de computador pode ser um meio de armazenamento por computador legível por um sistema de computador e por uma codificação de um programa de computador de instruções para executar um processo de computador. O produto de programa de computador pode também ser um sinal propagado de uma portadora legível por um sistema de compu15 tador e por uma codificação de um programa de computador de instruções para executar um processo de computador.

Breve Descrição dos Desenhos

Modalidades não limitantes e não exaustivas são descritas com relação às seguintes FIGURAs, onde números de _ referência similares se_^:eferem parf es^similares. por. todas

- as -várias vistas especificadas, “ a menos que de 'õutrã forma especificado.

A FIGURA 1 é um diagrama de bloco que representa um sistema exemplificado com múltiplas aplicações e um meca25 nismo 2D/3D, de acordo com uma modalidade.

A FIGURA 2 é um diagrama de bloco que representa componentes exemplificados do mecanismo 2D/3D da FIGURA 1, de acordo com uma modalidade.

A FIGURA 3 é um diagrama que representa uma forma 3D com contornos baseados na geometria 2D da forma, de acordo com uma modalidade.

A FIGURA 4 é um diagrama que representa um texto in -e afeitos de- texto epli eeckrs - a um texto-d-a fe-rma,· desacordo com uma modalidade.

A FIGURA 5 é um fluxograma que representa um fluxo operacional na geração de um gráfico 3D a partir de uma entrada de forma 2D, de acordo com uma modalidade.

A FIGURA 6 é um diagrama que representa um instantâneo de tela exemplifiçado de uma interface de usuário (UI) usando uma metáfora 2D para preenchimento, de acordo com uma modalidade.

A FIGURA 7 é um diagrama que representa um exemplo de diferentes ordens de formas em um espaço 3D, de acordo com uma modalidade.

A FIGURA 8 é um diagrama que representa um exemplo de objetos não agrupados em uma perspectiva 3D e um exemplo de objetos agrupados em uma perspectiva 3D, de acordo com uma modalidade.__ __ ___ ___ ___ _ __ _ -— — —

DescriçãoDetalhada^- da~ Invenção

Várias modalidades são descritas mais completamente abaixo com relação aos desenhos em anexo, que formam uma parte dessas, e que mostram modalidades específicas exemplificadas para praticar várias modalidades. Entretanto, outras modalidades podem ser implementadas em muitas formas diferentes e não deveríam ser construídas como limitantes às modalidades apresentadas aqui; de preferência, essas modalida/3 ^!>/ des são fornecidas tal que essa descrição estará completa.

As modalidades pedem ser praticadas como métodos, sistemas ou dispositivos. Conseqüentemente, as modalidades podem tomar a forma de uma implementação de hardware, de uma imple5 . ment-a-çâ© -de -solt-w-s-r-e- c-e~- de- uma rmpi-emetrtsqào combinando aspectos de software e de hardware. A descrição detalhada seguinte é, portanto, não tomada em um sentido limitante.

As operações lógicas das várias modalidades são 10 implementadas (1) como uma seqüência de etapas implementadas por computador executando em um sistema de computação e/ou (2) como módulos de máquina interconectados no sistema de computação. A implementação é questão de escolha dependente das exigências de desempenho do sistema de computação imple15 mentando a modalidade. Conseqüentemente, as operações lógicas que formam as modalidades descritas aqui são relacionadas alternativamente como operações, etapas ou módulos.

Sistema de Renderização Combinado 2D/3D Exemplificado

20___ _ _ __ Um_ problema ocm js __aproxímações de modelagem 3D- - — simulada^_e 3Ό simulada^- previamente mênclonáóasé que”elas são incompletas com relação aos típicos usos em negócios.

Por exemplo, os usuários podem ter formas com um efeito 2D (por exemplo, um gradiente) que eles desejam colocar em perspectiva 3D para efeito, ou um modelo 3D complexo para o qual eles desejam usar um mapa de textura de FIGURA, um efeito gradiente, ou um sombreamento simples. A aproximação 3D simulada e a aproximação de modelagem 3D separadamente

ΑΑΛ somente fornecem uma parte de uma solução para o cenário exemplificado acima.

As modalidades apresentadas abaixo permitem o uso de ambos os efeitos 3D e 2D combinados em um encadeamento, . que geea apr-áfi-eos -de negócios que- -pa-reeeffi -profi-ssiOTraiõo- 0 usuário não necessita ter um entendimento detalhado de modelagem 3D (que provavelmente está entre típicos usuários de negócios) de modo a usar as modalidades do sistema.

A FIGURA 1 ilustra um sistema exemplificado 100 que combina modelagem 2D e 3D em formas de renderização.

Nesta modalidade, o sistema 100 inclui um mecanismo 2D/3D 102, e um ou mais programas de aplicação indicados como apücações 104-1 até 104-N na FIGURA 1. As aplicações 104-1 até 104-N usam o mecanismo 2D/3D para fornecer efeitos 3D às formas 2D e efeitos de forma inseridos pelos usuários das aplicações 104-1 até 104-N. Adicionalmente, o mecanismo 2D/3D 102 pode também fornecer efeitos 3D ao texto associado com as formas. De acordo com uma modalidade, o mecanismo 2D/3D 102 recebe a entrada de forma 2D e gera um modelo 3D

2O.._ de_._algumas_p artes da_ fo_rma -2D tal que a^saída- de—rende ri-za- -- —

- ção contém “partes que sao geradas á~ partir das Formas 2D e dos efeitos (e efeitos e texto 2D, se houver um) e partes que são geradas a partir do modelo 3D. Essa aproximação combinada é diferente da aproximação 3D simulada mencionada an25 teriormente (que não inclui um modelo 3D) e da aproximação de modelagem puramente 3D. Uma implementação exemplifiçada de mecanismo 2D/3D 102 é descrita abaixo em conjunto com a

FIGURA 2.

' /

Embora uma modalidade de mecanismo 2D/3D compartilhado é descrita acima, em modalidades alternativas, cada aplicação que pode gerar formas 3 D pode ter um mecanismo 2D/3D embutido como oposto ao mecanismo 2D/3D 102 separado:

tospossates- -Ex-empll-di-eades de- uffr-Meea-nísirny aff/dít

A FIGURA 2 ilustra componentes exemplifiçados do mecanismo 2D/3D 102 (FIGURA 1) de acordo com uma modalidade. Nesta modalidade, o mecanismo 2D/3D 102 inclui um processo de modelagem 3D, um processo de face frontal 204, um processo de plano base 206 e um mecanismo de rasterizar/compor 208. O processo de modelagem 3D gera um modelo 3D de características ou parâmetros de forma selecionados. 0 processo de face frontal 204 gera texto 2D e efeitos de texto, e alguns efeitos de forma 2D (por exemplo, efeitos de preenchimento) . 0 processo de plano base 206 gera efeitos que são renderizados em um plano base de uma forma. 0 mecanismo de rasterizar/compor 208 combina efeitos 2D e 3D gerados pelo processo de face frontal 204, pelo processo de plano base 206, e pelo processo de modelagem 3D 202.

_ Em _operaçõ.es^. quando cl mecanismo ZD/5B 1-02 recêbeuma forma tom^- efeitos 2D còmcf indicado^-'por uma s^-eta’ 2 0Ό (por exemplo, à medida que selecionado por um usuário usando uma interface de usuário fornecida por uma aplicação tal como aplicação 104-1 da FIGURA 1), o processo de face frontal 204 desmonta a forma nas seguintes partes: texto incluído na forma (se houver algum); a superfície 2D da face frontal (isto é, os efeitos de superfície na face frontal da forma); os efeitos 3D (se houver algum) aplicados ao texto; quais7

Λ '7 ' !

quer efeitos de plano base (por exemplo, efeitos de sombreamento, brilho, reflexo que são renderizados em um plano base da forma); e a geometria da forma (por exemplo, círculo, retângulo, seta, etc.).

. Mesta -mod^lida-de-, proees s-e- de dec-e - tront-ãl 2Ό4 ” renderiza; quaisquer efeitos de texto 2D (por exemplo, sombreamento, brilho, reflexo); quaisquer efeitos de forma 2D; quaisquer efeitos de superfície 2D (por exemplo, preenchimento, preenchimento com gradiente, imagem, etc.) e a geome10 tria 2D da forma; e cria um mapa de textura usando efeitos de texto 2D renderizados e efeitos de superfície 2D para a superfície frontal da forma. De acordo com esta modalidade, o processo de face frontal 204 gera o mapa de textura tal que a superfície frontal da forma retém seus efeitos de su15 perfície 2D (por exemplo, preenchimento de cor) para todas as orientações da forma sob quaisquer condições de iluminação simuladas. Para típicos usuários de negócios, esta característica de preservação do efeito de superfície 2D é desejável (mesmo que ela possa parecer menos realista) devido

20_ ao efeito _de _superf í cie 2D inseri d cr (por _exempl-o, -pre-ench-i- — mento de cor)- e o -efeito’ 'que' os usuários réalmèntê desejam como um resultado (à medida gue oposto a como o efeito de superfície pode aparecer quando a forma com este efeito de superfície é re-orientada).

Ademais, em uma modalidade, o processo de face frontal 204 dilata texturas (por exemplo, contendo o efeito de preenchimento ou imagem) em um pixel para se assegurar de que todas as partes da face frontal do modelo 3D são cober,ο

7S / ί

J Γ\ ο

tas pelo preenchimento de imagem.

Nesta modalidade, o processo de plano base 206 gera um plano base para os efeitos de forma 2D (se houver algum) . Em adição, se o texto tem efeitos 3D aplicados, o pro5 cesso de ..placo da&e- 20-6 g^ra -um -pia-me feese eare- em- ef-e-itos de texto 2D. 0 gerador do plano base 206 contém efeitos 2D tal como sombreamento, borrão e reflexo e os desenha em um plano de fundo. Quando um efeito 3D é adicionado à forma através de um processo de modelagem 3D (por exemplo, como descrito abaixo) , um plano base é criado e os efeitos de forma 2D tal como sombreamento, borrão, e reflexo são renderizados no plano base. 0 plano base seria renderizado atrás da forma. O plano base para o texto 3D e seus efeitos é renderizado na frente da forma. Esta característica permite o uso da maior parte das operações 2D em uma cena 3D com o resultado efetivo sendo uma cena 3D que parece realista.

Nesta modalidade, o processo de modelagem 3D 202 gera um modelo 3D a partir da geometria de forma 2D definindo propriedades de extrusão e de chanframento da forma. O

20_ proce_sso__de modelagem 3D e_ntã_o_ge_ra coordenadas _para mapeara-textura· na-face frontal do rrrodeio BD. Por' exemplo; o prexcesso de modelagem 3D envolverá os efeitos de superfície 2D (por exemplo, uma figura ou cor) em torno do chanfro.

Ademais, em uma modalidade, o processo de modela25 gem 3D 202 gera contornos de formas 3D baseadas em sua geometria 2D subjacente. Um exemplo de contornos é ilustrado na FIGURA 3. Neste exemplo, quando um usuário permite a característica de contorno para uma forma, o contorno da forma dí

Χλ ' 1 é feito mais grosso. A cor do contorno é definida pelo usuário . Por exemplo, contornos brancos podem ser usados para destacar formas escuras sobre um fundo escuro. Ao invés dc gerar os contornos durante a modelagem 3D, os contornos são gerados.-a partir, da- forma- 2ü~ subjac-ente -leem--cerno -as partes do modelo 3D geradas a partir da forma 2D (mostrada como forma 302) e aplicadas à extrusão e chanframento. O resultado é ilustrado como a forma 304.

Nesta modalidade, o mecanismo de rasterizar/compor 10 208 então combina a forma resultante do processo de modelagem 3D 202 (isto é, com geometria 3D e mapa de textura 2D) com o(s) plano (s) base do processo de plano base 206. O mecanismo de rasterizar/compor 208 usa as coordenadas de textura para mapear a textura no modelo 3D.

Componentes Exemplificados para Renderizar Texto 3D

Em uma modalidade (não mostrada), há um processo de face frontal separado, um processo de plano base e um processo de modelagem 3D para texto 3D. o processo de face frontal renderiza os efeitos 2D do texto. 0 processo de mo20 delagem_3D_ge_ra um modelo 3D .do texto definindo propriedadesde extrusão e~de-chanframento^-do^-texto e mapeamento' os efèi-’ tos de texto 2D no modelo 3D do texto. O processo de plano base cria um plano base separado para o texto 3D, e então os efeitos 2D tais como, sombreamento, borrão e reflexo são renderizados nesse plano base. Esse plano base assentaria sobre o topo da forma tal que os efeitos de texto seriam visíveis. Um exemplo de texto 3D é ilustrado na FIGURA 4.

Fluxo Operacional Exemplificado para Gerar um Grá12

J' fico 3D a paroir de uma Forma de Entrada 2 E

A FIGURA 5 é um fluxograma que representa um fluxo operacional 500 na geração de um gráfico 3D a partir de uma entrada de forma 2D, de acordo com uma modalidade. 0 fluxo opera-oiona-l RAO -pode·

Ξ — ’r A

ΈΓ_1_ £ a.HLk/4computação adequado. Por exemplo, o fluxo operacional 400 pode ser executado por um sistema tal como o mecanismo 2D/3D 102 (FIGURA 2). Então, a descrição do fluxo operacional 500 pode se referir a pelo menos um dos componentes da FIGURA 2.

Entretanto, qualquer tal referência à componentes da FIGURA 2 é propósitos descritivos somente, e é para ser entendido que as implementações da FIGURA 2 são um ambiente não limitante para o fluxo operacional 500. Neste fluxo operacional exemplificado, um usuário usando uma aplicação tal como a aplicação 104-1 (FIGURA 1) criou uma forma a ser renderizada.

Em um bloco 502, se a forma tem texto, o mecanismo de renderização 2D renderiza quaisquer efeitos de texto 2D que serão aplicados ao texto (por exemplo, como habilitado por um usuário via a aplicação). Em uma modalidade, o meca20 nismo de renderização 2D é um. mecanismo de-ozenderizaçã©—2D padrão ^_e é parrte de^- um processo” de face frontal tal como o processo de face frontal 204 (FIGURA2).

Em um bloco 504, se os efeitos de texto 3D são aplicados (por exemplo, habilitados por um usuário), um pro25 cesso de plano base (por exemplo, similar ao processo de plano base 206, mas direcionado ao texto ao invés das formas) cria um plano base 3D para o texto. Esse plano base é separado do plano base da forma.

/t

Os blocos 502 ο 504, nesse exemplo, são executados somente se os efeitos 3D serão aplicados ao texto da forma.

Em um bloco 506, os efeitos de forma 2D são aplicados à forma. Em uma modalidade, o mecanismo de renderiza5-. çXo .2Ό pre-vÍâmen-te· -mens-ú-oe-ede ep-Üca as e-feilcrs --de -forma zH3 (por exemplo, efeito de sombreamento, efeito de brilho, efeito de reflexo) à forma.

Em um bloco 508, um plano base de forma é criado e os efeitos de forma 2D são associados com o plano base de forma. Em uma modalidade, um processo de plano base tal como o processo de plano base 206 cria o plano base e associa os efeitos de forma 2D (por exemplo, efeito de sombreamento, efeito de brilho, efeito de reflexo) ao plano base de forma.

Em um bloco 510, é o mesmo do bloco 502, mas é e15 xecutado em cenários nos quais não há efeitos 3D aplicados ao texto da forma.

Em um bloco 512, os efeitos de superfície 2D são aplicados à forma. Em uma modalidade, o mecanismo de renderização 2D do processo de face frontal aplica os efeitos de

20_ superfície _ip 02η. exemplo, preenchimento,__preenchimento— com gradiente, imagem, etc.f à'forma.

Em um bloco 514, um mapa de textura é criado usando os efeitos de texto 2D e os efeitos de superfície 2D a partir dos blocos 510 e 512. Em uma modalidade, o processo de face frontal cria o mapa de textura.

Em um bloco 516, a geometria 2D é obtida a partir da forma. Em uma modalidade, um processo de modelagem 3D tal como o processo de modelagem 3D 202 (FIGURA 2) obtém a geoΑ metr ía 2 D a partir da forma.

Em um bloco 518, um modelo 3D é gerado a partir da geometria 2D obtida no bloco 516. Em uma modalidade, o processo de modelagem 3D previamente mencionado gera o modelo ,3D. „def.inin.do uarâxRePres de extrusão· -© d-e eèa-n-f r-a-men-to -psrra a forma.

Em um bloco 520, o mapa de textura do bloco 514 é mapeado sobre o modelo 3D do bloco 518. Em uma modalidade, o processo de modelagem 3D mapeia o mapa de textura sobre o modelo 3D tal que a face frontal da forma tem o texto 2D, efeitos de texto, efeitos de superfície dos blocos 510 e 512. Em adição, o processo de modelagem 3D pode também aplicar o mapa de textura às características 3D tal como a extrusão e chanfro (por exemplo, envolve o preenchimento em trono dos chanfros e extrusões).

Em um bloco 522, um mapa de bits é criado a partir da forma 3D do bloco 520 combinado com o plano base do bloco 508. Em uma modalidade, um mecanismo de rasterizar/compor tal como um mecanismo de rasterizar/compor 208 (FIGURA 2)

20_ _cria o mapa_ de_ bits^ Em _adiçãcu em cenári-Os nos-quais os e-^ -feitos 3£) são- aplicados^-ao “texto^- d'ã forma, o 'mecanismo de rasterizar/compor também usa o plano base do bloco 504 para criar o mapa de bits.

Embora, o fluxo operacional 500 seja ilustrado e descrito seqüencialmente em uma ordem particular, em outras modalidades, as operações descritas nos blocos podem ser executadas em diferentes ordens, múltiplas vezes, e/ou em paralelo. Ademais, em algumas modalidades, uma ou mais opera; is ο / t ρ\ ções descritas nos blocos podem ser separadas em um outro bloco, omitidas ou combinadas.

A FIGURA 6 ilustra um instantâneo de tela 600 exemplificado a partir de uma interface de usuário (UI) usan5. do uma. metáfora 2D para nreerchimenro.., . ris acordo-c-om uma m-o- dalidade. Neste exemplo, um usuário pode selecionar uma cor para a superficie da forma (isto é, um retângulo 3D com cantos arredondados e chanfro arredondado). Essa característica de UI é similar a uma para selecionar o preenchimento de cor para uma ferramenta 2D, que vantajosamente permite que o usuário que é experiente com a ferramenta 2D relativamente facilmente se adapte a uma ferramenta 3D com um mecanismo 2D/3D tal como aquele ilustrado na FIGURA 2.

Ademais, o processo de face frontal 204 (FIGURA 2) permite que uma cor de face frontal do objeto seja ajustada sem ser afetada pela iluminação. Isso é executado em uma modalidade fornecendo ao usuário figurações de iluminação préajustadas que satisfazem às seguintes restrições:

(1) sum[L_d* (N'L_dir) ] = 1 - Luz Ambiente _ _ _(2)_ Min [V_s*sum[L/ (N'H)_^P] _________

Na equaçã-o- (-l·) , -L_d é- uma eor de luz-directonai, L_di_r é o vetor direcional da luz, e N é a superfície normal da face frontal (que é quase sempre (0,0,-i) em contextos 2D. A luz ambiente é a cor e a intensidade da contribuição ambiente.

Para a equação (2), V_s é a cor especular da forma,

L_s é a força especular da luz, N é a superfície Normal (que novamente será quase sempre (0,0,-1)), H é o vetor parcial e

P é o brilho da superfície. A equação (2) é minimizada, e όΊ ^! / ideaImente deveria ser zero. Isto pode ser executado em uma variedade de maneiras, tal como configurar V_s igual a zero, reduzindo a força especular ou aumentando consideravelmente o valor de P.

Proúetajndzr çnmbinâçèes- -de- lus que -sat-i-sfezem- a equação (1) e minimizando a equação (2), uma face frontal da forma 3D manterá sua cor para qualquer iluminação usada e para qualquer orientação que a forma 3D possui. Esta otimização é possível porque pode-se assumir que a normal de face frontal da forma 3D apontará mais freqüentemente na direção (0,0,-1) .

A FIGURA 7 ilustra um exemplo de diferentes ordens de formas em um espaço 3D, de acordo com uma modalidade. Neste exemplo, o UI mostrado na FIGURA 7 permite que um usu15 ário controle a ordem das formas que serão renderizadas. Em uma modalidade, o sistema usa a metáfora 2D de enviar para frente, enviar para trás, etc. como usado em algumas ferramentas 2D para permitir que um usuário controle como as formas parecerão estar ordenadas no espaço 3D. Por exemplo, no instantâneo de tela_..7O2, _a ordem das _espagos_ éu_ a-forma704 - est-á atrás de uma forma 7Ό6,^- que por sua ve'z estã atrás de uma forma 708. O usuário pode usar a UI para mudar a ordem das formas 704, 706 e 708. Por exemplo, no instantâneo de tela 710, o usuário mudou a ordem usando um comando en25 viar para trás na forma 706. Em uma modalidade alternativa, os comandos enviar para frente e enviar para trás são implementados para empilhar formas como blocos de madeira no espaço 3D. Esta modalidade não é ilustrada. Ainda em outras cn modalidades, estes comandos enviar empílhamento para frente e enviar empilhamento para trás podem ser usados em adição aos comandos previamente mencionados enviar para frente e enviar para trás.

.A FI.GUEA 8. é diagxamâ. qu© repraaaata um -exemp-lc de formas não agrupadas 802 em uma perspectiva 3D e um exemplo de formas agrupadas 812 em uma perspectiva 3L3, de acordo com uma modalidade. Como pode ser visto na FIGURA 8, cada forma de formas não agrupadas 802 parece ter um ponto de fu10 ga separado, desse modo fornecendo uma perspectiva 3D menos realista das formas. Em contraste, formas agrupadas 812 (que são agrupadas usando um comando agrupar similar aos comandos de agrupar disponíveis em algumas ferramentas 2D) parecem ter um ponto de fuga comum. Este ponto de fuga comum 15 fornece uma perspectiva 3D mais realista das formas.

A referência foi feita por toda essa especificação a uma modalidade, ou uma modalidade exemplificada significando que uma característica ou estrutura particular descrita é incluída em pelo menos uma modalidade. Assim, o uso 20 de tais frases pode_ se_ referir_a _mais que_SGmen±e__nma moda^-li-dade. Além d-iss-o,-- as- características —e “estruturas “descritas podem ser combinadas de qualquer maneira adequada em uma ou mais modalidades.

Um versado na técnica relevante pode reconhecer, 25 entretanto, estas modalidades podem ser praticadas sem um ou mais detalhes específicos, ou com outros métodos, recursos, materiais, etc. Em outras ocorrências, as estruturas, recursos, ou operações bem conhecidas não foram mostradas ou descriías em detalhes meramente para evitar aspectos obscuros das modalidades.

Enquanto as modalidades e aplicações exempli ficadas foram ilustradas e descritas, entende-se que a invenção não é... 1 imitada „.à coilêiqirr^çãa^ec-íeoe -de-s— critos acima. Várias modificações, mudanças e variações aparentes àqueles versados na técnica podem ser feitas no arranjo, operação, e detalhes dos métodos e sistemas descritos aqui sem abandonar o escopo da invenção reivindicada.

Claims (13)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Método para renderizar formas gerando um modelo 3D a partir de uma geometria de forma 2D, compreendendo as etapas de:

   proporcionar uma interface de usuário para selecionar parâmetros de uma forma (302,304), em que a interface de usuário fornece um ou mais controles para selecionar um ou mais parâmetros 2D correspondentes para a forma;

   proporcionar um mecanismo 2D/3D (102) para receber a forma e para proporcionar efeitos 3D à forma;

   desmontar, através do mecanismo 2D/3D, a forma em texto 2D, efeitos de superfície 2D, efeitos 3D aplicados ao texto, efeitos de plano de terra e uma geometria da forma;

   renderizar, através do mecanismo 2D/3D, os efeitos de texto 2D, efeitos de forma 2D, efeitos de superfície 2D e a geometria da forma;

   criar, através do mecanismo 2D/3D, um mapa de textura usando os efeitos de texto 2D renderizados e efeitos de superfície 2D para uma superfície frontal da forma de modo que a superfície frontal da forma mantenha seus efeitos de superfície 2D; e gerar, através do mecanismo 2D/3D, um modelo 3D a partir da geometria de forma 2D ao definir propriedades de extrusão e de biselamento e ao usar os parâmetros selecionados da forma;

   caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D de 08/05/2018, pág. 4/11 incluem uma ordenação de duas ou mais formas (704,706,708) sendo renderizadas em uma tela e de que os controles da interface de usuário incluem um agrupamento de duas ou mais formas não agrupadas com diferentes perspectivas 3D (802) transformando suas formas de modo a apresentarem a mesma perspectiva 3D (812).
2. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D incluem uma cor de preenchimento para a forma (302, 304).
3. 3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a aparência da cor de preenchimento permanece constante em resposta a uma alteração na orientação da forma (302,304).
4. 4. Método, de acordo com a reivindicação 2 caracterizado pelo fato de que a aparência da cor de preenchimento permanece constante em resposta a uma mudança na iluminação da forma (302,304).
5. 5. Método, de acordo com a reivindicação 2 caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D incluem um gradiente na cor de preenchimento para a forma (302,304) .
6. 6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D incluem uma cor de linha para a forma (302,304).
7. 7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D incluem um peso de linha para a forma (302;304).
8. 8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a interface de usuário inde 08/05/2018, pág. 5/11 clui um controle selecionável pelo usuário para levar uma forma 3D (704) selecionada a parecer estar atrás de pelo menos uma outra forma.
9. 9. Sistema para renderizar formas gerando um modelo 3D a partir de uma geometria de forma 2D, o sistema compreendendo: meios para proporcionar uma interface de usuário para selecionar parâmetros de uma forma 3D (302,304), em que a interface de usuário proporciona: meios para selecionar um ou mais parâmetros 2D correspondentes para a forma 3D, ainda compreendendo um mecanismo 2D/3D (102) para executar as etapas de:

   receber a forma e proporcionar efeitos 3D à forma;

   desmontar a forma em texto 2D, efeitos de superfície 2D, efeitos 3D aplicados ao texto, efeitos do plano de terra e uma geometria da forma;

   renderizar efeitos de texto 2D, efeitos de forma 2D, efeitos de superfície 2D e a geometria da forma;

   criar um mapa de textura usando os efeitos de texto 2D renderizados e efeitos de superfície 2D para uma superfície frontal da forma de modo que a superfície frontal da forma mantenha seus efeitos de superfície 2D;

   e gerar um modelo 3D a partir da geometria de forma 2D ao definir propriedades de extrusão e biselamento e ao usar os parâmetros selecionados da forma; o sistema caracterizado pelo fato de que a interface de usuário ainda inclui um meio para levar uma forma 3D selecionada de 08/05/2018, pág. 6/11 (704,706,708) a parecer estar na frente de pelo menos uma outra forma e de que os controles da interface de usuário incluem um agrupamento de duas ou mais formas não agrupadas com diferentes perspectivas 3D (802) transformando

   5 suas formas de modo a apresentarem a mesma perspectiva 3D (812) .
10. 10. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D incluem uma cor de preenchimento para a forma (302,304).

    10
11. 11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a aparência da cor de preenchimento permanece constante em resposta a uma mudança de orientação do formato (302,304) ou a uma mudança de iluminação da forma, ou ambas.

    15
12. 12. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os parâmetros 2D incluem um ou mais parâmetros selecionados de um grupo que compreende: um gradiente em uma cor de preenchimento para a forma (302,304); uma cor de linha para a forma; um peso

    2 0 de linha para a forma; uma ordem de duas ou mais formas sendo renderizadas em uma tela.
13. 13. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a interface do usuário inclui um meio para levar uma forma 3D selecionada a pare25 cer estar atrás de pelo menos uma outra forma.

    Petição 870180038006, de 08/05/2018, pág. 7/11

    Α

    100