一种3d桌面显示方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种3D桌面显示方法和系统，所述方法预先开发3D渲染引擎与电子设备操作系统间的访问接口，并基于3D渲染引擎开发用于作为电子设备桌面的具有景深效果、转场效果和光影效果的3D场景图，所述访问接口可支持后续用户在3D场景图上基于3D渲染引擎对电子设备的相关文件进行访问。之后，将3D场景图进行显示，此外，本发明还实时获取天气信息，利用3D技术得到实时天气状况的3D天气特效，并将3D天气特效显示在3D场景图上。可见，本发明提供了一个与电子设备操作系统互联的3D渲染引擎，并基于此开发出具有完全3D效果的3D场景图，同时利用3D技术产生天气特效进行显示，实现了真正3D效果的桌面，提升了用户体验。
【专利说明】 一种3D桌面显不方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明属于电子设备桌面显示【技术领域】，尤其涉及一种3D(3DimenSion，三维)桌面显示方法和系统。
【背景技术】
[0002]传统的基于Android操作系统的设备，例如智能手机、平板电脑等，其桌面是基于2D (2Dimension, 二维)绘制或仿真3D效果的桌面,未实现真正的3D效果，从而导致智能设备桌面的立体视觉效果较差，降低了用户体验。
[0003]为提升用户体验，增强智能设备桌面的立体视觉效果，提供一种3D桌面显示方法或系统成为本领域亟需解决的问题。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种3D桌面显示方法和系统，以解决上述问题，实现真正的3D桌面，增强智能设备桌面的立体视觉效果，进而提升用户体验。
[0005]为此，本发明公开如下技术方案:
[0006]一种3D桌面显示方法，包括:
[0007]在电子设备的显示终端显示预先基于3D渲染引擎开发并存储的3D场景图，其中，所述3D场景图具有景深效果、转场效果和光影效果，所述3D渲染引擎通过预先开发的接口模块与所述电子设备的操作系统相连，以使用户通过所述3D渲染引擎对所述电子设备的操作系统进行访问；
[0008]实时获取天气信息；
[0009]依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效；
[0010]在所述3D场景图上显示所述3D天气特效。
[0011]上述方法，优选的，所述天气信息包括:雨、雪、风、霜、阴、晴、云。
[0012]上述方法，优选的，所述依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效，具体包括:
[0013]利用粒子系统模拟雨、雪、风、阴、晴中的一种或多种天气状况，得到相应的雨、雪、风、阴、晴3D天气特效中的一种或多种；
[0014]基于粒子系统并利用纹理贴图动态算法获取3D霜冻效果；
[0015]利用体积云算法生成晴天、阴天以及雨天的3D云特效。
[0016]上述方法，优选的，所述接口模块包括文件管理插件、窗口管理插件、图像解码插件、特效库以及日志插件，其中:
[0017]所述文件管理插件、窗口管理插件、图像解码插件、日志插件分别用于为所述3D渲染引擎访问所述电子设备操作系统中的文件管理系统、窗口管理系统、图像解码绘图系统、日志系统提供接口 ；[0018]所述特效库为基于所述电子设备操作系统中提供的0penGLES2.0,并利用shader技术编程所得的特效的集合，所述特效库包括景深特效、光影特效和转场特效。
[0019]上述方法，优选的，还包括:
[0020]实时获取日期及时间信息；
[0021]基于所述特效库，利用预设算法模拟朝霞和晚霞的3D特效，并依据获取的时间信息在所述3D场景图上对所述朝霞或晚霞的3D特效进行相应显示；
[0022]利用物理定理预先计算出日月星辰的运动轨迹，基于所述运动轨迹以及实时获取的日期及时间信息，利用天文计算公式实时计算日月星辰的相应位置，并基于所述特效库将日月星辰绘制、显示在所述3D场景图的所述位置处。
[0023]上述方法，优选的，还包括:
[0024]在用户执行预设的第一操作时，在所述3D场景图上显示预先利用所述3D渲染引擎开发的3D窗口小部件widget ；
[0025]在用户执行预设的第二操作时，在所述3D场景图上显示所述电子设备原有的2Dwidget，其中，所述第二操作触发所述3D渲染引擎通过所述接口模块调用所述电子设备操作系统相关文件中的目标2D widget,并对所述2D widget进行显示。
[0026]上述方法，优选的，还包括:
[0027]对桌面3D场景进行管理，包括:3D场景管理、裁减管理，2D widget管理和渲染，动画处理，视角转换特效。
[0028]一种3D桌面显示系统，其特征在于，包括3D场景图显示模块、天气信息获取模块、天气特效模拟模块以及天气特效显示模块，其中:
[0029]所述3D场景图显示模块，用于在电子设备的显示终端显示预先基于3D渲染引擎开发并存储的3D场景图，其中，所述3D场景图具有景深效果、转场效果和光影效果，所述3D渲染引擎通过预先开发的接口模块与所述电子设备的操作系统相连，以使用户通过所述3D渲染引擎对所述电子设备的操作系统进行访问；
[0030]所述天气信息获取模块，用于实时获取天气信息；
[0031]所述天气特效模拟模块，用于依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效；
[0032]所述天气特效显示模块，用于在所述3D场景图上显示所述3D天气特效。
[0033]上述系统，优选的，所述天气特效模拟模块包括:
[0034]第一模拟单元，用于利用粒子系统模拟雨、雪、风、阴、晴中的一种或多种天气状况，得到相应的雨、雪、风、阴、晴3D天气特效中的一种或多种；
[0035]第二模拟单元，用于基于粒子系统并利用纹理贴图动态算法获取3D霜冻效果；
[0036]第三模拟单元，用于利用体积云算法生成晴天、阴天以及雨天的3D云特效。
[0037]上述系统，优选的，还包括:
[0038]时间信息获取模块，用于实时获取日期及时间信息；
[0039]朝霞晚霞显示模块，用于基于所述特效库，利用预设算法模拟朝霞和晚霞的3D特效，并依据获取的时间信息在所述3D场景图上对所述朝霞或晚霞的3D特效进行相应显示；
[0040]日月星辰显示模块，用于利用物理定理预先计算出日月星辰的运动轨迹，基于所述运动轨迹以及实时获取的日期及时间信息，利用天文计算公式实时计算日月星辰的相应位置，并基于所述特效库将日月星辰绘制、显示在所述3D场景图的所述位置处。
[0041]上述系统，优选的，还包括:
[0042]3D部件显示模块，用于在用户执行预设的第一操作时，在所述3D场景图上显示预先利用所述3D渲染引擎开发的3D窗口小部件widget ；
[0043]2D部件显示模块，用于在用户执行第二操作时，在所述3D场景图上显示所述电子设备原有的2D widget，其中，所述第二操作触发所述3D渲染引擎通过所述接口模块调用所述电子设备操作系统相关文件中的目标2D widget，并对所述2D widget进行显示。
[0044]上述系统,优选的,还包括:
[0045]场景管理模块，用于对桌面3D场景进行管理，包括:3D场景管理、裁减管理，2Dwidget管理和渲染,动画处理,视角转换特效。
[0046]本发明实施例提供的3D桌面显示方法，预先开发3D渲染引擎与电子设备操作系统间的访问接口，并基于3D渲染引擎开发用于作为电子设备桌面的具有景深效果、转场效果和光影效果的3D场景图，所述访问接口可支持后续用户在作为桌面的3D场景图上基于3D渲染引擎对电子设备的相关文件进行访问，例如具体实施时，可移植开源引擎OGRE到Android系统，并为OGRE提供访问Android相应文件系统的插件。在此基础上，将所述3D场景图在电子设备的显示终端上进行显示，除此之外，本发明还实时获取天气信息，并利用相应的3D技术得到实时天气状况的3D天气特效，例如利用粒子系统模拟并产生雨、雪、风的3D天气特效等，最后将3D天气特效显示在所述3D场景图上，以方便用户了解实时的天气状况。
[0047]可见，本发明通过开发3D渲染引擎与电子设备操作系统间的访问接口，提供了一个完整的、与电子设备底层操作系统互联的3D渲染引擎，并在此基础上开发出具有完全3D效果的3D场景图，同时利用相关3D技术产生天气特效进行显示，实现了真正3D效果的桌面，提升了用户的立体视觉体验。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0049]图1是本发明实施例一公开的3D桌面显示方法的一种流程图；
[0050]图2是本发明实施例一公开的实施本发明方法的技术架构示意图；
[0051]图3是本发明实施例二公开的3D桌面显示方法的另一种流程图；
[0052]图4是本发明实施例三公开的3D桌面显示方法的又一种流程图；
[0053]图5是本发明实施例四公开的3D桌面显示系统的一种结构示意图；
[0054]图6是本发明实施例四公开的3D桌面显示系统的另一种结构示意图；
[0055]图7是本发明实施例四公开的3D桌面显示系统的又一种结构示意图。
【具体实施方式】[0056]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0057]实施例一
[0058]本发明实施例一公开一种3D桌面显示方法，请参见图1，该方法包括如下步骤:
[0059]S1:在电子设备的显示终端显示预先基于3D渲染引擎开发并存储的3D场景图，其中，所述3D场景图具有景深效果、转场效果和光影效果，所述3D渲染引擎通过预先开发的接口模块与所述电子设备的操作系统相连，以使用户通过所述3D渲染引擎对所述电子设备的操作系统进行访问。
[0060]其中，所述电子设备具体可以是安装了操作系统的智能手机、平板电脑等智能设备，本实施例具体以具有Android系统的智能手机为例对本发明的方法进行说明。
[0061]一个具有真正3D效果的3D桌面，需要基于一个完整的3D渲染引擎，为此，本发明移植开源引擎OGRE (Ob ject-Oriented Graphics Rendering Engine,面向对象图形值染引擎)到Android系统，并预先开发一套接口模块提供给0GRE，以使所述OGRE能够对所述Android的相关文件系统进行访问，在此基础上，由于OGRE基于C++语言，本发明还开发Android下Java层(Android基于Java)对OGRE的访问和控制模块，实现了 OGRE和Android的互联，为真正3D桌面的实现提供了支持。
[0062]其中，接口模块包括文件管理插件、窗口管理插件、图像解码插件、特效库以及日志插件。文件管理插件、窗口管理插件、图像解码插件、日志插件分别用于为所述3D渲染引擎访问所述电子设备操作系统中的文件管理系统、窗口管理系统、图像解码绘图系统、日志系统提供接口 ；特效库为基于所述电子设备操作系统中提供的0penGLES2.0，并利用shader技术编程所得的特效的集合,所述特效库包括景深特效、光影特效和转场特效。
[0063]以OGRE对Android的访问为例，请参见图2，图2示出了实施本发明方法的技术架构，OGRE可通过文件管理插件访问Android FW (framework,框架)中的AssertManager (文件管理系统)、通过窗口管理插件访问Android Fff中的AssertManager (窗口管理系统)、通过图像解码插件访问Android Fff中的Skia(图像解码绘图系统)、通过日志插件访问Android Fff中的log系统(日志系统)。
[0064]本发明基于Android Fff提供的0penGLES2.0,并利用shader语言通过GPU (Graphic Processing Unit,图形处理器)编程实现各种所需的特效，例如景深特效、转场特效以及各种光影特效。产生的各种特效存储在特效库中，可以为后续3D桌面相关元素的绘制、显示提供支持。
[0065]在此基础上，请参见图2，本发明在与Android互联的OGRE的支撑下，采用相应的SDK(SoftwareDevelopmentKit,软件开发工具包)开发出具有景深效果、转场效果和光影效果的3D场景图，模拟一个真实世界的场景，并将场景图导入引擎实现显示。其中，3D场景图包括一些基本的3D元素，例如草坪、房子、树、小动物等，其中，在绘制场景元素时，基于特效库，并大量使用shader的GPU编程对场景元素逐像素计算光照，以产生镜面反射、漫反射、太阳炫光等所需的各种光影特效；景深效果需要操作深度缓存以及多通道渲染技术，基于特效库利用shader语言进行GPU编程实现；为了凸显3D转场特效，本发明将Camera的视锥角度(FOV)调整为90度(现有技术一般为60度)，从而Camera即使移动很小的一段距离也会导致场景的3D效果非常明显。
[0066]在表现3D场景时需要大量使用到动画，例如小动物的一些动作、后续提到的3D场景特殊元素的一些动画场景等，本发明具体采用物理定理准确的计算出这些场景元素的运动轨迹，实现动画效果。
[0067]S2:实时获取天气信息。
[0068]除了利用3D场景图进行基本的桌面显示，为方便用户了解实时的天气信息，本发明还提供天气信息的显示功能，即3D场景图除了包括一些房子、树等基本元素，还包括诸如天气信息、以及后续提到的朝霞、晚霞、日月星辰等特殊元素。
[0069]具体地，智能设备通过服务器获取实时的天气信息，例如雨、雪、风、霜、阴、晴、云等天气状况。
[0070]S3:依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效。
[0071]本发明具体利用粒子系统模拟雨、雪、风、阴、晴的天气状况，得到相应的雨、雪、风、阴、晴3D天气特效；基于粒子系统并利用纹理贴图动态算法实现3D霜冻效果；利用体积云算法生成晴天、阴天以及雨天的3D云特效。
[0072]S4:在所述3D场景图上显示所述3D天气特效。
[0073]在利用相应3D技术模拟产生实时天气状况的天气特效后，本发明将天气特效显示在3D场景图的相应位置，丰富了 3D桌面的显示内容，方便了用户对实时天气状况进行了解。
[0074]综上，本发明实施例提供的3D桌面显示方法，预先开发3D渲染引擎与电子设备操作系统间的访问接口，并基于3D渲染引擎开发用于作为电子设备桌面的具有景深效果、转场效果和光影效果的3D场景图，所述访问接口可支持后续用户在作为桌面的3D场景图上基于3D渲染引擎对电子设备的相关文件进行访问，例如具体实施时，可移植开源引擎OGRE到Android系统，并为OGRE提供访问Android相应文件系统的插件。在此基础上，将所述3D场景图在电子设备的显示终端上进行显示，除此之外，本发明还实时获取天气信息，并利用相应的3D技术得到实时天气状况的3D天气特效，例如利用粒子系统模拟并产生雨、雪、风的3D天气特效等，最后将3D天气特效显示在所述3D场景图上，以方便用户了解实时的天气状况。
[0075]可见，本发明通过开发3D渲染引擎与电子设备操作系统间的访问接口，提供了一个完整的、与电子设备底层操作系统互联的3D渲染引擎，并在此基础上开发出具有完全3D效果的3D场景图，同时利用相关3D技术产生天气特效进行显示，实现了真正3D效果的桌面，提升了用户体验。
[0076]实施例二
[0077]本发明实施例二继续对实施例一的3D桌面显示方法进行补充、完善，请参见图3，本实施例中，上述方法还包括如下步骤:
[0078]S5:实时获取日期及时间信息。
[0079]智能设备通过服务器获取实时的日期及时间信息。
[0080]S6:基于所述特效库，利用预设算法模拟朝霞和晚霞的3D特效，并依据获取的时间信息在所述3D场景图上对所述朝霞或晚霞的3D特效进行相应显示。
[0081]S7:利用物理定理预先计算出日月星辰的运动轨迹，基于所述运动轨迹以及实时获取的日期及时间信息，利用天文计算公式实时计算日月星辰的相应位置，并基于所述特效库将日月星辰绘制、显示在所述3D场景图的所述位置处。
[0082]本实施例扩充了 3D场景的元素，丰富了 3D桌面的显示内容，同时为用户了解更全面的环境信息(日月星辰等)提供了便利。
[0083]实施例三
[0084]本实施例三在以上两个实施例的基础上，继续对本发明方法进行完善，请参见图4，该方法还包括如下步骤:
[0085]S8:在用户执行预设的第一操作时，在所述3D场景图上显示预先利用所述3D渲染引擎开发的3D窗口小部件widget。
[0086]S9:在用户执行预设的第二操作时，在所述3D场景图上显示所述电子设备原有的2D widget，其中，所述第二操作触发所述3D渲染引擎通过所述接口模块调用所述电子设备的操作系统相关文件中的目标2D widget，并对所述2D widget进行显示。
[0087]具体地，本发明还基于3D渲染引擎开发了一些具有完全3D效果的3D widget (窗口小部件)，例如具有动画以及远视(拉远)、近视等效果的音乐播放器、闹钟等，同时，本发明还兼容智能设备原有的2D widget,本发明所提供的3D widget以及原有的2D widget,可由用户依据实际需求通过自行设定进行使用。在用户执行相应操作需要在桌面显示2Dwidget时，OGRE具体通过图像解码插件访问Skia,利用skia将相应二维图像的文件存储格式解码为二维纹理切图，以实现二维显示。
[0088]本实施例通过提供3D widget进一步丰富了 3D桌面的内容,提升了用户的立体效果体验，同时，对原有2D widget的兼容，为用户提供了更多选择。
[0089]接下来，本实施例继续对3D桌面显示方法进行扩充，该方法还包括:
[0090]对桌面3D场景进行管理，包括:3D场景管理、裁减管理，2D widget管理和渲染，动画处理，视角转换特效。
[0091]本发明基于OGRE开发了一套适合桌面特性的场景管理器，用于对桌面3D场景进行管理。3D桌面的特性是场景比较简单，场景元素比较少，因此本发明场景管理器基于二叉空间分割树(BSP)实现场景管理，即具体将3D桌面的场景元素以及2D Widget和表示天气的粒子系统添加到场景管理器中，在渲染时通过BSP算法对场景元素进行裁剪。
[0092]实施例四
[0093]本发明实施例四公开一种3D桌面显示系统，该系统与以上实施例公开的3D桌面显示方法相对应。
[0094]首先，相应于实施例一中3D桌面显示方法的流程，本实施例公开3D桌面显示系统的一种结构，如图5所示，该系统包括3D场景图显示模块100、天气信息获取模块200、天气特效模拟模块300以及天气特效显示模块400。
[0095]3D场景图显示模块100，用于在电子设备的显示终端显示预先基于3D渲染引擎开发并存储的3D场景图，其中，所述3D场景图具有景深效果、转场效果和光影效果，所述3D渲染引擎通过预先开发的接口模块与所述电子设备的操作系统相连，以使用户通过所述3D渲染引擎对所述电子设备的操作系统进行访问。[0096]天气信息获取模块200，用于实时获取天气信息。
[0097]天气特效模拟模块300，用于依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效。
[0098]其中，天气特效模拟模块300具体包括第一模拟单元、第二模拟单元和第三模拟单元。第一模拟单元，用于利用粒子系统模拟雨、雪、风、阴、晴中的一种或多种天气状况，得到相应的雨、雪、风、阴、晴3D天气特效中的一种或多种；第二模拟单元，用于基于粒子系统并利用纹理贴图动态算法获取3D霜冻效果；第三模拟单元，用于利用体积云算法生成晴天、阴天以及雨天的3D云特效。
[0099]天气特效显示模块400，用于在所述3D场景图上显示所述3D天气特效。
[0100]相应于实施例二中3D桌面显示方法的流程，本实施例四继续公开3D桌面显示系统的另一种结构，如图6所示，该系统还包括时间信息获取模块500、朝霞晚霞显示模块600和日月星辰显示模块700。
[0101]时间信息获取模块500，用于实时获取日期及时间信息；
[0102]朝霞晚霞显示模块600，用于基于所述特效库，利用预设算法模拟朝霞和晚霞的3D特效，并依据获取的时间信息在所述3D场景图上对所述朝霞或晚霞的3D特效进行相应显示;
[0103]日月星辰显示模块700，用于利用物理定理预先计算出日月星辰的运动轨迹，基于所述运动轨迹以及实时获取的日期及时间信息，利用天文计算公式实时计算日月星辰的相应位置，并基于所述特效库将日月星辰绘制、显示在所述3D场景图的所述位置处。
[0104]接下来，相应与实施例三中3D桌面显示方法的流程，3D桌面显示系统还包括3D部件显示模块800、2D部件显示模块900以及场景管理模块1000。
[0105]3D部件显示模块800，用于在用户执行预设的第一操作时，在所述3D场景图上显示预先利用所述3D渲染引擎开发的3D窗口小部件widget ；
[0106]2D部件显示模块900，用于在用户执行第二操作时，在所述3D场景图上显示所述电子设备原有的2D widget，其中，所述第二操作触发所述3D渲染引擎通过所述接口模块调用所述电子设备操作系统相关文件中的目标2D widget，并对所述2D widget进行显示。
[0107]场景管理模块1000，用于对桌面3D场景进行管理，包括:3D场景管理、裁减管理，2D widget管理和渲染，动画处理，视角转换特效。
[0108]对于本发明实施例四公开的3D桌面显示系统而言，由于其与以上各实施例公开的3D桌面显示方法相对应，所以描述的比较简单，相关相似之处请参见以上各实施例中3D桌面显示方法部分的说明即可，此处不再详述。
[0109]综上所述，本发明通过开发3D渲染引擎与电子设备操作系统间的访问接口，提供了一个完整的、与电子设备底层操作系统互联的3D渲染引擎，并基于3D渲染引擎开发出具有景深效果、光影效果以及转场效果等完全3D效果的场景图，同时实现了 3D真实场景中的3D天气特效、朝霞晚霞特效以及日月星辰位置的实时计算、特效显示等，实现了真正3D效果的桌面，提升了用户的立体视觉体验。
[0110]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0111]为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块、单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0112]通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0113]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种3D桌面显示方法，其特征在于，包括: 在电子设备的显示终端显示预先基于3D渲染引擎开发并存储的3D场景图，其中，所述3D场景图具有景深效果、转场效果和光影效果，所述3D渲染引擎通过预先开发的接口模块与所述电子设备的操作系统相连，以使用户通过所述3D渲染引擎对所述电子设备的操作系统进行访问； 实时获取天气信息； 依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效； 在所述3D场景图上显示所述3D天气特效。
2.根据权利要求1所述的3D桌面显示方法，其特征在于，所述天气信息包括:雨、雪、风、霜、阴、晴、云。
3.根据权利要求2所述的3D桌面显示方法，其特征在于，所述依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效，具体包括: 利用粒子系统模拟雨、雪、风、阴、晴中的一种或多种天气状况，得到相应的雨、雪、风、阴、晴3D天气特效中的一种或多种； 基于粒子系统并利用纹理贴图动态算法获取3D霜冻效果； 利用体积云算法生成晴天、阴天以及雨天的3D云特效。
4.根据权利要求1所述的3D桌面显示方法，其特征在于，所述接口模块包括文件管理插件、窗口管理插件、图像解码插件、特效库以及日志插件，其中: 所述文件管理插件、窗口管理插件、图像解码插件、日志插件分别用于为所述3D渲染引擎访问所述电子设备操作系统中的文件管理系统、窗口管理系统、图像解码绘图系统、日志系统提供接口； 所述特效库为基于所述 电子设备操作系统中提供的OpenGLES2.0，并利用shader技术编程所得的特效的集合，所述特效库包括景深特效、光影特效和转场特效。
5.根据权利要求4所述的3D桌面显示方法，其特征在于，还包括: 实时获取日期及时间信息； 基于所述特效库，利用预设算法模拟朝霞和晚霞的3D特效，并依据获取的时间信息在所述3D场景图上对所述朝霞或晚霞的3D特效进行相应显示； 利用物理定理预先计算出日月星辰的运动轨迹，基于所述运动轨迹以及实时获取的日期及时间信息，利用天文计算公式实时计算日月星辰的相应位置，并基于所述特效库将日月星辰绘制、显示在所述3D场景图的所述位置处。
6.根据权利要求1所述的3D桌面显示方法，其特征在于，还包括: 在用户执行预设的第一操作时，在所述3D场景图上显示预先利用所述3D渲染引擎开发的3D窗口小部件widget ； 在用户执行预设的第二操作时，在所述3D场景图上显示所述电子设备原有的2Dwidget，其中，所述第二操作触发所述3D渲染引擎通过所述接口模块调用所述电子设备操作系统相关文件中的目标2D widget,并对所述2D widget进行显示。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的3D桌面显示方法，其特征在于，还包括: 对桌面3D场景进行管理，包括:3D场景管理、裁减管理，2D widget管理和渲染，动画处理，视角转换特效。
8.—种3D桌面显示系统，其特征在于，包括3D场景图显示模块、天气信息获取模块、天气特效模拟模块以及天气特效显示模块，其中: 所述3D场景图显示模块，用于在电子设备的显示终端显示预先基于3D渲染引擎开发并存储的3D场景图，其中，所述3D场景图具有景深效果、转场效果和光影效果，所述3D渲染引擎通过预先开发的接口模块与所述电子设备的操作系统相连，以使用户通过所述3D渲染引擎对所述电子设备的操作系统进行访问； 所述天气信息获取模块，用于实时获取天气信息； 所述天气特效模拟模块，用于依据实时获取的所述天气信息，利用3D技术模拟实时的天气状况，得到相应的3D天气特效； 所述天气特效显示模块，用于在所述3D场景图上显示所述3D天气特效。
9.根据权利要求8所述的3D桌面显示系统，其特征在于，所述天气特效模拟模块包括: 第一模拟单元，用于利用粒子系统模拟雨、雪、风、阴、晴中的一种或多种天气状况，得到相应的雨、雪、风、阴、晴3D天气特效中的一种或多种； 第二模拟单元，用于基于粒子系统并利用纹理贴图动态算法获取3D霜冻效果； 第三模拟单元，用于利用体积云算法生成晴天、阴天以及雨天的3D云特效。
10.根据权利要求8所述的3D桌面显示系统，其特征在于，还包括: 时间信息获取模块，用于实时获取日期及时间信息； 朝霞晚霞显示模块，用于基于所述特效库，利用预设算法模拟朝霞和晚霞的3D特效，并依据获取的时间信息在所述3D场景图上对所述朝霞或晚霞的3D特效进行相应显示； 日月星辰显示模块，用于利用物理定理预先计算出日月星辰的运动轨迹，基于所述运动轨迹以及实时获取的日期及时间信息，利用天文计算公式实时计算日月星辰的相应位置，并基于所述特效库将日月星辰绘制、显示在所述3D场景图的所述位置处。
11.根据权利要求8所述的3D桌面显示系统，其特征在于，还包括: 3D部件显示模块，用于在用户执行预设的第一操作时，在所述3D场景图上显示预先利用所述3D渲染引擎开发的3D窗口小部件widget ； 2D部件显示模块，用于在用户执行第二操作时，在所述3D场景图上显示所述电子设备原有的2D widget，其中，所述第二操作触发所述3D渲染引擎通过所述接口模块调用所述电子设备操作系统相关文件中的目标2D widget，并对所述2D widget进行显示。
12.根据权利要求8-11任意一项所述的3D桌面显示系统，其特征在于，还包括: 场景管理模块，用于对桌面3D场景进行管理，包括:3D场景管理、裁减管理，2D widget管理和渲染，动画处理，视角转换特效。
【文档编号】G06F9/44GK103984553SQ201410225017
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】崔传凯, 邹鹏程, 耿增强 申请人:中科创达软件股份有限公司