JP3130896B2 - Translucent drawing generation method and apparatus therefor - Google Patents

Translucent drawing generation method and apparatus therefor

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JP3130896B2
JP3130896B2 JP11076024A JP7602499A JP3130896B2 JP 3130896 B2 JP3130896 B2 JP 3130896B2 JP 11076024 A JP11076024 A JP 11076024A JP 7602499 A JP7602499 A JP 7602499A JP 3130896 B2 JP3130896 B2 JP 3130896B2
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靖子 萩田
義隆 松井
尉宏 小井土
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日本電気アイシーマイコンシステム株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、3次元コンピュ
ータグラフィックスで表現される不透明ポリゴンと半透
明ポリゴンとを含む画像の表示を行うための画像処理に
際して、1フレーム分の描画データ量が所定の閾値を超
える場合に半透明ポリゴンの欠落を防止するために、不
透明ポリゴンデータから半透明ポリゴンデータに切りか
える時間になると、半透明ポリゴンデータを描画するよ
うにし、併せてプログラム開発に要する時間の大幅な短
縮化を期すようにした半透明描画生成方法およびその装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing for displaying an image including opaque polygons and translucent polygons represented by three-dimensional computer graphics. In order to prevent the loss of translucent polygons when the threshold value is exceeded, when it is time to switch from opaque polygon data to translucent polygon data, the translucent polygon data is drawn, and the time required for program development is greatly reduced. The present invention relates to a translucent drawing generation method and an apparatus therefor that are intended to be shortened.

【0002】[0002]

【従来の技術】半透明表現を含む画像は、特に3次元コ
ンピュータグラフィックスで使用される。半透明表現
は、一般的に水、ガラスが挙げられるが、近年の家庭用
ゲーム機の普及に伴い、光線、電気、炎、花火などでも
半透明表現がなされ、よりリアルな映像が表現できるよ
うになった。この従来技術の手法を図12および図13
に示している。図12は従来の半透明描画生成装置の構
成を示すブロック図である。
2. Description of the Related Art Images containing translucent representations are used especially in three-dimensional computer graphics. Translucent expressions generally include water and glass, but with the spread of home-use game consoles in recent years, translucent expressions have been made even with light rays, electricity, flames, fireworks, etc., so that more realistic images can be expressed. Became. FIGS. 12 and 13 show this conventional technique.
Is shown in FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a conventional translucent drawing generation apparatus.

【0003】この図12において、ポリゴンデータがポ
リゴン識別部111に入力されるが、このポリゴンデー
タは図示しない前段で座標変換や、透視影変換などの演
算処理が成されて生成されたデータである。このポリゴ
ンデータがポリゴン識別部111に入力されることによ
り、不透明ポリゴンデータであるか、半透明ポリゴンデ
ータであるかの識別を行う。不透明ポリゴンデータは切
り換え112に送出され、また、半透明ポリゴンデータ
はデータ格納部115に格納されるようにしている。さ
らに、この半透明ポリゴンデータは不透明描画終了判定
部116にも入力されるようになっている。
In FIG. 12, polygon data is input to a polygon discriminating unit 111. The polygon data is data generated by performing an arithmetic operation such as coordinate conversion or perspective / shadow conversion in a preceding stage (not shown). . When the polygon data is input to the polygon identification unit 111, it is determined whether the data is opaque polygon data or translucent polygon data. The opaque polygon data is sent to the switch 112, and the translucent polygon data is stored in the data storage unit 115. Further, the semi-transparent polygon data is also input to the opaque drawing end determination unit 116.

【0004】不透明描画終了判定部116は、ポリゴン
識別部111から入力される不透明ポリゴンデータが終
了すると、切り換え制御信号を切り換え部112に出力
して、不透明ポリゴンデータから半透明ポリゴンデータ
に切り換えてデータ格納部115に格納された半透明ポ
リゴンデータを画像合成部113に出力するようにして
いる。画像合成部113は、切り換え部112で切り換
えられた不透明ポリゴンデータ、半透明ポリゴンデータ
を合成してフレームメモリに描画し、表示部114に表
示するようにしている。
When the opaque polygon data input from the polygon discriminating unit 111 is completed, the opaque drawing end determining unit 116 outputs a switching control signal to the switching unit 112 to switch the opaque polygon data to the translucent polygon data. The translucent polygon data stored in the storage unit 115 is output to the image synthesis unit 113. The image synthesizing unit 113 synthesizes the opaque polygon data and the translucent polygon data switched by the switching unit 112, draws the combined data on the frame memory, and displays it on the display unit 114.

【0005】次に、以上のように構成された従来の半透
明描画生成装置の動作について図13のフローチャート
に沿って説明する。まず、半透明描画生成装置がスター
トして、ポリゴンデータがポリゴン識別部111に入力
されると、ポリゴン識別部111はポリゴンデータから
不透明ポリゴンデータと半透明ポリゴンデータとの識別
を行う(ステップS1)。識別された不透明ポリゴンデ
ータは、切り換え部112を通して画像合成部113に
送出され、そこでフレームメモリに不透明画像の描画が
行われ(ステップS2)、不透明画像の描画が終了する
まで上記の処理手順が継続される(ステップS3)。
[0005] Next, the operation of the conventional translucent drawing generating apparatus configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the translucent drawing generation device starts and polygon data is input to the polygon identification unit 111, the polygon identification unit 111 identifies opaque polygon data and translucent polygon data from the polygon data (step S1). . The identified opaque polygon data is sent to the image synthesizing unit 113 through the switching unit 112, where the opaque image is drawn in the frame memory (step S2), and the above processing procedure is continued until the drawing of the opaque image ends. Is performed (step S3).

【0006】また、ポリゴン識別部111でポリゴンデ
ータから識別された半透明ポリゴンデータは、データ格
納部115に格納されている(ステップS4)。上記画
像合成部113で不透明ポリゴンデータの描画が終了し
たことを不透明描画終了判定部116により判定され、
さらに、半透明ポリゴンデータがデータ格納部115に
格納されるのが終了したと判定すると(ステップS
5)、不透明描画終了判定部116から切り換え制御信
号を切り換え部112に出力する。
The translucent polygon data identified from the polygon data by the polygon identification unit 111 is stored in the data storage unit 115 (step S4). The opaque drawing end determining unit 116 determines that the drawing of the opaque polygon data has been completed by the image combining unit 113,
Further, when it is determined that the translucent polygon data has been stored in the data storage unit 115 (step S
5) The switching control signal is output from the opaque drawing end determination unit 116 to the switching unit 112.

【0007】これにより、切り換え部112はデータ格
納部115に格納されている半透明ポリゴンデータを切
り換え部112を通して画像合成部113に出力(ステ
ップS6)する。画像合成部113はこの半透明ポリゴ
ンデータによる半透明画像をフレームメモリに描画し
(ステップS7)、半透明描画が終了すると(ステップ
S8)、表示部114に表示させ、一連の処理を終了す
る。
As a result, the switching unit 112 outputs the translucent polygon data stored in the data storage unit 115 to the image synthesizing unit 113 through the switching unit 112 (step S6). The image synthesizing unit 113 draws the translucent image based on the translucent polygon data in the frame memory (step S7). When the translucent drawing is completed (step S8), the image is displayed on the display unit 114, and a series of processing ends.

【0008】このように、従来の半透明描画生成装置に
より、ポリゴンデータから描画する際に、オブジェクト
を形成するポリゴン数が増加すると、当然1フレーム分
の画像の描画データが増加する。1フレーム分の描画デ
ータ量が所定の閾値以上になる場合に、半透明を含む画
像では、描画順の遅い半透明ポリゴンで欠落が生じる。
描画データは、優先度の高いデータから送信される。遅
く送信された描画データは、描画優先度の低いポリゴン
データであるため、描画の欠落を生じても視覚的に問題
はない。
As described above, when the conventional translucent drawing generating apparatus draws from polygon data, if the number of polygons forming an object increases, the drawing data of an image for one frame naturally increases. When the amount of drawing data for one frame is equal to or larger than a predetermined threshold, in a translucent image, a missing portion occurs in a translucent polygon having a slow drawing order.
The drawing data is transmitted from data having a higher priority. Since the drawing data transmitted late is polygon data with a low drawing priority, there is no visual problem even if drawing is lost.

【0009】しかし、半透明を含む画像の場合、ブレン
ド処理のために、不透明ポリゴンの描画がすべて終了し
た後、半透明ポリゴンはZ値が奥から手前方向に向かう
順番で描画される。したがって、半透明ポリゴンは優先
順序に関係なく描画され、優先度の高い半透明ポリゴン
でも描画順序が最後になり、欠落を生じる場合がある。
この場合、優先度の低い不透明ポリゴンを見切ること
で、優先度の高い半透明ポリゴンが描画できるように描
画データ量の調節するチューニングを行っている。
[0009] However, in the case of an image including translucent, after rendering of all the opaque polygons is completed for the blending process, the translucent polygon is rendered in the order of the Z value from the back to the front. Therefore, the translucent polygons are drawn regardless of the priority order, and even a translucent polygon having a high priority may be drawn last and may be missing.
In this case, tuning is performed to adjust the amount of drawing data so as to draw a translucent polygon having a high priority by cutting off an opaque polygon having a low priority.

【0010】すなわち、視覚的に問題のない画像を生成
するために、チューニングにより、描画データを所定の
処理範囲に収めるようにしている。ここでいうチューニ
ングとは、「カリング」と呼ばれるものであり、カリン
グとは、描画優先の低いデータ(遠くの木など)をあら
かじめ計算して見切っておき、描画の処理速度の向上を
図ることをいう。
That is, in order to generate an image having no visual problem, the drawing data is set within a predetermined processing range by tuning. The tuning here is called "culling". The culling is to calculate and cut off data with low drawing priority (such as a distant tree) in advance to improve the drawing processing speed. Say.

【0011】図7は従来の描画欠落時のチューニング作
業の手順を示すフローチャートである。この図7に示す
ように、画像のチェックを行って(ステップS9)、ス
テップS10で描画の欠落の有無を判断し、欠落がなけ
れば処理を終了し、欠落があればステップS11で画像
データの見切り作業(すなわち、カリングを行う)を行
ってステップS9の処理に戻る。このように、画像チェ
ックと描画データの見切り作業を繰り返し、1フレーム
の描画データ量を処理可能な範囲に収めている。
FIG. 7 is a flow chart showing the procedure of a conventional tuning operation when drawing is missing. As shown in FIG. 7, the image is checked (step S9), and it is determined in step S10 whether or not the drawing is missing. If there is no drawing, the process is terminated. The parting operation (that is, culling is performed) is performed, and the process returns to step S9. In this way, the image check and the drawing-off operation of the drawing data are repeated to keep the amount of drawing data of one frame within the processable range.

【0012】しかし、このチューニングの作業は、多く
の工数を要していた。たとえば、1フレームが1/60
秒で描画される場合、1秒の画像で60フレーム、1分
の画像に換算すると、3600フレーム(1秒×60フ
レーム×60秒)の繰り返しのデバッグが必要である。
図8は、従来の半透明描画生成装置によって生成された
チューニング前の画像を示している。この場合道路21
の両側に多数の木24a〜24n、25a〜25nを植
樹された並木通りに自動車23が走行している状態を示
しており、1フレームは1/60秒で処理され、描画デ
ータ量が所定の閾値を超える場合と仮定している。
[0012] However, this tuning operation requires a lot of man-hours. For example, one frame is 1/60
In the case of drawing in seconds, it is necessary to debug 3600 frames (1 second × 60 frames × 60 seconds) repeatedly when converted to 60 frames per minute and 1 minute.
FIG. 8 shows an image before tuning generated by a conventional translucent drawing generation device. In this case road 21
Shows a state in which the automobile 23 is running on a row of trees in which a large number of trees 24a to 24n and 25a to 25n are planted on both sides of the frame. One frame is processed in 1/60 second, and the drawing data amount is a predetermined amount. It is assumed that the threshold is exceeded.

【0013】半透明ポリゴンで構成される自動車23の
ガラス部分23aは描画の優先順位が高いにもかかわら
ず、処理順序の遅い半透明ポリゴン「6」,「7」,
「8」,「9」の部分で画像の欠落が生じてしまい、不
自然な画像が生成される。図9は図8の画像の描画イメ
ージを示した図である。図9(a)はポリゴンデータの
送信順序を示し、図9(b)は画像イメージを示してい
る。この図9中の数字「1」〜「12」はそれぞれポリ
ゴンを示している。ポリゴンデータの送信順序は、自動
車23のボディ23b、ガラス部分23a、道路21、
木24a〜24nと25a〜25nの順で送信されてい
る状態を示している。
Although the glass portion 23a of the automobile 23 composed of the translucent polygons has a higher drawing priority, the translucent polygons "6", "7",
An image loss occurs at the portions "8" and "9", and an unnatural image is generated. FIG. 9 is a diagram showing a drawing image of the image of FIG. FIG. 9A shows the transmission order of polygon data, and FIG. 9B shows an image image. Numerals “1” to “12” in FIG. 9 each indicate a polygon. The transmission order of the polygon data is as follows: the body 23b of the automobile 23, the glass part 23a, the road 21,
This shows a state where the data is transmitted in the order of the trees 24a to 24n and 25a to 25n.

【0014】また、図9(b)の描画イメージにおい
て、ブレンド処理のために自動車23のガラス部分23
aにおける半透明ポリゴン「1」〜「9」のうちの半透
明ポリゴン「6」〜「9」の部分はソートされ、一番最
後に描画される。したがって、1/60秒に収まりきれ
なかった描画データ部分、すなわち、ガラス部分23a
の半透明ポリゴン「6」,「7」,「8」,「9」に関
しては画像に欠落が生じてしまう。なお、この場合、ガ
ラス部分23aにおける半透明ポリゴン「6」〜「9」
の部分のZ値は同じであるとした例であるが、1つのオ
ブジェクトで個々に異なったZ値を持つポリゴンで構成
されている場合には、より手前にある半透明ポリゴンで
描画の欠落が生じる。
In the drawing image of FIG. 9B, the glass portion 23 of the automobile 23 is used for blending.
The parts of the translucent polygons "6" to "9" of the translucent polygons "1" to "9" in "a" are sorted and drawn last. Therefore, the drawing data portion that could not fit within 1/60 second, that is, the glass portion 23a
With respect to the semi-transparent polygons "6", "7", "8", and "9", the image is missing. In this case, the semi-transparent polygons “6” to “9” in the glass portion 23a
Is an example in which the Z value is the same, but if one object is composed of polygons with different Z values, the missing semi-transparent polygon will cause the lack of drawing. Occurs.

【0015】このような欠落が生じた場合、チューニン
グによって自然な画像を生成する。図10は従来の半透
明描画生成装置によって生成し、チューニングした後の
描画を示し、図11は図10の描画イメージを示してお
り、図11(a)は画像イメージであり、図11(b)
はチューニング後の画像イメージを示している。図10
における木24a〜24n,25a〜25nの優先度の
低い不透明ポリゴン「9」、「10」,「11」,「1
2」は描画しないカリング部分であり、図11(a)に
おいても、この不透明ポリゴン「9」、「10」,「1
1」,「12」がカリング部分として示している。この
ように、優先度の低い描画データをカリングすることに
より(木24a〜24n,25a〜25nの不透明ポリ
ゴン「9」、「10」,「11」,「12」)、ガラス
部分23aの部分の半透明ポリゴン「1」〜「9」を完
全に描画できるようにチューニングしている。この際、
図7に示したような繰り返しのデバッグ作業がなされ
る。
When such a loss occurs, a natural image is generated by tuning. FIG. 10 shows a drawing generated and tuned by a conventional translucent drawing generating apparatus, FIG. 11 shows a drawing image of FIG. 10, FIG. 11A shows an image image, and FIG. )
Indicates the image after tuning. FIG.
Opaque polygons "9", "10", "11", "1" of trees 24a to 24n and 25a to 25n in
Numeral 2 denotes a culling portion that is not drawn. In FIG. 11A, the opaque polygons "9", "10", and "1"
"1" and "12" are shown as culling portions. In this manner, by culling the drawing data with low priority (opaque polygons “9”, “10”, “11”, “12” of trees 24a to 24n and 25a to 25n), the glass part 23a is Tuning is performed so that the translucent polygons "1" to "9" can be completely drawn. On this occasion,
The repetitive debugging work as shown in FIG. 7 is performed.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記チ
ューニングを行う場合には、上述のようにチューングの
作業に多くの工数がかかり、したがって、プログラム開
発に長時間が必要であるという課題がある。なお、近似
技術にZバッファを使用して、不透明なポリゴンと半透
明なポリゴンとを含む画像を高速に描画する描画装置お
よび描画方法(特開平10−11610号公報)や、Z
バッファを利用して半透明表示物の厚みを反映した半透
明表現を実現する画像合成装置および画像合成方法(特
開平08−185543号公報)が開示されているが、
これらの公報の場合は、いずれもチューニング作業の非
効率性を解消することに何ら言及されていない。
However, in the case of performing the above-mentioned tuning, there is a problem that a large number of man-hours are required for the tuning operation as described above, and therefore a long time is required for program development. A drawing apparatus and a drawing method (Japanese Patent Laid-Open No. 10-11610) for rapidly drawing an image including an opaque polygon and a translucent polygon using a Z buffer as an approximation technique,
An image synthesizing apparatus and an image synthesizing method (Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-185543) for realizing translucent expression reflecting the thickness of a translucent display object using a buffer are disclosed.
None of these publications mentions any solution to the inefficiency of the tuning operation.

【0017】この発明は、上記従来の課題を解決するた
めになされたもので、チューニングに代わる処理を画像
描画時にリアルタイムに行うことにより、チューニング
作業を廃止し、プログラム開発にかかる時間を大幅に短
縮でき、1フレーム分の描画データ量が所定の閾値を超
える場合でも、優先度の高い半透明ポリゴンの描画予想
時間を確保することができ、1フレーム期間中で描画す
べき半透明データを欠落なく描画することができる効率
のよい半透明描画生成方法およびその装置を提供するこ
とを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems. By performing processing instead of tuning in real time at the time of image drawing, tuning work is abolished, and the time required for program development is greatly reduced. Thus, even when the amount of drawing data for one frame exceeds a predetermined threshold value, it is possible to secure the expected drawing time of a high-priority translucent polygon, so that translucent data to be drawn during one frame period is not lost. It is an object of the present invention to provide an efficient translucent drawing generation method and an apparatus capable of drawing.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の半透明描画生成方法は、ポリゴンデータ
から不透明ポリゴンデータと半透明ポリゴンデータとの
識別を行う第1ステップと、上記半透明ポリゴンデータ
を奥方向から手前方向に向く順番にZソートしてデータ
格納部に格納する第2ステップと、上記不透明ポリゴン
データをフレームメモリに描画する第3ステップと、上
記半透明ポリゴンデータから1ポリゴンデータを描画す
るのに必要な描画予想時間を演算する第4ステップと、
上記演算された上記描画予想時間から上記不透明ポリゴ
ンデータと上記データ格納部で格納された上記半透明ポ
リゴンデータとの描画の切り換え時間を演算する第5ス
テップと、上記切り換え時間時に上記不透明ポリゴンの
フレームメモリへの描画を中止し、上記半透明ポリゴン
データのフレームメモリへの描画に切り替える第6ステ
ップと、1フレーム分のフレームメモリへの描画が終了
すると、上記1フレーム分の描画データを表示する第7
ステップとを含むことを特徴とする。そのため、ポリゴ
ンデータから不透明ポリゴンデータと半透明ポリゴンデ
ータとの識別を行い、半透明ポリゴンデータを奥方向か
ら手前方向に向く順番にZソートしてデータ格納部に格
納し、不透明ポリゴンデータをフレームメモリに描画
し、半透明ポリゴンデータから1ポリゴンデータを描画
するのに必要な描画予想時間を演算する。この演算され
た描画予想時間から不透明ポリゴンデータとデータ格納
部で格納された半透明ポリゴンデータとの描画の切り換
え時間を演算し、この切り換え時間時に不透明ポリゴン
のフレームメモリへの描画を中止し、半透明ポリゴンデ
ータのフレームメモリへの描画に切り替え、1フレーム
分のフレームメモリへの描画が終了すると、1フレーム
分の描画データを表示するようにしたので、チューニン
グ作業を廃止し、プログラム開発にかかる時間を大幅に
短縮でき、1フレーム分の描画データ量が所定の閾値を
超える場合でも、優先度の高い半透明ポリゴンの描画予
想時間を確保することができ、処理作業効率を改善する
ことができるとともに、1フレーム期間中で描画すべき
半透明データを欠落なく描画することができる。
In order to achieve the above object, a translucent drawing generating method according to the present invention comprises a first step of discriminating opaque polygon data and translucent polygon data from polygon data; A second step of Z-sorting the transparent polygon data in the order from the back to the front and storing it in the data storage unit; a third step of drawing the opaque polygon data in the frame memory; A fourth step of calculating an estimated rendering time required to render the polygon data;
A fifth step of calculating a drawing switching time between the opaque polygon data and the translucent polygon data stored in the data storage unit from the calculated predicted drawing time; and a frame of the opaque polygon at the switching time. A sixth step of stopping drawing on the memory and switching the drawing of the translucent polygon data to the frame memory, and a step of displaying the drawing data for one frame when drawing on the frame memory for one frame is completed. 7
And a step. Therefore, the opaque polygon data and the translucent polygon data are distinguished from the polygon data, and the translucent polygon data is Z-sorted in the order from the back to the front and stored in the data storage unit, and the opaque polygon data is stored in the frame memory. And the estimated drawing time required to draw one polygon data from the translucent polygon data is calculated. Based on the calculated predicted drawing time, a drawing switching time between the opaque polygon data and the translucent polygon data stored in the data storage unit is calculated, and at this switching time, drawing of the opaque polygon to the frame memory is stopped. Switching to drawing of the transparent polygon data to the frame memory, once drawing to the frame memory for one frame is completed, the drawing data for one frame is displayed, so tuning work is abolished and the time required for program development Can be significantly shortened, and even when the amount of drawing data for one frame exceeds a predetermined threshold value, it is possible to secure an estimated drawing time of a high-priority translucent polygon, thereby improving the processing work efficiency. (1) Translucent data to be drawn in one frame period can be drawn without omission.

【0019】また、この発明の半透明描画生成装置は、
ポリゴンデータから不透明ポリゴンデータと半透明ポリ
ゴンデータとの識別を行うポリゴン識別部と、上記半透
明ポリゴンデータを奥方向から手前方向に向かう順番に
Zソートして格納するデータ格納部と、上記半透明ポリ
ゴンデータから1ポリゴンを描画するのに必要な描画予
想時間を演算する描画予想時間の演算部と、上記描画予
想時間の演算部で演算された上記描画予想時間から上記
不透明ポリゴンデータと上記半透明ポリゴンデータの描
画との切り換え時間を演算する描画切り換え時間の演算
部と、上記描画切り換え時間の演算部で演算された上記
描画切り換え時間になると上記不透明ポリゴンデータの
フレームメモリへの描画から上記データ格納部に格納さ
れた半透明ポリゴンデータのフレームメモリへの描画に
切り換える画像合成部とを備えることを特徴とする。そ
のため、ポリゴン識別部でポリゴンデータから不透明ポ
リゴンデータと透明ポリゴンデータとの識別を行い、識
別された半透明ポリゴンデータをデータ格納部で奥方向
から手前方向に向かう順番にZソートして格納するとと
もに、描画予想時間の演算部で半透明ポリゴンデータか
ら1ポリゴンを描画するのに必要な描画予想時間を演算
し、描画切り替え時間の演算部で描画予想時間から不透
明ポリゴンデータと半透明ポリゴンデータの描画との切
り換え時間を演算して、描画切り換え時間になると画像
合成部で不透明ポリゴンデータのフレームメモリへの描
画からデータ格納部に格納されている不透明ポリゴンデ
ータのフレームメモリへの描画に切り換えるようにした
ので、チューニングに代わる処理を画像予想描画時にリ
アルタイムに行うことにより、チューニング作業を廃止
し、プログラム開発にかかる時間を大幅に短縮でき、1
フレーム分の描画データ量が所定の閾値を超える場合で
も、優先度の高い半透明ポリゴンの描画予想時間を確保
することができ、作業効率を改善することができるとと
もに、1フレーム期間中で描画すべき半透明データを欠
落なく描画することができる。
Further, the translucent drawing generating apparatus of the present invention comprises:
A polygon discriminator for discriminating opaque polygon data and translucent polygon data from polygon data, a data storage for storing the translucent polygon data in a Z-sorting order from the back to the front, An estimated drawing time calculation unit for calculating an estimated drawing time required to draw one polygon from the polygon data; and the opaque polygon data and the translucent from the estimated drawing time calculated by the estimated drawing time calculation unit A drawing switching time calculation unit for calculating a switching time for drawing the polygon data; and when the drawing switching time calculated by the drawing switching time calculation unit comes, the opaque polygon data is drawn from a frame memory and stored in the data. Image to switch to rendering of translucent polygon data stored in the Characterized in that it comprises a part. Therefore, the polygon identification unit identifies the opaque polygon data and the transparent polygon data from the polygon data, and stores the identified translucent polygon data in the data storage unit by Z-sorting in the order from the back to the front. Calculates the estimated drawing time required to draw one polygon from the translucent polygon data in the estimated drawing time calculation unit, and draws opaque polygon data and translucent polygon data from the estimated drawing time in the drawing switching time calculation unit. When the rendering switching time is reached, the image compositing unit switches from rendering the opaque polygon data to the frame memory to rendering the opaque polygon data stored in the data storage unit to the frame memory. Therefore, processing that replaces tuning is performed in real time when It by, to abolish the tuning work, can significantly reduce the time it takes to program development, 1
Even when the amount of drawing data for a frame exceeds a predetermined threshold value, it is possible to secure an estimated drawing time of a translucent polygon having a high priority, improve work efficiency, and perform drawing in one frame period. Powerful translucent data can be drawn without omission.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、この発明の半透明描画生成
方法およびその装置の実施の形態について図面に基づき
説明する。図1はこの発明による半透明描画生成装置の
第1実施の形態の構成を示すブロック図である。この図
1において、構成の説明に際して、図12で示した従来
の半透明描画生成装置と同一部分には、同一符号を付し
てその重複説明を避け、図12とは異なる部分、すなわ
ち、この第1実施の形態の特徴とする部分を重点的に述
べることにする。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A translucent drawing generation method and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of a translucent drawing generation apparatus according to the present invention. In the description of the configuration in FIG. 1, the same parts as those of the conventional translucent drawing generation apparatus shown in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals to avoid redundant description, and different parts from FIG. The features of the first embodiment will be mainly described.

【0021】この図1を図12と比較しても明らかなよ
うに、図1では、図12の構成に新たに描画予想時間の
演算部117と、描画切り替え時間の演算部118が追
加されている。ポリゴン識別部111で識別されたポリ
ゴンデータのうち、半透明ポリゴンデータはデータ格納
部115で一時的に格納される。このとき、ブレンデリ
ング処理のために、半透明ポリゴンデータは奥方向から
手前方向に向かう順番にZソートされる。
As is clear from the comparison of FIG. 1 with FIG. 12, FIG. 1 shows a configuration in which a predicted drawing time calculating unit 117 and a drawing switching time calculating unit 118 are newly added to the configuration of FIG. I have. Of the polygon data identified by the polygon identification unit 111, translucent polygon data is temporarily stored in the data storage unit 115. At this time, for the blending process, the semi-transparent polygon data is Z-sorted in the order from the back to the front.

【0022】また、描画予想時間の演算部117では、
半透明ポリゴンを描画するときにかかる時間を演算して
いる。描画予想時間の演算部117で演算された描画予
想時間は描画切り換え時間の演算部118に出力するよ
うになっている。描画切り換ええ時間の演算部118
は、この描画予想時間を入力することにより、不透明ポ
リゴンと半透明ポリゴンの描画の切り換え時間を演算し
て、切り換え制御信号を切り替え部112に出力するよ
うになっている。
The calculation unit 117 of the estimated drawing time
The time required to draw a translucent polygon is calculated. The predicted drawing time calculated by the predicted drawing time calculation unit 117 is output to the drawing switching time calculation unit 118. Calculating unit 118 for drawing switching time
Is configured to calculate the switching time between drawing an opaque polygon and a translucent polygon by inputting the estimated drawing time, and output a switching control signal to the switching unit 112.

【0023】切り替え部112は、描画切り換え時間の
演算部118で演算された不透明ポリゴンデータと半透
明ポリゴンデータとの切り換え時間になると、切り換え
制御信号によりデータ格納部115に格納されている半
透明ポリゴンデータを画像合成部113に出力するよう
にしている。その他の部分は、上記図12で示したのと
同様に構成されている。
When the switching time between the opaque polygon data and the translucent polygon data calculated by the drawing switching time calculation unit 118 is reached, the switching unit 112 changes the translucent polygon stored in the data storage unit 115 by the switching control signal. The data is output to the image combining unit 113. The other parts are configured in the same manner as shown in FIG.

【0024】次に、以上のように構成されたこの発明に
よる半透明描画生成装置の第1実施の形態の動作につい
て図2のフローチャートに沿って説明する。この動作の
説明により、この発明による半透明描画生成方法の第1
実施の形態の説明を兼ねることにする。半透明表現を含
む画像の実現手段の一つに、ブレンディング(色の混
合)処理がある。ブレンディング処理とは、手前にある
半透明ポリゴンに対し奥にある不透明ポリゴンを先に描
画することにより、奥にある不透明ポリゴンが半透明ポ
リゴンを通じて透けて見えるように表示することであ
る。
Next, the operation of the first embodiment of the translucent drawing generating apparatus according to the present invention configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. By describing this operation, the first method of the translucent drawing generation method according to the present invention
The description of the embodiments is also used. Blending (color mixing) processing is one of means for realizing an image including a translucent expression. The blending process is to display the opaque polygon at the back by drawing the opaque polygon at the back of the translucent polygon at the front, so that the opaque polygon at the back can be seen through the translucent polygon.

【0025】そのため、半透明表現を含む画像は、不透
明ポリゴンの描画がすべて終了したあと半透明ポリゴン
を奥から手前方向に描画しなければならない。送信され
た描画データは、そのままの順序で描画するのではな
く、正確に描画できるようなソートをしてから描画する
必要がある。そこで、この第1実施の形態では、図1に
示すように、半透明描画生成装置がスタートすると、3
次元画像を構成するポリゴンの中の半透明ポリゴンの数
をカウントするための変数nをn=0に初期化する(ス
テップS21)。また、生成されたポリゴンデータは前
段にて座標変換や透視影変換等の演算処理がされ、ポリ
ゴンデータが生成される。
Therefore, in the image including the translucent representation, the translucent polygon must be drawn from the back to the front after all the drawing of the opaque polygon is completed. The transmitted drawing data does not need to be drawn in the same order, but must be drawn after being sorted so that the drawing can be performed accurately. Therefore, in the first embodiment, as shown in FIG.
A variable n for counting the number of translucent polygons in the polygons forming the two-dimensional image is initialized to n = 0 (step S21). The generated polygon data is subjected to arithmetic processing such as coordinate conversion and perspective / shadow conversion in the preceding stage, and polygon data is generated.

【0026】この生成されたポリゴンデータは後段より
1ポリゴン単位で処理をしていく。ポリゴン識別部11
1では、ポリゴンデータの情報に基づき不透明ポリゴン
データか、半透明ポリゴンデータかの識別をする(ステ
ップS22)。このポリゴン識別部111でポリゴンデ
ータが不透明ポリゴンデータであると識別された場合に
は、切り換え部112を通して画像合成部113に入力
される。この画像合成部113では、Zバッファを用い
て不透明ポリゴンデータに基づき、不透明ポリゴンの描
画をして(ステップS23)、表示部114に表示す
る。
The generated polygon data is processed in units of one polygon from the subsequent stage. Polygon identification unit 11
In step 1, it is determined whether the data is opaque polygon data or translucent polygon data based on the information of the polygon data (step S22). When the polygon identification unit 111 identifies that the polygon data is opaque polygon data, the polygon data is input to the image synthesis unit 113 through the switching unit 112. The image synthesizing unit 113 draws the opaque polygon based on the opaque polygon data using the Z buffer (step S23), and displays it on the display unit 114.

【0027】画像描画部113での1ピクセル描画ごと
に、描画切り換え時間の演算部118で描画切り換え時
間であるか、否かの判断をする(ステップS24)。こ
の判断の結果、描画切り換え時間でないと判断した場合
には、現在描画処理している不透明ポリゴンデータによ
る不透明ポリゴンの描画がすべて終了したか、否かの判
断を行う(ステップS25)。この判断の結果、不透明
ポリゴンの描画がすべて終了していないと判断された場
合には、ステップS23の処理に戻り、前と同様に不透
明ポリゴンの描画処理の実行を継続する。
Each time one pixel is drawn by the image drawing unit 113, the drawing switching time calculation unit 118 determines whether or not it is the drawing switching time (step S24). As a result of this determination, if it is determined that it is not the drawing switching time, it is determined whether or not the drawing of all the opaque polygons based on the opaque polygon data currently being drawn has been completed (step S25). If it is determined that the rendering of the opaque polygon has not been completed, the process returns to step S23, and the rendering process of the opaque polygon is continued as before.

【0028】不透明ポリゴンデータによる不透明ポリゴ
ンの描画が終了したことをステップS25で判断する
と、次に、1フレーム分の描画データで不透明ポリゴン
のすべての描画が終了したのか、否かの判断が描画切り
換え時間の演算部118で判断される(ステップS2
6)。この判断の結果、1フレーム分の描画データで不
透明ポリゴンのすべての描画が終了していないと判断し
た場合には、ステップS26からステップS22の処理
に戻り、新たな1ポリゴンデータの識別処理をポリゴン
識別部111で行う。
If it is determined in step S25 that the rendering of the opaque polygon by the opaque polygon data has been completed, then it is determined whether all rendering of the opaque polygon has been completed with the rendering data for one frame. The determination is made by the time calculation unit 118 (step S2).
6). If it is determined that the rendering of all the opaque polygons has not been completed with the rendering data for one frame, the process returns from step S26 to step S22, and the process of identifying one new polygon data is performed. This is performed by the identification unit 111.

【0029】一方、ステップS22において、ポリゴン
識別部111がポリゴンデータから半透明ポリゴンデー
タを識別すると、半透明ポリゴンの数をカウントするた
めの変数nに「1」を加算する。すなわち「n+1」と
する(ステップS27)。ポリゴン識別部111で識別
された半透明ポリゴンデータはデータ格納部115で一
時的に格納し(ステップs29)、半透明ポリゴンデー
タは奥方向から手前方向に向かう順番にZソートされ
る。これと同時に、描画予想時間の演算部117は、半
透明ポリゴンデータをフレームメモリに描画する際に要
するポリゴンの描画予想時間を次の[式1]のように演
算する(ステップS29)。
On the other hand, when the polygon identification unit 111 identifies the semi-transparent polygon data from the polygon data in step S22, "1" is added to a variable n for counting the number of the semi-transparent polygons. That is, “n + 1” is set (step S27). The translucent polygon data identified by the polygon identification unit 111 is temporarily stored in the data storage unit 115 (step s29), and the translucent polygon data is Z-sorted in the order from the back to the front. At the same time, the expected drawing time calculation unit 117 calculates the expected drawing time of the polygon required to draw the translucent polygon data in the frame memory as in the following [Equation 1] (step S29).

【0030】 描画時間Δtn[S]=ピクセルの数(ポリゴンの面積)×1ピクセルに要する 時間 ………………[式1]Drawing time Δt n [S] = number of pixels (area of polygon) × time required for one pixel [Expression 1]

【0031】この[式1]より明らかなように、ステッ
プS19の半透明描画予想時間の演算では、半透明な1
ポリゴンの面積を算出し、[式1]に代入して描画予想
時間を求めている。
As is apparent from [Equation 1], in the calculation of the estimated translucent drawing time in step S19, the translucent 1
The area of the polygon is calculated and substituted into [Equation 1] to obtain the estimated drawing time.

【0032】次に、描画切り換え時間の演算部118で
は、描画の切り換え演算を行う(ステップS30)。こ
の描画の切り換え演算は、不透明描画から半透明描画に
切り換える時間を演算している。この演算式を次の[式
2]に示す。
Next, the drawing switching time calculation unit 118 performs drawing switching calculation (step S30). In this drawing switching calculation, a time for switching from opaque drawing to translucent drawing is calculated. This arithmetic expression is shown in the following [Equation 2].

【0033】 描画切り換え時間Tn[S]=Tn-1−Δtn ………………[式2]Drawing switching time T n [S] = T n−1 −Δt n ... [Equation 2]

【0034】この[式2]において、Tnは1フレーム
の描画時間であるのは、T0(0はゼロ)は1フレーム
であり、ΔtnはステップS29で算出された半透明な
1ポリゴンの描画時間であり、nは半透明のポリゴンの
数をカウントするための変数である。
In this [Equation 2], T n is the drawing time of one frame, T 0 (0 is zero) is one frame, and Δt n is one translucent polygon calculated in step S29. , And n is a variable for counting the number of translucent polygons.

【0035】さらに、描画切り換え時間演算部118
は、現在の時間がステップS30で算出された描画切り
換え時間か否かの判定がされる(ステップS31)。こ
の判断の結果、描画時間ではないと判定されると、ステ
ップS22のポリゴン識別部111によるポリゴンデー
タから不透明ポリゴンデータと、半透明ポリゴンデータ
との識別を行う処理に戻り、新たな1ポリゴンデータの
処理を行う。また、このステップS31での描画切り換
え時間と判定された場合と、上記ステップS26での不
透明描画終了と判断された場合には、現在の処理を終了
し、ステップS32へと処理を進める。
Further, the drawing switching time calculation section 118
Is determined whether the current time is the drawing switching time calculated in step S30 (step S31). As a result of this determination, if it is determined that it is not the drawing time, the process returns to the process of identifying opaque polygon data and translucent polygon data from the polygon data by the polygon identification unit 111 in step S22, and new one polygon data Perform processing. If it is determined in step S31 that the rendering switching time has elapsed, and if it is determined in step S26 that the opaque rendering has ended, the current process ends, and the process proceeds to step S32.

【0036】このステップS32では、半透明ポリゴン
データ読み出し処理を行い、描画切り換え時間の演算部
118で演算された描画切り換え時間に達して、切替制
御信号が切り換え部112に出力することにより、切り
換え部112は上記ステップS22でデータ格納部11
5に格納していた半透明ポリゴンデータの読み出しを行
い、画像合成部113に導くことにより、画像合成部1
13は半透明ポリゴンデータをZソートした順序(奥か
ら手前方向)で描画し(ステップS33)、ブレンディ
ング処理がされる。
In this step S32, the translucent polygon data reading process is performed, and the drawing switching time calculated by the drawing switching time calculation unit 118 is reached, and the switching control signal is output to the switching unit 112. 112 is the data storage unit 11 in step S22.
5 is read out, and guided to the image synthesizing unit 113, whereby the image synthesizing unit 1 is read.
13 renders the translucent polygon data in the Z-sorted order (from the back to the front) (step S33), and the blending process is performed.

【0037】画像合成部113による半透明ポリゴンの
描画データ中の半透明ポリゴンのすべての描画が終了か
の判定がされ(ステップS34)、半透明ポリゴンのす
べての描画が終了していないと画像合成部113で判定
された場合には、ステップS34からステップS33の
処理に戻り、半透明ポリゴンの描画を続ける。また、こ
のステップS34での半透明ポリゴンの描画が終了した
と判断すると、1フレームの描画が終了する。
It is determined whether or not all the drawing of the translucent polygon in the drawing data of the translucent polygon by the image synthesizing unit 113 is completed (step S34). If the determination is made by the unit 113, the process returns from step S34 to step S33, and the drawing of the translucent polygon is continued. If it is determined that the rendering of the translucent polygon has been completed in step S34, the rendering of one frame is completed.

【0038】このように、この発明の半透明描画生成装
置第1実施の形態では、ポリゴン識別部111でポリゴ
ンデータから半透明ポリゴンデータを識別すると、ブレ
ンデリング処理のために半透明ポリゴンデータはデータ
格納部115に格納し、奥方向から手前方向に向かう順
番にZソートし、描画予想時間の演算部117で1半透
明ポリゴンを描画するのに要する描画予想時間を演算
し、この描画予想時間により描画切り換え時間の演算部
118で不透明ポリゴンと半透明ポリゴンの描画の切り
換え時間を演算し、描画切り換え時間になると、切り換
え部112で半透明ポリゴンデータをデータ格納ブ11
5から出力して半透明ポリゴンを描画するようにしたの
で、半透明ポリゴンの描画予想時間を確保することがで
き、半透明ポリゴンの欠落を防止することができる。
As described above, in the first embodiment of the translucent drawing generating apparatus of the present invention, when the translucent polygon data is identified from the polygon data by the polygon identifying unit 111, the translucent polygon data is converted into data for blending processing. It is stored in the storage unit 115, Z-sorted in the order from the back to the front, and the estimated drawing time calculation unit 117 calculates the estimated drawing time required to draw one translucent polygon. The rendering switching time calculation unit 118 calculates the rendering switching time between the opaque polygon and the translucent polygon, and when the rendering switching time comes, the switching unit 112 stores the translucent polygon data in the data storage module 11.
5 to render the translucent polygon, it is possible to secure an estimated translucent polygon rendering time and prevent the translucent polygon from being lost.

【0039】したがって、従来行っていたチューニング
に代わる処理を描画予想時間にリアルタイムに行うこと
により、開発にかかる時間を大幅に短縮することができ
る。すなわち、従来のチューニング作業と同等な処理が
ハードウエァやソフトウェアによって処理を可能にして
おり、上記図2のフローチャーにおけるステップS24
またはステップS25の処理で描画切り換え時間になっ
たときに、不透明ポリゴンの描画から判透明ポリゴンの
描画に移行することにより、処理順序の低い(優先度の
低い)不透明ポリゴンを見切り、カリングと同等の処理
を実行している。
Therefore, by performing processing in place of tuning performed conventionally in real time at the estimated drawing time, the time required for development can be greatly reduced. That is, processing equivalent to the conventional tuning work can be performed by hardware or software, and the processing in step S24 in the flowchart of FIG.
Alternatively, when the drawing switching time is reached in the processing of step S25, the process shifts from drawing an opaque polygon to drawing a transparent polygon, whereby an opaque polygon having a low processing order (low priority) is cut off, and the same processing as culling is performed. Processing is being performed.

【0040】図3はこの第1実施の形態により表示部1
14に表示されたポリゴン画像の表示例を示し、図4は
図3の表示例の画像をポリゴンやオブジェクト分割した
一例を示している。この図4において、道路21上を走
行する自動車23のガラス部分23a(半透明)は、ポ
リゴン「1」〜「9」の9個のポリゴンで構成されてい
る場合を示している。また、道路21の両側の並木を構
成する木、すなわち左側の木24a〜24n(不透
明)、右側の木25a〜25n(不透明)は合計12個
のポリゴン「1」〜「12」のオブジェクトで構成され
ている。
FIG. 3 shows a display unit 1 according to the first embodiment.
14 shows a display example of the polygon image displayed, and FIG. 4 shows an example in which the image of the display example of FIG. 3 is divided into polygons and objects. FIG. 4 shows a case where a glass portion 23a (semi-transparent) of an automobile 23 running on a road 21 is composed of nine polygons of polygons "1" to "9". The trees forming the row of trees on both sides of the road 21, that is, the left trees 24 a to 24 n (opaque) and the right trees 25 a to 25 n (opaque) are composed of a total of 12 polygon “1” to “12” objects. Have been.

【0041】図5は図4に示した画像の描画データの送
信例を示している。この図5において、描画優先度は自
動車23、道路21、木24a〜24n、25a〜25
nの順であることを示しており、ボディは不透明、ガラ
ス部分23aは半透明とし、ガラス部23aは1オブジ
ェクトとし、ポリゴン「1」〜ポリゴン「9」の9個の
ポリゴンで構成し、ポリゴン「1」からポリゴン「9」
の優先順位でポリゴンの描画データが送信され、その順
位で描画される。また、道路21の優先順位は手前から
奥の順になっている。木のオブジェクトの描画順位も、
手前から奥の順になっており、木のオブジェクトはポリ
ゴン「1」〜ポリゴン「12」で構成され、1つのポリ
ゴンはさらに複数のポリゴン「1」〜ポリゴン「n」で
構成される。ポリゴンの描画データはオブジェクト単位
で送信され、その順で描画される。
FIG. 5 shows an example of transmitting the drawing data of the image shown in FIG. In FIG. 5, the drawing priority is a car 23, a road 21, trees 24a to 24n, 25a to 25n.
n, the body is opaque, the glass part 23a is translucent, the glass part 23a is one object, and is composed of nine polygons from polygon "1" to polygon "9". Polygon "9" from "1"
The drawing data of the polygon is transmitted in the priority order, and the drawing is performed in that order. The priority of the road 21 is from the near side to the far side. The drawing order of the tree object is also
The tree object is composed of polygons “1” to “12”, and one polygon is composed of a plurality of polygons “1” to “n”. The polygon drawing data is transmitted in units of objects, and is drawn in that order.

【0042】図6はこの発明の半透明描画生成装置を利
用して描画した1フレームの描画イメージである。図6
(a)はポリゴンデータ送信順序を示し、図6(b)は
描画イメージを示す。図6(a)に示すように、ポリゴ
ンデータの送信順序は、自動車23のボディ23b、ガ
ラス部23a、道路21、木24a〜24n、25a〜
25nの順である。ガラス部23aはポリゴン「1」〜
ポリゴン「9」からなり1ポリゴンずつ処理され、描画
予想時間の演算部117で上記[式1]で示したよう
に、描画時間Δtn[s]の演算により、描画切り換え
時間の演算部118で上記[式2]で示した描画切り換
え時間Tn[S]=Tn-1−Δtnの演算により不透明ポ
リゴンデータによるポリゴンの描画から不透明ポリゴン
データによるポリゴン描画に切り換えて描画する。
FIG. 6 is a drawing image of one frame drawn by using the translucent drawing generating apparatus of the present invention. FIG.
6A shows the polygon data transmission order, and FIG. 6B shows a drawing image. As shown in FIG. 6A, the transmission order of the polygon data is as follows: the body 23b of the automobile 23, the glass part 23a, the road 21, the trees 24a to 24n, and 25a to
25n. Glass part 23a is polygon "1" ~
Polygons “9” are processed one by one, and the estimated drawing time calculation unit 117 calculates the drawing time Δt n [s] by the drawing switching time calculation unit 118 as shown in the above [Equation 1]. By switching the drawing switching time T n [S] = T n-1 −Δt n shown in [Equation 2], the drawing is switched from drawing a polygon using opaque polygon data to drawing a polygon using opaque polygon data.

【0043】すなわち、半透明ポリゴンを含む画像にお
いて、1フレーム分の描画データ量が所定の閾値を超え
る場合でも、半透明なオブジェクトが送信されたとき、
1ポリゴン単位でフレームメモリに描画するときにかか
る時間を演算し(Δtn)、その結果より不透明ポリゴ
ンと半透明ポリゴンの描画の切り換え時間(Tn[S]
=Tn-1−Δtn)を算出して、優先度の高い半透明ポリ
ゴンの描画予想時間を確保する。このようにして、不透
明描画と半透明描画の切り換えをハードウエァとソフト
ウェアによって処理することで、優先度の低い不透明な
ポリゴンを表示内容から除外する処理をし、これによ
り、従来のような半透明ポリゴンで欠落の生じる課題が
解消されることになり、チューニングなしに図10で示
したのと同等な画像を生成することができる。
That is, in the case of an image including a translucent polygon, even when the amount of drawing data for one frame exceeds a predetermined threshold, when a translucent object is transmitted,
The time required for drawing in the frame memory in units of one polygon is calculated (Δt n ), and based on the result, the switching time between drawing of the opaque polygon and the translucent polygon (T n [S])
= T n-1 -Δt n ) to secure an estimated drawing time of a translucent polygon with high priority. In this way, by switching between opaque drawing and translucent drawing by hardware and software, low priority opaque polygons are excluded from the display content, thereby providing a conventional translucent polygon. Thus, the problem of occurrence of missing can be solved, and an image equivalent to that shown in FIG. 10 can be generated without tuning.

【0044】したがって、この発明では、人手によるチ
ューニング作業をすることなく、ハードウェアやソフト
ウェアのみで自然で高品位な画像を提供することができ
るため、プログラム開発段階のチューニング作業がなく
なり、プログラム開発にかかる時間を大幅に短縮するこ
とができる。
Therefore, according to the present invention, a natural and high-quality image can be provided only by hardware and software without manual tuning work, so that the tuning work at the program development stage is eliminated, and This time can be significantly reduced.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上のように、この発明の半透明描画生
成方法によれば、ポリゴンデータから識別した半透明半
透明ポリゴンデータを奥方向から手前方向に向く順番に
Zソートしてデータ格納部に格納するとともに、半透明
ポリゴンデータから1ポリゴンデータを描画するのに必
要な描画予想時間を演算し、描画予想時間から不透明ポ
リゴンデータとデータ格納部で格納された半透明ポリゴ
ンデータとの描画の切り換え時間を演算して不透明ポリ
ゴンデータから半透明ポリゴンデータに切り換ええるよ
うにしたので、チューニング作業を廃止し、プログラム
開発にかかる時間を大幅に短縮でき、1フレーム分の描
画データ量が所定の閾値を超える場合でも、優先度の高
い半透明ポリゴンの描画予想時間を確保することができ
処理作業効率を改善することができるとともに、1フレ
ーム期間中で描画すべき半透明データを欠落なく描画す
ることができる。
As described above, according to the translucent drawing generation method of the present invention, the translucent translucent polygon data identified from the polygon data is Z-sorted in the order from the back to the front to store data. And the estimated drawing time required to draw one polygon data from the semi-transparent polygon data is calculated, and the drawing of the opaque polygon data and the semi-transparent polygon data stored in the data storage unit is calculated from the estimated drawing time. Switching time is calculated to switch from opaque polygon data to translucent polygon data, so tuning work is abolished, the time required for program development can be greatly reduced, and the amount of drawing data for one frame can be reduced to a predetermined threshold. Even if the processing time exceeds the limit, it is possible to secure the expected It is possible to, can be drawn without missing translucent data to be rendered in one frame period.

【0046】また、この発明の半透明描画生成装置によ
れば、ポリゴン識別部で識別した半透明ポリゴンデータ
を奥方向から手前方向に向かう順番にZソートしてデー
タ格納部に格納するとともに、描画予想時間の演算部で
半透明ポリゴンデータから1ポリゴンを描画するのに必
要な描画予想時間を演算し、描画切り換え時間の演算部
で描画予想時間から不透明ポリゴンデータと半透明ポリ
ゴンデータの描画の切換時間を演算して、描画予想時間
になると不透明ポリゴンデータからデータ格納部に格納
された半透明ポリゴンデータに切り換えて画像合成部で
不透明ポリゴンデータによる不透明ポリゴンを描画する
ようにしたので、チューニングに代わる処理を画像描画
時にリアルタイムに行うことにより、チューニング作業
を廃止し、プログラム開発にかかる時間を大幅に短縮で
き、1フレーム分の描画データ量が所定の閾値を超える
場合でも、優先度の高い半透明ポリゴンの描画予想時間
を確保することができ、作業効率を改善することができ
るとともに、1フレーム期間中で描画すべき半透明デー
タを欠落なく描画することができる。
According to the translucent drawing generation apparatus of the present invention, the translucent polygon data identified by the polygon identification unit is Z-sorted in the order from the back to the front and stored in the data storage unit. The expected time calculation unit calculates the expected drawing time required to draw one polygon from the translucent polygon data, and the drawing switching time calculation unit switches the drawing of opaque polygon data and translucent polygon data from the expected drawing time. By calculating the time, when the expected drawing time is reached, the opaque polygon data is switched to the translucent polygon data stored in the data storage unit, and the image synthesizing unit draws the opaque polygon based on the opaque polygon data. By performing processing in real time when drawing images, tuning work is abolished and program The time required for system development can be greatly reduced, and even when the amount of drawing data for one frame exceeds a predetermined threshold value, it is possible to secure the expected time for drawing a high-priority translucent polygon, thereby improving work efficiency. The translucent data to be drawn in one frame period can be drawn without any loss.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明による不透明描画生成装置の第1実施
の形態の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an opaque drawing generation device according to the present invention.

【図2】この発明による不透明描画生成装置の第1実施
の形態の動作の流れを示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing an operation flow of the first embodiment of the opaque drawing generation device according to the present invention;

【図3】この発明による不透明描画生成装置の第1実施
の形態を利用して描画されるポリゴン画像の表示例を示
す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a display example of a polygon image drawn using the first embodiment of the opaque drawing generation device according to the present invention;

【図4】図3で示した画像をこの発明による不透明描画
生成装置の第1実施の形態によりポリゴンやオブジェク
トの分割例を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of dividing the image shown in FIG. 3 into polygons and objects by the first embodiment of the opaque drawing generation device according to the present invention.

【図5】図4の1フレームの描画データの送信例を示す
説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of transmitting one frame of drawing data in FIG. 4;

【図6】この発明による不透明描画生成装置の第1実施
の形態を利用した場合の描画イメージの説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a drawing image when the first embodiment of the opaque drawing generation device according to the present invention is used.

【図7】従来の不透明描画生成装置による描画時におけ
る描画欠落時のチューニング作業の処理手順を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of a tuning operation at the time of drawing omission at the time of drawing by the conventional opaque drawing generating apparatus.

【図8】従来の不透明描画生成装置により描画された画
像の処理順序の遅い半透明ポリゴンで描画の欠落が生じ
る場合の説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of a case where drawing is missing in a translucent polygon in which a processing order of an image drawn by a conventional opaque drawing generating device is late.

【図9】図8の描画イメージを示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a drawing image of FIG. 8;

【図10】優先度の低い不透明ポリゴンを描画しない状
態を示す図8の画像のチューニング後の画像の説明図で
ある。
FIG. 10 is an explanatory diagram of an image after tuning of the image of FIG. 8 showing a state in which an opaque polygon having a low priority is not drawn.

【図11】図10の画像イメージを示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an image image of FIG. 10;

【図12】従来の不透明描画生成装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a conventional opaque drawing generation device.

【図13】図12の不透明描画生成装置の動作の流れを
示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing a flow of the operation of the opaque drawing generation device of FIG. 12;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21……道路、23……自動車、23a……ガラス部
分、23b……、24a〜24n,25a〜25n……
木、111……ポリゴン識別部、112……切り換え
部、113……画像合成部、114……表示部、115
……データ格納部、117……描画予想時間の演算部、
118……描画切り換え時間の演算部。
21 ... road, 23 ... car, 23a ... glass part, 23b ..., 24a to 24n, 25a to 25n ...
Tree, 111: polygon identification unit, 112: switching unit, 113: image combining unit, 114: display unit, 115
…… Data storage unit, 117 …… Calculation unit for estimated drawing time,
118 ... Calculation unit for drawing switching time.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小井土 尉宏 神奈川県川崎市中原区小杉町一丁目403 番53 日本電気アイシーマイコンシステ ム株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−223411(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 15/00 100 G06T 17/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Toshihiro Koi 1-403-3, Kosugi-cho, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Within NEC Ic Microcomputer System Co., Ltd. (56) References JP-A-6-223411 (JP) , A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G06T 15/00 100 G06T 17/40

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ポリゴンデータから不透明ポリゴンデー
タと半透明ポリゴンデータとの識別を行う第1ステップ
と、 上記半透明ポリゴンデータを奥方向から手前方向に向く
順番にZソートしてデータ格納部に格納する第2ステッ
プと、 上記透明ポリゴンデータをフレームメモリに描画する
第3ステップと、上記半透明ポリゴンデータから1ポリゴンデータを描画
するのに必要な描画予想時間を演算する第4ステップ
と、 上記演算された上記描画予想時間から上記不透明ポリゴ
ンデータと上記データ格納部で格納された上記半透明ポ
リゴンデータとの描画の切り換え時間を演算する第5ス
テップと、 上記切り換え時間時に上記不透明ポリゴンのフレームメ
モリへの描画を中止し、上記半透明ポリゴンデータのフ
レームメモリへの描画に切り替える第6ステップと、 1フレーム分のフレームメモリへの描画が終了すると、
上記1フレーム分の描画データを表示する第7ステップ
と、 を備えることを特徴とする半透明描画生成方法。
1. A first step of discriminating opaque polygon data and translucent polygon data from polygon data, and Z-sorting the translucent polygon data in order from the back to the front and storing the data in a data storage unit. a second step of a third step of drawing the non-transparent polygon data in the frame memory, a polygon data from the semi-transparent polygon data rendering
4th step for calculating the estimated drawing time required to perform
And the opaque polygon from the calculated expected drawing time
Data and the translucent point stored in the data storage unit.
Fifth process for calculating the switching time of drawing with Rigon data
And the frame of the opaque polygon at the switching time.
Stop drawing on the memory, and save the semi-transparent polygon data
The sixth step of switching to drawing in the frame memory, and when the drawing in the frame memory for one frame is completed,
Seventh step of displaying the drawing data for one frame
And a translucent drawing generation method.
【請求項2】 上記描画予想時間の演算は、描画予想
間Δtn[S]=[ピクセルの数(ポリゴンの面積)×
1ピクセルに要する時間](ただし、nは半透明ポリゴ
ンの数をカウントするための変数とする)により演算さ
れることを特徴とする請求項1記載の半透明描画生成方
法。
2. The calculation of the predicted drawing time is performed by calculating a predicted drawing time Δt n [S] = [number of pixels (polygon area) ×
2. The translucent drawing generation method according to claim 1, wherein the calculation is performed based on a time required for one pixel] (where n is a variable for counting the number of translucent polygons).
【請求項3】 上記描画切り換え時間の演算は、描画切
り換え時間Tn[S]=Tn-1−Δtn(ただし、Δtn
半透明な1ポリゴンの描画時間、nは半透明ポリゴンの
数をカウントするための変数とする)により演算される
ことを特徴とする請求項1記載の半透明描画生成方法。
3. The drawing switching time is calculated by a drawing switching time T n [S] = T n−1 −Δt n (where Δt n is a drawing time of one translucent polygon, and n is a drawing time of a semi-transparent polygon. 2. The translucent drawing generation method according to claim 1, wherein the calculation is performed by using a variable for counting the number.
【請求項4】 上記不透明ポリゴンの描画は、Zバッフ
ァを用いて描画されることを特徴とする請求項1記載の
半透明描画生成方法。
4. The method according to claim 1, wherein the drawing of the opaque polygon is performed using a Z buffer.
【請求項5】 上記半透明ポリゴンの描画は、上記Zソ
ートした順序で描画されることを特徴とする請求項1記
載の半透明描画生成方法。
5. The method according to claim 1, wherein the drawing of the translucent polygon is performed in the Z-sorted order.
【請求項6】 上記半透明ポリゴンのフレームメモリへ
描画は、上記不透明ポリゴンの描画から上記半透明ポ
リゴンの描画への移行時にポリゴン識別部への入力順序
の遅い不透明ポリゴンを見切って描画処理することを特
徴とする請求項1記載の半透明描画生成方法。
6. To the frame memory of said translucent polygon
The drawing order of the input to the polygon identification unit at the transition from the drawing of the opaque polygon to the drawing of the translucent polygon
2. A translucent drawing generation method according to claim 1, wherein the drawing processing is performed by cutting off the opaque polygons having a low speed.
【請求項7】 上記半透明ポリゴンの描画は、Zバッフ
ァを用いて不透明ポリゴンデータに基づき描画すること
を特徴とする請求項1記載の半透明描画生成方法。
7. The translucent drawing generation method according to claim 1, wherein the drawing of the translucent polygon is performed based on opaque polygon data using a Z buffer.
【請求項8】 ポリゴンデータから不透明ポリゴンデー
タと半透明ポリゴンデータとの識別を行うポリゴン識別
部と、 上記半透明ポリゴンデータを奥方向から手前方向に向か
う順番にZソートして格納するデータ格納部と、 上記半透明ポリゴンデータから1ポリゴンを描画するの
に必要な描画予想時間を演算する描画予想時間の演算部
と、 上記描画予想時間の演算部で演算された上記描画予想時
間から上記不透明ポリゴンデータと上記半透明ポリゴン
データの描画の切りえ時間を演算する描画切り
時間の演算部と、 上記描画切りえ時間の演算部で演算された上記描画
り換え時間になると上記不透明ポリゴンデータのフレー
ムメモリへの描画から上記データ格納部に格納された半
透明ポリゴンデータのフレームメモリへの描画に切り換
える画像合成部と、 を備えることを特徴とする半透明描画生成装置。
8. A polygon discriminator for discriminating between opaque polygon data and translucent polygon data from polygon data, and a data storage unit for storing the translucent polygon data in a Z-sorting order from the back to the front. An estimated drawing time calculator for calculating an estimated drawing time required to draw one polygon from the translucent polygon data; and an opaque polygon based on the estimated drawing time calculated by the estimated drawing time calculator. a calculation unit of the data and drawing cutting conversion example time for calculating the cut-conversion example time and drawing of the semi-transparent polygon data, the drawing cut conversion e calculated by the time calculation unit the above drawn off
And become Rikae time the opaque polygon data frame
Switch from drawing to memory to drawing of translucent polygon data stored in the data storage unit to frame memory
A translucent drawing generation device, comprising:
【請求項9】 上記描画予想時間の演算部は、描画予想
時間Δtn[S]=[ピクセルの数(ポリゴンの面積)
×1ピクセルに要する時間](ただし、nは半透明ポリ
ゴンの数をカウントするための変数とする)により演算
することを特徴とする請求項記載の半透明描画生成装
置。
Arithmetic unit according to claim 9 wherein said drawing expected time, drawing the expected <br/> time Δt n [S] = [the number of pixels (the area of the polygon)
9. The translucent drawing generation apparatus according to claim 8 , wherein the calculation is performed by [× 1 time required for one pixel] (where n is a variable for counting the number of translucent polygons).
【請求項10】 上記描画切り換え時間の演算部は、描
画切り換え時間Tn[S]=Tn-1−Δtn(ただし、Δ
nは半透明な1ポリゴンの描画時間、nは半透明ポリ
ゴンの数をカウントするための変数とする)により演算
することを特徴とする請求項記載の半透明描画生成装
置。
10. The drawing switching time calculation unit calculates a drawing switching time T n [S] = T n−1 −Δt n (where Δ
t n is the drawing time translucent 1 polygons, n represents translucent drawing generation apparatus according to claim 8, wherein the calculating by which) the variable for counting the number of translucent polygons.
【請求項11】 上記画像合成部は、上記不透明ポリゴ
ンの描画をZバッファを用いて描画することを特徴とす
る請求項記載の半透明描画生成装置。
11. The translucent drawing generation apparatus according to claim 8 , wherein the image synthesis unit draws the opaque polygon using a Z buffer.
【請求項12】 上記画像合成部は、上記半透明ポリゴ
ンの描画を上記Zソートした順序で描画することを特徴
とする請求項記載の半透明描画生成装置。
12. The translucent drawing generation apparatus according to claim 8 , wherein the image synthesizing unit draws the drawing of the translucent polygon in the Z-sorted order.
【請求項13】 上記画像合成部は、上記半透明ポリゴ
ンのフレームメモリへの描画を上記不透明ポリゴンの描
画から上記半透明ポリゴンの描画への移行時にポリゴン
識別部への入力順序の遅い不透明ポリゴンを見切って描
画処理することを特徴とする請求項記載の半透明描画
生成装置。
13. The image synthesizing unit converts the rendering of the translucent polygon into the frame memory from the rendering of the opaque polygon to the rendering of the translucent polygon.
9. The translucent drawing generation apparatus according to claim 8, wherein the drawing processing is performed by cutting out opaque polygons whose input order to the identification unit is slow .
【請求項14】 上記画像合成部は、Zバッファを用い
て不透明ポリゴンデータに基づき不透明ポリゴンを描画
することを特徴とする請求項記載の半透明描画生成装
置。
14. The translucent drawing generating apparatus according to claim 8 , wherein the image synthesizing unit draws the opaque polygon based on the opaque polygon data using a Z buffer.
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