JP4476040B2 - プログラム、情報記憶媒体、及び画像生成システム - Google Patents
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図1に本実施形態の画像生成システム(ゲームシステム)の機能ブロック図の例を示す。なお本実施形態の画像生成システムは図1の構成要素(各部)の一部を省略した構成としてもよい。
GQ=(1−α)×G1+α×G2
BQ=(1−α)×B1+α×B2
一方、加算αブレンディングの場合には下式の処理を行う。
GQ=G1+α×G2
BQ=B1+α×B2
ここで、R1、G1、B1は、描画バッファ172に既に描画されている画像(元画像)のRGB成分であり、R2、G2、B2は、描画バッファ172に描画すべき画像のRGB成分である。また、RQ、GQ、BQは、αブレンディングにより得られる画像のRGB成分である。なおα値は、各ピクセル(テクセル、ドット)に関連づけて記憶できる情報であり、例えば色情報以外のプラスアルファの情報である。α値は、半透明度(透明度、不透明度と等価)情報、マスク情報、或いはバンプ情報などとして使用できる。
次に本実施形態の手法について図面を用いて説明する。
以下、本実施形態のグレア表現画像の生成手法について説明する。なお本実施形態では、グレアの元となる、明るいオブジェクト或いは画面上の明るい領域をグレア源と呼び、グレアを受ける側のオブジェクトを被グレアオブジェクトと呼ぶこととする。
本実施形態では、グレア源の形状として、球、円板、トライアングルストリップ(triangle strip)、トライアングルファン(triangle fan)の4種類の設定が可能になっている。但しグレア源の形状はこれらの4種類に限定されず、種々の変形実施が可能である。
次に本実施形態のグレア処理の詳細な手順について説明する。
まず、グレア源の頂点の座標変換を行って、スクリーン座標系におけるグレア源の頂点の座標値を求める。
上記(1)で求めた頂点座標の値から、図9(A)(B)で説明したように、画面上の処理領域のバウンディングボックスを求める。
グレア源描画の前処理として、フレームバッファ上の描画領域(上記(2)で求めた領域)のα値を0にクリアする。
図10(A)に示すように、フレームバッファ上にグレア源を描画する。描画はαプレーンに対してのみ行い、描画色は例えばα=255に設定する。このようにすることで、グレア源が存在する部分のαプレーンにはα=255が書き込まれることになる。またこの場合に、Zテストを有効にして描画することで、グレア源よりも手前に被グレアオブジェクト等のオブジェクトが存在する場合に、グレア源に対する隠面消去が適正に行われるようになる。
VRAM上にワークバッファWBUF1を確保する。WBUF1はαプレーンのみを使用する。WBUF1のサイズは、上記(2)で求めたバウンディングボックスのサイズに対して、下記(6)の縮小処理と下記(8)のぼかし処理によるぼけ足の長さを見込んだものに設定する。そしてWBUF1のαプレーンの全てのα値を0にクリアする。
高速化のためにぼかし処理の前にグレア源画像を縮小する。即ち上記(4)で描画したグレア源画像を図10(B)に示すように、縦、横、各々、1/2に縮小してワークバッファWBUF1に描画する。なお、グレア源画像の第1〜第N(Nは2以上の整数)のサンプリング点グループでの情報に基づいて第1〜第Nの縮小画像を生成してもよい。この場合には下記(8)において、これらの第1〜第Nの縮小画像に対してぼかし処理を施して、第1〜第Nのぼかし縮小画像を生成する。そして下記(9)において第1〜第Nのぼかし縮小画像の拡大処理と元画像との合成処理を行うことで、グレア表現画像を生成する。
VRAM上に、ぼかし処理に使用されるワークバッファWBUF2を確保する。WBUF2はαプレーンのみを使用する。WBUF2の全領域をクリアする必要はないので、領域の縁部分のα値のみを0にクリアする。
上記(6)でWBUF1に描画した画像をテクスチャとして扱い、このテクスチャをマッピングした、テクスチャと同じサイズのポリゴン(スプライト)を、WBUF2に描画する。この時、ピクセル中心を4テクセルの中間に対応させて、バイリニア補間を使う。即ちテクスチャ座標をシフトさせてバイリニア補間方式(テクセル補間方式)でテクスチャマッピングを行う。この結果、ワークバッファWBUF2には、WBUF1の画像を0.5ピクセルだけぼかした画像が描画される。
ここまでの処理で、WBUF1のαプレーンにはグレア源をぼかした画像が描かれている。このぼかし画像の情報(α値)を、インデックスカラー・テクスチャマッピング用のルックアップテーブル(CLUT)のインデックス番号として設定する。そしてこのようにインデックス番号が設定されたテクスチャがマッピングされ、その色(頂点カラー)がグレア色に設定されたポリゴン(スプライト)を、フレームバッファに加算αブレンディングで描画する。以上の処理によりグレア表現画像が完成する。例えばグレア色を白にすれば、白の光のグレア効果が表現された画像が生成され、グレア色を黄色にすれば、黄色の光のグレア効果が表現された画像が生成される。
本実施形態では、変換テーブルを用いてぼかし画像の変換処理を行い、元画像と変換処理後のぼかし画像とに基づいて、グレア表現画像を生成している。具体的には、変換テーブルを用いてα値の変換処理を行い、この変換後のα値に基づいてグレア表現画像を生成している。
図15に本実施形態を実現できるハードウェア構成の例を示す。メインプロセッサ900は、CD982(情報記憶媒体)に格納されたプログラム、通信インターフェース990を介してダウンロードされたプログラム、或いはROM950に格納されたプログラムなどに基づき動作し、ゲーム処理、画像処理、音処理などを実行する。コプロセッサ902は、メインプロセッサ900の処理を補助するものであり、マトリクス演算(ベクトル演算)を高速に実行する。例えばオブジェクトを移動させたり動作(モーション)させる物理シミュレーションに、マトリクス演算処理が必要な場合には、メインプロセッサ900上で動作するプログラムが、その処理をコプロセッサ902に指示(依頼)する。
CS 天球、CP 中心点、BOB ビルボードオブジェクト、
V1〜V20 頂点、BB バウンディングボックス、
100 処理部、110 オブジェクト空間設定部、112 移動・動作処理部、
114 仮想カメラ制御部、116 領域サイズ決定部、120 描画部、
122 グレア源描画部、124 ぼかし処理部、126 グレア表現画像生成部、
130 音生成部、160 操作部、170 記憶部、171 3次元情報記憶部、
172 描画バッファ、174 テクスチャ記憶部、176 Zバッファ、
180 情報記憶媒体、190 表示部、
192 音出力部、194 携帯型情報記憶装置、196 通信部
Claims (10)
- 被グレアオブジェクトを含む元画像にグレア効果が表現された画像を生成するためのプログラムであって、
グレア源の位置情報及び形状情報を記憶する3次元情報記憶部と、
前記グレア源の位置情報及び形状情報に基づいて、ぼかし処理領域の領域サイズを決定する領域サイズ決定部と、
Zバッファに格納される前記元画像のZ値を参照して、前記グレア源のうち仮想カメラから見て前記被グレアオブジェクトにより隠れている部分について隠面消去を行いながら、前記グレア源の位置情報及び形状情報に基づいて前記グレア源の描画処理を行って、グレア源画像を生成するグレア源描画部と、
前記領域サイズで設定されるぼかし処理領域において、前記グレア源画像のぼかし処理を行い、ぼかし画像を生成するぼかし処理部と、
前記元画像と前記ぼかし画像とに基づいて、グレア効果が前記元画像に表現されたグレア表現画像を生成するグレア表現画像生成部として、
コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。 - 請求項1において、
前記3次元情報記憶部が、
球形状のグレア源の中心座標と半径とを、前記グレア源の位置情報及び形状情報として記憶し、
前記グレア源描画部が、
仮想カメラから見て前記中心座標よりも手前側の位置に配置される円板ビルボードオブジェクトを描画して、前記グレア源画像を生成することを特徴とするプログラム。 - 請求項1において、
前記3次元情報記憶部が、
円板形状のグレア源の中心座標と半径と面の向きを表す法線ベクトルとを、前記グレア源の位置情報及び形状情報として記憶し、
前記グレア源描画部が、
前記中心座標の位置に配置され、前記法線ベクトルで面の向きが設定される、円板オブジェクトを描画して、前記グレア源画像を生成することを特徴とするプログラム。 - 請求項1において、
前記3次元情報記憶部が、
グレア源の複数の頂点座標を、前記グレア源の位置情報及び形状情報として記憶し、
前記グレア源描画部が、
前記頂点座標の頂点により構成されるオブジェクトを描画して、前記グレア源画像を生成することを特徴とするプログラム。 - 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記領域サイズ決定部が、
前記グレア源の位置情報及び形状情報に基づいて、スクリーン座標系でのグレア源を内包するバウンディングボックスを生成して、ぼかし処理の領域サイズを決定することを特徴とするプログラム。 - 請求項1乃至5のいずれかにおいて、
前記グレア源描画部が、
前記グレア源画像としてα値による描画処理を行い、
前記ぼかし処理部が、
描画されたグレア源画像の前記α値に対してぼかし処理を行って、ぼかし処理が施されたα値を生成し、
前記グレア表現画像生成部が、
ぼかし処理が施された前記α値に基づいて、前記元画像とグレア色とのαブレンディング処理を行って、前記グレア表現画像を生成することを特徴とするプログラム。 - 請求項1乃至6のいずれかにおいて、
前記グレア表現画像生成部が、
所与の変換テーブルを用いて前記ぼかし画像の変換処理を行い、前記元画像と変換処理後のぼかし画像とに基づいて、前記グレア表現画像を生成することを特徴とするプログラム。 - 請求項7において、
前記グレア表現画像生成部が、
前記ぼかし画像の情報を、インデックスカラー・テクスチャマッピング用のルックアップテーブルのインデックス番号として設定し、前記ルックアップテーブルを用いたインデックスカラー・テクスチャマッピングを行うことで、前記ぼかし画像の変換処理を行うことを特徴とするプログラム。 - コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であって、請求項1乃至8のいずれかのプログラムを記憶したことを特徴とする情報記憶媒体。
- 被グレアオブジェクトを含む元画像にグレア効果が表現された画像を生成する画像生成システムであって、
グレア源の位置情報及び形状情報を記憶する3次元情報記憶部と、
前記グレア源の位置情報及び形状情報に基づいて、ぼかし処理領域の領域サイズを決定する領域サイズ決定部と、
Zバッファに格納される前記元画像のZ値を参照して、前記グレア源のうち仮想カメラから見て前記被グレアオブジェクトにより隠れている部分について隠面消去を行いながら、前記グレア源の位置情報及び形状情報に基づいて前記グレア源の描画処理を行って、グレア源画像を生成するグレア源描画部と、
前記領域サイズで設定されるぼかし処理領域において、前記グレア源画像のぼかし処理を行い、ぼかし画像を生成するぼかし処理部と、
前記元画像と前記ぼかし画像とに基づいて、グレア効果が前記元画像に表現されたグレア表現画像を生成するグレア表現画像生成部と、
を含むことを特徴とする画像生成システム。
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JP2004182823A JP4476040B2 (ja) | 2004-06-21 | 2004-06-21 | プログラム、情報記憶媒体、及び画像生成システム |
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