JP4983793B2 - 画像処理プログラムおよび画像処理装置 - Google Patents
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Description
これによって、仮想空間内の媒質界面における光の反射、屈折を、専用の画像処理装置を用いずに、比較的軽負荷の処理により表現し得る。
これによって、仮想空間内の媒質界面における光の反射、屈折を、専用の画像処理装置を用いずに、比較的軽負荷の処理により表現し得る。
これによって、仮想カメラの第1媒質内のオブジェクトを直接撮影した画像と、界面における反射、屈折画像とが表現される。
これによって、仮想空間内の媒質界面における光の反射、屈折を、専用の画像処理装置を用いずに、比較的軽負荷の処理により表現し得る。
図1は、本発明に係るゲーム装置(画像処理装置)の実施例1を示す正面図、図2は、図1のゲーム装置を示すブロック図である。
次に、ゲーム装置2000によって実行される画像処理のアルゴリズムを説明する。
仮想描画視点B:界面plについて、仮想描画視点Aと対称な座標、視線方向ベクトルの仮想描画視点。空間M1(媒質は空気)内のオブジェクトOBが、界面plで反射した反射画像Ibの描画を行う。(図3、4、6)
仮想描画視点C:仮想描画視点A、Bの視線方向ベクトルを含む平面plV上に配置され、仮想カメラAの、光軸と界面plとの交点Oを通る視線方向ベクトルを有する。空間M2(媒質は水)内のオブジェクトOBの画像を、空間M1から観察した屈折画像Icの描画を行う。(図3、4、7)
仮想描画視点A、B、Cに関して、さらに、以下パラメータを定義する。
Va、Vb、Vc:仮想描画視点A、B、Cの視線方向ベクトル。
plV:仮想描画視点A、Bの視線方向ベクトルVa、Vbおよび法線nlを含む平面。
O:仮想描画視点A、B、Cの視線方向ベクトルVa、Vb、Vcと界面plとの交点。
A1:仮想描画視点Aの視線方向ベクトルVaと法線nlとが、空間M1内でなす鋭角の角度。
A2:仮想描画視点Bの視線方向ベクトルVbと法線nlとが、空間M1内でなす鋭角の角度。
n1:空間M1(媒質は空気)の屈折率。
n2:空間M2(媒質は水)の屈折率。
角度A1、A2の関係は、屈折率n1、n2によって、式(1)のように設定される。
n1/n2=sinA2/sinA1 式(1)
またα=0の場合、そのテクスチャの設定されたオブジェクトは無色透明となり実質描画されないことと同様となる。
これにより空間M2内の部分の表面にマッピングするテクスチャの透明度(α値)は「0」に設定され描画する際には透明となり描画されずし、その他の部分の表面Iaについては透明度(α値)は「1」となり、100%の彩色での描画である不透明となるため通常の状態で描画される。図中、描画される部分Iaを交差ハッチングで示す。
以上のアルゴリズムによりオブジェクトOBを表示するために、ゲーム機2000においては、図10に示すように以下のステップを含む画像処理プログラムを実行する。
1020 システムメモリ
1030 ビデオプロセッサ
1040 グラフィックメモリ
2200 TVモニタ
2000 ゲーム装置
2100 コントローラ
2200 表示装置
2300 キーボード
Claims (4)
- CPU、システムメモリ、ビデオグラフィックプロセッサ、グラフィックメモリによって仮想空間を生成するとともに、該仮想空間内に座標を設定生成するとともに、オブジェクトを設定生成する画像処理装置において、
前記仮想空間内に前記オブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記仮想空間内を複数の空間に分割する界面を設定する界面設定手段と、
前記空間の少なくとも1個(第1空間という。)について、該空間内で、前記空間内に少なくともその一部が存在する前記オブジェクトを描画する第1の仮想描画視点を設定する第1描画視点設定手段と、
前記界面を介して前記第1空間に隣接する空間(第2空間という。)内で、前記界面について、前記第1の仮想描画視点に対して対称な第2の仮想描画視点を設定する第2描画視点設定手段と、
前記第1空間内で、前記第1、第2の仮想描画視点の視線方向ベクトルを含む平面上に配置され、前記第1の仮想描画視点の視線方向ベクトルと前記界面との交点とを含む平面上をとおり、前記第1の仮想描画視点の視線方向ベクトルを所定の角度分界面の法線方向から界面側方向に回転した視線方向ベクトルを有する第3の仮想描画視点を設定する第3描画視点設定手段と、
第1の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第1空間内のテクスチャを描画し、前記第2空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第1テクスチャ描画手段と、
第2の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第1空間内のテクスチャを描画し、前記第2空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第2テクスチャ描画手段と、
第3の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第2空間内のテクスチャを描画し、前記第1空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第3テクスチャ描画手段と、
を実行させるための画像処理プログラムであって、
前記オブジェクト設定手段により、仮想空間内にオブジェクトを設定するオブジェクト設定ステップと、
前記界面設定手段により、前記仮想空間内を複数の空間に分割する界面を設定する界面設定ステップと、
前記第1描画視点設定手段により、前記空間の少なくとも1個(第1空間という。)について、該空間内で、前記空間内に少なくともその一部が存在する前記オブジェクトを描画する第1の仮想描画視点を設定する第1描画視点設定ステップと、
前記第2描画視点設定手段により、前記界面を介して前記第1空間に隣接する空間(第2空間という。)内で、前記界面について、前記第1の仮想描画視点に対して対称な第2の仮想描画視点を設定する第2描画視点設定ステップと、
前記第3描画視点設定手段により、前記第1空間内で、前記第1、第2の仮想描画視点の視線方向ベクトルを含む平面上に配置され、前記第1の仮想描画視点の視線方向ベクトルと前記界面との交点とを含む平面上をとおり、前記第1の仮想描画視点の視線方向ベクトルを所定の角度分界面の法線方向から界面側方向に回転した視線方向ベクトルを有する第3の仮想描画視点を設定する第3描画視点設定ステップと、
前記第1テクスチャ描画手段により、前記第1の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第1空間内のテクスチャを描画し、第2空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第1テクスチャ描画ステップと、
前記第2テクスチャ描画手段により、第2の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第1空間内のテクスチャを描画し、前記第2空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第2テクスチャ描画ステップと、
前記第3テクスチャ描画手段により、第3の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第2空間内のテクスチャを描画し、前記第1空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第3テクスチャ描画ステップと、
を実行させるための画像処理プログラム。 - 前記第1〜第3テクスチャ描画ステップは、
前記界面に対して垂直な平面を設定するステップと、
前記界面を境に、一方の空間側におけるテクスチャ透明度を1に、他の空間側のテクスチャ透明度を0に設定して、可視/透明テクスチャを設定するステップと、
前記垂直な平面から、前記オブジェクトに対して、前記可視/透明テクスチャを投影するステップと、
前記オブジェクトのあらかじめ設定されたテクスチャと、前記投影された可視/透明テクスチャを合成するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項1記載の画像処理プログラム。 - 請求項1記載の画像処理プログラムを、前記画像処理装置に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
- 仮想空間内にオブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記仮想空間内を複数の空間に分割する界面を設定する界面設定手段と、
前記空間の少なくとも1個(第1空間という。)について、該空間内で、前記空間内に少なくともその一部が存在する前記オブジェクトを描画する第1の仮想描画視点を設定する第1描画視点設定手段と、
前記界面を介して前記第1空間に隣接する空間(第2空間という。)内で、前記界面について、前記第1の仮想描画視点に対して対称な第2の仮想描画視点を設定する第2描画視点設定手段と、
前記第1空間内で、前記第1、第2の仮想描画視点の視線方向ベクトルを含む平面上に配置され、前記第1の仮想描画視点の視線方向ベクトルと前記界面との交点とを含む平面上をとおり、前記第1の仮想描画視点の視線方向ベクトルを所定の角度分界面の法線方向から界面側方向に回転した視線方向ベクトルを有する第3の仮想描画視点を設定する第3描画視点設定手段と、
第1の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第1空間内のテクスチャを描画し、前記第2空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第1テクスチャ描画手段と、
第2の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第1空間内のテクスチャを描画し、前記第2空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第2テクスチャ描画手段と、
第3の仮想描画視点で描画された前記オブジェクトの画像について、前記第2空間内のテクスチャを描画し、前記第1空間内のテクスチャを描画せずにオブジェクトの描画を行う第3テクスチャ描画手段と、
を備えた画像処理装置。
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