DE69432507T2 - Verfahren und Geräte zur Erzeugung von Zeichnungsdaten - Google Patents

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing

Description

  • Die Erfindung betrifft Zeichnungsdaten-Erzeugungsgeräte und -Erzeugungsverfahren.
  • Bei einer dreidimensionalen Bildanzeige in der Computergrafik wird, da es notwendig ist, Zeichnungsdaten (Mal- bzw. Farbdaten) so zu erzeugen (auf- bzw. vorzubereiten bzw. zu präparieren) dass nicht der für das Auge des Betrachters unsichtbare Abschnitt angezeigt wird, beispielsweise ein ursprüngliches bzw. originales Bild in mehrere Blöcke geteilt, um Zeiger zu präparieren, die Verarbeitungssequenzen aller Blöcke von einer Information in einer Z-Richtung (Tiefenrichtung) in dreidimensionalen Koordinaten jeweiliger Blöcke anzeigen, um sie in einen Pufferspeicher zu schreiben und ihre Header in einer Tabelle zu registrieren, um eine Verarbeitung in Blockeinheit entsprechend einer vom Header und vom Zeiger bezeichneten Sequenz auszuführen.
  • Ein bekanntes Verfahren und Gerät zur Erzeugung von Zeichnungsdaten entsprechend einer solchen Verarbeitung geht aus einem mit „Real-time Hidden surface Removal In a Flight Simulator" betitelten Artikel von T. Sheperd and S. Laporte, veröffentlicht bei der IEEE Pacific Rim Conference on Communications, Computers and Signal Processing, 9.–10. Mai, 1991, hervor. Dieser Artikel offenbart einen Prozess, bei dem ein Bild machende Pixel in als Polygone bekannte primitive Elemente geteilt werden. Die Polygone werden dann in Verbindung mit einer relativen Tiefe jedes Polygons aufgelistet. Die Polygone werden dann in einer Tiefenordnung aus der die Zeichnungsdaten erzeugt werden, sortiert.
  • Ein besseres Verständnis des technischen Problems, auf das die vorliegende Erfindung zielt, und teilweise eine Lösung dieses Problems ergeben sich aus der folgenden Erläuterung.
  • Ein originales Bild wird mit beispielsweise einem Einheitsblock aus (8 × 8) Pixeln in (64 × 96) Blöcke geteilt, um in dreidimensionalen Koordinaten in Z-Richtung Koordinatenpositionen aller repräsentativen Pixel jeweiliger Blöcke zu bestimmen, damit die Tiefe im Bereich von 0-D sein kann, um die Blockzahl bzw. -nummer (n, m) des ein repräsentatives Pixel der Tiefe d aufweisenden ersten Blocks als Header (Startadresse) in einer Tabelle zu registrieren, die eine Tiefe z als Adresse aufweist, um startend beim Header (Startadresse) eine Serie von Blocknummern in einen Speicher als Zeiger zu schreiben, um Verarbeitungssequenzen von einem flachen Abschnitt in Richtung zu einem Tiefenabschnitt in Blockeinheiten vorschreibende Sequenztabellen zu präparieren, um unter Verwendung dieser Sequenztabellen durch Z Sortierung Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  • Das heißt in dem Fall, dass die Tiefe des repräsentativen Pixels eines Blocks der Blocknummer (n, m) gleich d ist, wird, wenn in die Adresse d der Tabelle nicht irgendwelche Adressendaten geschrieben sind, die Blocknummer (n, m) in die Adresse d der Tabelle als Startadresse geschrieben. Ist andererseits wie in 10 gezeigt bereits die Startadresse (n0 , m0 ) in die Adresse d geschrieben, wird der Zeigerwert (n1 , m1 ) der Speicheradresse (n0 , m0 ) in die Adresse (n, m) des Speichers geschrieben, und der Zeigerwert (n, m) wird in die Adresse (n0 , m0 ) geschrieben. Durch Wiederholen einer solchen Prozedur wird startend vom Tabellenheader (Startadresse) eine Serie von Blocknummern als Zeiger in den Speicher geschrieben, um auf diese Weise Sequenztabellen zu präparieren, die Verarbeitungssequenzen von einem flachen Abschnitt in Richtung zu einem tiefen Abschnitt in Blockeinheiten vorschreiben. Dann werden unter Verwendung dieser Sequenztabellen durch Z-Sortierung Zeichnungsdaten erzeugt.
  • Bei einem bisher vorgeschlagenen Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät, das zur Erzeugung von Zeichnungsdaten durch Z-Sortierung unter Verwendung einer Sequenztabelle ausgebildet ist, konnte in dem Fall, dass zwei physisch geteilte Objekte bei eng bzw. nahe beieinanderliegenden Tiefen z exis tieren, nachteiliger Weise eine Polygoneinheitstörung bzw. – interferenz nicht ausgeschlossen werden. Außerdem sind mit dem Tiefenstufenbereich korrespondierende Sequenztabellen erforderlich. Eine Verbesserung der Genauigkeit der Sequenztabelle resultierte in dem Problem, dass ein Speicher größer Kapazität erforderlich ist.
  • Gemäß dieser Erfindung ist ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät bereitgestellt, das aufweist: einen Bildteilungsprozessor zum Speichern mehrerer aus einem Bild geteilter Datenblöcke in einer Speichereinheit, wobei jeder der Datenblöcke mehrere Pixel des Bildes, aus dem die Datenblöcke geteilt wurden, darstellt, und zum Bereitstellen jedem der Datenblöcke einen Tiefedatenwert, der für die Tiefe in einer z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten eines oder mehrerer das als die Pixel des jeweiligen Datenblocks dargestellte Bild bildender Objekte repräsentativ ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildteilungsprozessor jedes Objekt des Bildes einer von mehrerem in der Speichereinheit gespeicherten Sequenztabellen zuteilt bzw. zuordnet, wobei jede Sequenztabelle mehrere Speicherzellen aufweist, wobei jede Zelle eine Adresse aufweist, wobei in den Zellen der Sequenztabelle Verarbeitungssequenzen der mehreren Datenblöcke entsprechend einer Tieferichtungsordnung anzeigende Sequenzdaten gespeichert sind, wobei die Sequenzdaten Adressen der Datenblöcke und Adressen anderer Zellen der gleichen oder einer oder mehrerer anderer Sequenztabellen enthalten, und wobei eine Sortiersteuerungseinrichtung die mehreren Sequenztabellen in der Tiefenrichtung schrittweise sortiert (z-Sortierung), um von dem schrittweisen z-Sortieren bzw. der schrittweisen z-Sortierung der Sequenztabellen Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  • Bei dem oben erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät kann die Sortiersteuerungseinrichtung einen DMA-Kontroller aufweisen.
  • Außerdem ist gemäß dieser Erfindung ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren bereitgestellt, das die Schritte aufweist: Speichern in einer Speichereinheit mehrere aus dem Bild geteilte Datenblöcke, wobei jeder der Datenblöcke mehre re Pixel des Bildes, aus dem die Datenblöcke geteilt wurden, darstellt, Bereitstellen jedem der Datenblöcke einen Tiefendatenwert, der für die Tiefe in einer z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten eines oder mehrerer das als die Pixel des jeweiligen Datenblocks darstellende Bild bildender Objekte repräsentativ ist, gekennzeichnet durch Zuteilen bzw. Zuordnen jedes Objekts des Bildes einer von mehreren in der Speichereinheit gespeicherten Sequenztabellen, wobei jede Sequenztabelle mehrere Speicherzellen aufweist, wobei jede Zelle eine Adresse aufweist, Speichern in den Zellen der Sequenztabellen Verarbeitungssequenzen der mehreren Datenblöcke entsprechend einer Tiefenrichtungsordnung anzeigende Sequenzdaten, wobei die Sequenzdaten Adressen der Datenblöcke und Adressen anderer Zellen der gleichen oder einer oder mehrerer anderer Sequenztabellen enthalten, und schrittweises Sortieren der mehreren Sequenztabellen in der Tiefenrichtung (z-Sortieren), um von dem schrittweisen z-Sortieren der Sequenztabellen Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  • Weitere Eigenschaften und Merkmale sowie Aspekte der vorliegenden Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor.
  • Bei dem vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren können bei allen Sequenztabellen jeweilige repräsentative Werte bereitgestellt werden, um infolgedessen zwischen den Sequenztabellen eine Z-Sortierung auf der Basis der repräsentativen Werte der jeweiligen Sequenztabellen schrittweise auszuführen.
  • Die vorstehend erwähnte Z-Sortierung jeweiliger Sequenztabellen kann rekursiv sein.
  • Außerdem kann bewirkt werden, dass Adressen jeweiliger Sequenztabellen eine Verschiebung aufweisen, um infolgedessen, die Sequenztabellen zu komprimieren.
  • In dem Fall, bei dem bewirkt wird, dass Adressen jeweiliger Sequenztabellen eine Verschiebung aufweisen, kann bewirkt werden, dass Bitlängen jeweiliger Sequenztabellen variabel sind, um infolgedessen die Sequenztabellen weiter zu komprimieren.
  • Beidem wie oben ausgebildeten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät werden Verarbeitungssequenzen mehrerer durch Teilen eines Bildes erhaltener Blöcke anzeigende Sequenzdaten in mehrere, allen das Bild bildendenden Objekten zugeordnete Sequenztabellen mit Information in Z-Richtung in den dreidimensionalen Koordinaten repräsentativer Pixel der jeweiligen Blöcke als Adressen seiend geschrieben, um durch die Sortiersteuerungseinheit zwischen mehreren Sequenztabellen schrittweise eine Z-Sortierung auszuführen, um infolgedessen Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  • Außerdem wird eine Z-Sortierung zwischen den Sequenztabellen durch einen DMA-Kontroller als die Sortiersteuerungseinrichtung schrittweise ausgeführt.
  • Bei dem wie vorstehend ausgebildeten Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren werden Sequenztabellen, die als Adressen Information in Z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten repräsentativer Pixel mehrerer durch Teilen eines Bildes erhaltener Blöcke aufweisen, allen das Bild bildenden Objekten zugeordnet, um Verarbeitungssequenzen jeweiliger Blöcke aller Objekte anzeigende Sequenzdaten zum schrittweisen Ausführen einer Z-Sortierung zwischen den Sequenztabellen zu schreiben, um infolgedessen Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  • In diesem Fall wird die schrittweise Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen auf der Basis repräsentativer Werte jeweiliger Sequenztabellen ausgeführt.
  • Außerdem wird die schrittweise Z-Sortierung zwischen den Sequenztabellen wie vorstehend erwähnt rekursiv ausgeführt. Außerdem wird bewirkt, dass Adressen jeweiliger Sequenztabellen eine Verschiebung aufweisen, wodurch es möglich gemacht ist, jeweilige Sequenztabellen zu komprimieren.
  • Wird außerdem bewirkt, dass Adressen eine wie oben erwähnte Verschiebung aufweisen, wird bewirkt, dass Längen jeweiliger Sequenztabellen variabel sind, wodurch es möglich gemacht ist, jeweilige Sequenztabellen weiter zu komprimieren.
  • Eine nachfolgend beschriebene bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung stellt bereit:
    Ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät derart, dass auch in dem Fall, dass physisch geteilte Objekte bei eng bzw. nahe beieinander liegenden Tiefen existieren, eine Polygoneinheit-Störung bzw. -Interferenz ausgeschlossen ist, wodurch es möglich gemacht ist, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität zu erzeugen;
    ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät, das zum schrittweisen Ausführen einer Z-Sortierung zwischen mehreren Sequenztabellen mittels einer einfachen Konstruktion ausgebildet ist, wodurch es möglich gemacht ist, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität sicher und schnell zu erzeugen;
    ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät, das zum Komprimieren des Volumens (der Kapazität) von Sequenztabellen ausgebildet ist, wodurch es möglich gemacht ist, eine Erhöhung einer aus der Bereitstellung mehrerer Sequenztabellen resultierenden Speicherkapazität zu unterdrücken;
    ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren, bei dem auch in dem Fall, dass zwei physisch geteilte Objekte bei eng bzw. nahe beieinanderliegenden Tiefen existieren, eine Polygoneinheit-Störung bzw. -Interferenz ausgeschlossen ist, wodurch es möglich gemacht ist, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität zu erzeugen;
    ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren, das eine schrittweise Z-Sortierung zwischen mehreren Sequenztabellen sicher ausführen kann;
    ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren, das eine Steuerung einer schrittweisen Z-Sortierung zwischen mehreren Sequenztabellen vereinfachen kann; und
    ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren, das eine Erhöhung einer aus der Bereitstellung mehrerer Sequenztabellen resultierende Speicherkapazität unterdrücken kann.
  • Die bevorzugte Ausführungsform stellt ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren und -Erzeugungsgerät zur Ausführung einer sogenannten Z-Sortierung (Sortierung in Z- bzw. Tiefe-Richtung) durch Verwendung von Sequenztabellen zum Erzeugen von Zeichnungsdaten (Mal- bzw. Farbdaten) bereit und kann bei beispielsweise einer dreidimensionalen Bildanzeige in der Computergrafik angewendet werden.
  • Die Erfindung wird nun mittels eines illustrativen und nicht einschränkenden Beispiels weiter beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen ist, in denen:
  • 1 ein Blockschaltbild ist, das in Kontur die Konfiguration eines diese Erfindung verkörpernden Zeichnungsdaten-Erzeugungsgeräts zur Ausführung eines Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahrens zeigt;
  • 2 eine Darstellung ist, die in Modellform den Inhalt eines initialisierten Zustandes einer Sequenztabelle beim vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zeigt;
  • 3 eine Darstellung ist, die in Modellform den Inhalt einer Sequenztabelle nach erfahrener Sortierung beim vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zeigt;
  • 4 eine Darstellung ist, die, in Modellform den Inhalt einer durch Sortieren mehreren Sequenztabellen präparierte Sequenztabelle beim vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zeigt;
  • 5 eine Darstellung ist, die in Modellform den Inhalt einer ersten Sequenztabelle beim vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zeigt;
  • 6 eine Darstellung ist, die in Modellform den Inhalt einer zweiten Sequenztabelle beim vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zeigt;
  • 7 eine Darstellung ist, die in Modellform den Inhalt von durch Ausführen einer Sortierung der zweiten Sequenztabelle in dem der ersten Frequenztabelle zugeordneten Zustand präparierten Sequenztabellen zeigt;
  • 8 eine Darstellung ist, die in Modellform eine Struktur einer nicht komprimierten Sequenztabelle zeigt;
  • 9 eine Darstellung ist, die in Modellform eine Struktur einer durch Verschiebung komprimierten Sequenztabelle zeigt;
  • 10 eine Darstellung ist, die in Modellform eine Struktur einer Sequenztabelle bei einem bisher vorgeschlagenen Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zeigt.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform eines Zeichnungsdaten-Erzeugungsgeräts und eines Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren gemäß dieser Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Ein diese Erfindung verkörperndes Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren wird durch ein Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät einer wie beispielsweise in 1 gezeigten Struktur ausgeführt.
  • Bei dem in 1 gezeigten Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät ist diese Erfindung auf eine Fernsehspiel- bzw. Fernsehunterhaltungsspieleinrichtung, eine optische Platte (CDROM) 1a als Aufzeichnungsmedium verwendet, angewendet. Dieses Gerät umfasst eine CDROM-Wiedergabeeinheit 1 zur Wiedergabe der CDROM 1a. Mit einem Systembus, mit dem die CDROM-Wiedergabeeinheit 1 verbunden ist, sind ein Mikrocomputer (CPU) 2, ein Hauptspeicher 3, eine Bildexpandierungseinheit 4, ein DMA-Kontroller 5, eine Koordinatentransformationseinheit 6 und eine Bildsynthetisierungseinheit 7 usw. verbunden. Außerdem ist mit der Bildsynthetisierungseinheit 7 ein Rahmenspeicher 8 verbunden, und ein Fernsehmonitor 10 ist mit ihr durch eine Ausgabeschaltung 9 für ein Bild verbunden.
  • Dieses Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät gibt Programmdaten für eine Bildverarbeitung und/oder Bilddaten aus der CDROM 1a durch die CDROM-Wiedergabeeinheit 1 entsprechend einer Operationsinstruktion aus einer mit der CPU 2 verbundenen Eingabeoperationseinheit, beispielsweise eine Tastatur oder Maus usw. (nicht dargestellt), wieder, um die wiedergegebenen Daten zum Hauptspeicher 3 zu übertragen, um an Bilddaten auf dem Hauptspeicher 3 eine Bildexpandierungsverarbeitung durch die Bildexpandierungseinheit 4 und/oder eine Koordinatentransformationsverarbeitung durch die Koordinatentransformationseinheit 6 zu implementieren, um vom DMA-Kontroller 5 durch die Bildsynthetisierungseinheit 7 eine Z-Sortierung auszuführen, indem auf eine Sequenztabelle, die eine Verar beitungssequenz von einem flacheren Abschnitt in Richtung zu einem tieferen Abschnitt in Blockeinheiten mit Bezug auf diese verarbeiteten Bilddaten vorschreibt, Bezug genommen wird, um dadurch auf dem Rahmenspeicher 8 Zeichnungsdaten sequentiell zu erzeugen, um diese zeichnungsdaten aus dem Rahmenspeicher 8 zu lesen, um sie durch die Bildausgabeschaltung 9 an den Fernsehmonitor 10 abzugeben.
  • Bei dem Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät dieser Ausführungsform ist auf dem Hauptspeicher 3 ein Speicherbereich zum Präparieren einer Sequenztabelle gesichert.
  • Die Sequenztabelle ist von einer Struktur, bei der Speicherzellen aufeinanderfolgend angenommen sind. Im initialisierten Zustand sind, wie in 2 gezeigt, Adressen (n + 1) der nächsten Speicherzellen als jeweilige Inhalte von Speicherzellen gespeichert.
  • Außerdem ist Z in einem Datenblock als Tiefendaten zur Ausführung einer Z-Sortierung gespeichert. Ein Speicherzellenwert, der eine Sequenztabellenadresse um den Wert Z verschoben hat, wird in die Schlüssel- bzw. Führungs- bzw. Leitadresse von Daten, die von einer Adresse der nächsten Speicherzelle zu sortieren sind, geändert. Auch ist in einem Header von zu sortierenden Daten ein Zeigerbereich angenommen. Dieser Zeigerbereich wird in einen Adressenwert der nächsten Speicherzelle umgeschrieben.
  • Das heißt in dem Fall, dass beispielsweise bei der Adresse [5] der Sequenztabelle als Z eines Datenblocks (auch in der Figur bezeichnete Daten) zur Ausführung einer Z-Sortierung [100] gespeichert ist, wobei die Sequenztabelle nach erfahrener Z-Sortierung in 3 gezeigt ist, wird der Wert der Speicherzelle (Adresse [5]), welche die Adresse der Sequenztabelle um den Wert [100] von Z verschoben hat, in die Leitadresse [100] von Daten, die von der Adresse [6] der nächsten Speicherzelle zu sortieren sind, geändert. Außerdem wird ein Zeigerbereich eines Headers von zu sortierenden Daten (auch in der Figur bezeichnet) in den Wert [6] der Adresse der nächsten Speicherzelle umgeschrieben.
  • Das Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät dieser Ausführungsform umfasst mehrere Sequenztabellen, die allen ein Bild bildenden Objekten zugeordnet sind, und ist zum Schreiben von Verarbeitungssequenzen mehrerer durch Teilen eines Bildes anzeigenden Sequenzdaten mit Information in Z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten repräsentativer Pixel der jeweiligen Blöcke erhaltener Blöcke als Adressen seiend operativ, um vom DMA-Kontroller 5 auf der Basis repräsentativer Werte jeweiliger Sequenztabellen schrittweise eine Z-Sortierung zwischen mehreren Sequenztabellen auszuführen, um dadurch eine Sequenztabelle zu präparieren, die eine wie in 4 gezeigte Verarbeitungssequenz von einem flacheren Abschnitt in Richtung zu einem tieferen Abschnitt in einer Blockeinheit vorschreibt, um auf dem Rahmenspeicher 8 durch Bezugnahme auf diese Sequenztabelle Zeichnungsdaten sequentiell zu erzeugen.
  • Das heißt, es wird nun wie beispielsweise in 5 gezeigt angenommen, dass die erste Sequenztabelle OT1 von der Adresse [0] die Größe [16] und einen repräsentativen Wert des Ganzen der Sequenztabelle von [0] aufweist, und dass ein einzelnes Datum des Z-Wertes [5] und der Adresse [100] sortiert wird. Außerdem sei wie beispielsweise in 6 gezeigt angenommen, dass die zweite Sequenztabelle OT2 von der Adresse [50] die Größe [16] und den repräsentativen Wert des Ganzen der. Sequenztabelle von [12] aufweist und ein einzelnes Datum des Z-Wertes [9] und der Adresse [20] sortiert wird. Es sei darauf hingewiesen, dass, da der Z-Wert von in der zweiten Sequenztabelle OT2 sortierten Daten gleich HA[9] ist, jedoch die Leitadresse der zweiten Sequenztabelle OT2 gleich [50] ist, die Sequenztabellenadresse der [59] zugeordnet ist. Wird bewirkt, dass die zweite Sequenztabelle OT2 in dem der ersten Sequenztabelle OT1 zugeordneten Zustand eine Sortierung erfährt, ist die wie in 7 gezeigte Sequenztabelle bereitgestellt. Das heißt, da der repräsentative Wert der zweiten Sequenztabelle OT2 gleich [12] ist, wird die Leitadresse [50] der zweiten Sequenztabelle OT2 in die Speicherzelle der Adresse [12] der ersten Sequenztabelle OT1 geschrieben. Außerdem wird die Adresse [13] der ersten Sequenztabelle OT1 in die Speicherzelle der letzten Adresse [65] der zweiten Sequenztabelle OT2 geschrieben. Auf diese Weise wird bewirkt, dass die zweite Sequenztabelle OT2 in dem der ersten Sequenztabelle OT1 zugeordneten Zustand eine Sortierung erfährt.
  • In Bezug auf den Algorithmus zur Sortierung sind das System der Zuteilung bzw. Zuordnung von Daten zur Sequenztabelle und das System der Zuteilung bzw. Zuordnung einer einzelnen Sequenztabelle zur anderen Sequenztabelle die gleichen. Die beiden System weisen Einheitlichkeit auf. Durch Ausführen einer schrittweisen Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen auf eine wie vorstehend dargelegte rekursive Weise ist es möglich, die Steuerung der Z-Sortierung zu vereinfachen.
  • Wie oben dargelegt wird ein Verfahren zum Zuteilen bzw. Zuordnen einer Sequenztabelle, die als Adressen eine Information in Z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten repräsentativer Pixel mehrerer durch Teilen eines Bildes alle das Bild bildenden Objekte erhaltener mehrerer Blöcke verwendet, um Verarbeitungssequenzen jeweiliger Blöcke aller Objekte anzeigende Sequenzdaten zu schreiben, um schrittweise eine Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen zum Eerzeugen von Zeichnungsdaten auszuführen, wodurch es möglich gemacht ist, eine Z-Sortierung von Information mehrerer in Objekteinheiten physisch geteilter Objekte auszuführen. Auf diese Weise wird auch in dem Fall, dass zwei Objekte bei eng bzw. nahe beiein- anderliegenden Tiefen z vorhanden sind, eine Polygoneinheitsinterferenz ausgeschlossen, wodurch es möglich gemacht ist, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität zu erzeugen. Das heißt in dem Fall, bei dem ein Betrachter bzw. Beobachter in Richtung schräg von oben beobachte , dass beispielsweise auf einer Straße ein Fahrzeug fährt, ist der Abschnitt bzw. Teil der Straße notwendigerweise unter dem Fahrzeug positioniert. Demgemäss wird ein Verfahren zum Ausführen einer solchen Z-Sortierung in Objekteinheiten angewendet, um zuerst eine Z-Sortierung in Bezug auf die Straße auszuführen, um danach eine Z-Sortierung in Bezug auf das Fahrzeug auszuführen und um danach eine Z-Sortierung in Bezug auf die Straße und das Fahrzeug auszuführen, wodurch es möglich gemacht ist, eine Z-Sortierung ohne Zulassen, dass die Straße und das Fahrzeug miteinander interferieren, sicher auszuführen. Da außerdem vom DMA-Kontroller 5 eine Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen schrittweise ausgeführt wird, ist es möglich, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität sicher und schnell durch eine einfache Konstruktion zu erzeugen. Außerdem ist es möglich, eine schrittweise Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen auf der Basis repräsentativer Werte jeweiliger Sequenztabellen sicher auszuführen.
  • Außerdem ist es bei dem Zeichnungsdatenerzeugungsgerät dieser Ausführungsform notwendig, auf dem Hauptspeicher 3 einen Speicherbereich zum Präparieren mehrerer Sequenztabellen sicherzustellen. Jedoch wird bewirkt, dass eine Adresse der Sequenztabelle eine Verschiebung aufweist, wodurch es möglich gemacht ist, jeweilige Sequenztabellen zu komprimieren. Außerdem wird bewirkt, dass eine Bildlänge der Sequenztabelle variabel ist, wodurch es möglich gemacht ist, eine Erhöhung der Speicherkapazität zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, eine durch das Bereitstellen mehrerer Sequenztabellen resultierende Erhöhung der Speicherkapazität zu unterdrücken. Das heißt, ist die Quantität des verwendeten Speichers die gleiche, ist es möglich, die Sequenztabellengenauigkeit zu verbessern.
  • Das heißt in dem Fall, dass ein Z-Wert von einer gewissen Sequenztabelle zugeordneten Daten in den Bereich von [50] bis [65] fällt, würden selbst wenn sichergestellt wäre, dass Speicherzellen der Sequenztabelle die Adresse [0] bis zur Adresse [65] annehmen, [50] Speicherzellen von der Adresse [0] bis zur Adresse [49] nutzlos. wird im Gegensatz dazu ein Verfahren angewendet, bei dem eine Verschiebung auf [50] gesetzt und bewirkt wird, dass aktuelle Speicherzellen die Adresse [50] bis zur Adresse [65] einnehmen, wird die Zahl an Speichern gleich 16. Infolgedessen kann eine Erhöhung der Speicherkapazität unterdrückt werden.
  • Wie aus der vorstehenden Beschreibung klar hervorgeht, werden gemäß dem diese Erfindung, verkörpernden Zeichnungsda ten-Erzeugungsgerät Verarbeitungssequenzen von durch Teilen eines Bildes erhaltenen mehreren Blöcken anzeigende Sequenzdaten in allen das Bild bildenden Objekten zugeordnete mehrere Sequenztabellen mit der Information in Z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten repräsentativer Pixel der jeweiligen Blöcke als Adressen seiend geschrieben, um schrittweise eine Z-Sortierung zwischen mehreren Sequenztabellen durch die Sortiersteuerungseinrichtung auszuführen, um dadurch Zeichnungsdaten zu erzeugen. Demgemäss ist es möglich, eine Z-Sortierung von Information mehrerer physisch in Objekteinheiten geteilter Objekte auszuführen. Infolgedessen ist auch in dem Fall, dass zwei Objekte bei eng bzw. nahe beieinanderliegenden Tiefen z vorhanden sind, eine Polygoneinheitsinterferenz ausgeschlossen, wodurch es möglich gemacht ist, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität zu erzeugen. Außerdem wird es möglich, eine Verarbeitung derart, dass ein Bild des zweidimensionalen Raumes im dreidimensionalen Raum angeordnet wird, leicht auszuführen. Außerdem wird es möglich, eine nichtlineare Z-Sortierung zu behandeln bzw. handzuhaben. Infolgedessen kann ein Multikoordinatensystem eingeführt werden.
  • Da die Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen vom DMA-Kontroller schrittweise ausgeführt wird, ist es möglich, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität sicher und schnell durch eine einfache Konstruktion zu erzeugen.
  • Außerdem wird gemäß dem diese Erfindung verkörpernden Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren ein Verfahren zum Zuteilen bzw. Zuordnen allen ein Bild bildenden Objekten von Sequenztabellen, die als Adressen eine Information in Z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten repräsentativer Pixel mehrerer durch Teilen des Bildes erhaltener Blöcke aufweisen, um Verarbeitungssequenzen jeweiliger Blöcke aller Objekte anzeigende Sequenzdaten zu schreiben, um schrittweise eine Z-Sortierung zwischen Sequenztabellen zum Erzeugen von Zeichnungsdaten auszuführen. Demgemäss ist es möglich, in Objekteinheiten eine Z-Sortierung von Information mehrerer physisch geteilter Objekte auszuführen. Infolgedessen ist selbst in dem Fall, dass zwei Objekte bei eng bzw. nahe beieinanderlie genden Tiefen z vorhanden sind, eine Polygoneinheitsinterferenz ausgeschlossen, wodurch es möglich gemacht ist, Zeichnungsdaten exzellenter Bildqualität zu erzeugen. Außerdem wird es möglich, eine Verarbeitung derart, dass ein Bild des zweidimensionalen Raums im dreidimensionalen Raum angeordnet wird, leicht auszuführen. Außerdem kann eine Nichtlinearsystem-Z-Sortierung behandelt bzw. gehandhabt werden. Infolgedessen kann ein Multikoordinatensystem eingeführt werden.
  • Außerdem ist es möglich, ein sicheres schrittweises Z-Sortieren zwischen Sequenztabellen auf der Basis repräsentativer Werte jeweiliger Sequenztabellen auszuführen.
  • Die vorstehend erwähnte schrittweise Z-Sortieren zwischen Sequenztabellen wird rekursiv ausgeführt, wodurch es möglich gemacht ist, die Steuerung des Z-Sortierens zu vereinfachen.
  • Bei dem vorstehend erwähnten Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren wird bewirkt, dass Adressen jeweiliger Sequenztabellen eine Verschiebung aufweisen, wodurch es möglich gemacht ist, jeweilige Sequenztabellen zu komprimieren. Infolgedessen ist es möglich, eine aus dem Vorsehen bzw. Bereitstellen mehrerer Sequenztabellen resultierende Erhöhung einer Speicherkapazität zu unterdrücken. Ist eine verwendete Speicherquantität die gleiche, ist es möglich, die Sequenztabellengenauigkeit zu verbessern.
  • Schließlich wird in dem Fall, bei dem bewirkt wird, dass Adressen eine Verschiebung aufweisen, bewirkt, dass Bitlängen jeweiliger Sequenztabellen variabel sind, wodurch es möglich gemacht ist, jeweilige Sequenztabellen weiter zu komprimieren.

Claims (7)

  1. Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät zur Erzeugung von Zeichnungsdaten zur Wiedergabe eines wenigstens ein Objekt darstellenden Bildes, wobei das Gerät aufweist: einen Bildteilungsprozessor (2, 7 oder 8) zum Speichern mehrerer aus dem Bildgeteilter Datenblöcke in einer Speiehereinheit (3), wobei jeder der Datenblöcke mehrere Pixel des Bildes darstellt, und zum Bereitstellen jedem der Datenblöcke eines Tiefedatenwerts, der für die Tiefe in dem Bild entsprechend einer z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten eines oder mehrerer durch die Pixel des Datenblocks dargestellter Objekte repräsentativ ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildteilungsprozessor jedes Objekt des Bildes einer in der Speichereinheit gespeicherten Sequenztabelle zuteilt, wobei in der Sequenztabelle für jedes Objekt Verarbeitungssequenzen der mehreren Datenblöcke des Objekts entsprechend einer Tiefenrichtungsordnung anzeigende Sequenzdaten gespeichert sind, wobei jeder Sequenztabelle ein für die Tiefe des Objekts, mit dem die Sequenztabelle assoziiert ist, repräsentativer Tiefewert zugeordnet ist, und eine Sortiersteuerungseinrichtung die Sequenztabellen in der Tiefenrichtung schrittweise z-sortiert, um von dem schrittweisen z-Sortieren der Sequenztabellen Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  2. Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät nach Anspruch 1, wobei jede Sequenztabelle Speicherzellen zum Speichern von Adressen der mehreren Datenblöcke enthält und jeder der mehreren Datenblöcke einen Zeigerbereich aufweist, dem in Operation vom Bildteilungsprozessor eine Adresse einer nachfolgenden Speicherzelle der mit dem wenigstens teilweise von dem Datenblock dargestellten Objekt assoziierten Sequenztabelle bereitge stellt wird, wobei die Sequenzdaten die Verarbeitungssequenzen der dadurch von den Adressen in den Speicherzellen und den Adressen im Zeigerbereich der Datenblöcke gebildeten Datenblöcke anzeigen.
  3. Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sortiersteuerungseinrichtung in Operation die Sequenztabellen verarbeitet, um eine Verarbeitungssequenz von einer flacheren Tiefe in Richtung zu einer tieferen Tiefe vorzuschreiben, um sequentiell Daten zum Bilden der verarbeiteten Sequenztabellen zu erzeugen.
  4. Zeichnungsdaten-Erzeugungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sortiersteuerungseinrichtung (5) aus einem DMA-Kontroller besteht.
  5. Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren zum Erzeugen von Zeichnungsdaten zur Wiedergabe eines für wenigstens ein Objekt repräsentativen Bildes, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Speichern in einer Speichereinheit mehrere aus dem Bild geteilte Datenblöcke, wobei jeder der Datenblöcke mehrere Pixel des Bildes, aus dem die Datenblöcke geteilt wurden, darstellt, Bereitstellen jedem der Datenblöcke eines Tiefedatenwerts, der für die Tiefe in einer z-Richtung in dreidimensionalen Koordinaten eines oder mehrerer das als die Pixel jedes Datenblocks dargestellte Bild bildender Objekte repräsentativ ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Speichern der mehreren Datenblöcke umfasst: Zuteilen jedes Objekts des Bildes einer in der Speichereinheit gespeicherten Sequenztabelle, Speichern in den Sequenztabellen für jedes Objekt Verarbeitungssequenzen der mehreren Datenblöcke entsprechend einer Tiefenrichtungsordnung anzeigende Sequenzdaten, Zuordnen der Sequenztabelle einen für die Tiefe des Objekts, mit dem die Sequenztabelle assoziiert ist, repräsentativen Tiefenwert, gekennzeichnet durch schrittweises z-Sortieren der mehreren Sequenztabellen in der Tiefenrichtung, um von dem schrittweisen z-Sortieren der Sequenztabellen Zeichnungsdaten zu erzeugen.
  6. Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren nach Anspruch 5, wobei jede Sequenztabelle Speicherzellen zum Speichern von Adressen der mehreren Datenblöcke enthält, jeder der mehreren Datenblöcke einen Zeigerbereich aufweist und das Speichern der die Verarbeitungsordnung der Datenblöcke anzeigenden Sequenzdaten aufweist: Bereitstellen für jeden Datenblock eine Adresse einer nachfolgenden Speicherzelle der dem wenigstens teilweise durch den Datenblock dargestellten Objekt zugeteilten Sequenztabelle, und Speichern der bereitgestellten Adresse im Zeigerbereich des Datenblocks, wobei die Sequenzdaten die Verarbeitungssequenzen der dadurch von den Adressen in den Speicherzellen und den Adressen im Zeigerbereich der Datenblöcke gebildeten der Datenblöcke anzeigen.
  7. Zeichnungsdaten-Erzeugungsverfahren nach Anspruch 5 oder 6, mit dem Schritt eines Verarbeitens der Datenblöcke entsprechend den Tiefedaten aus den Sequenztabellen durch Anordnen der Datenblöcke von einer flacheren Tiefe in Richtung zu einer tieferen Tiefe, um von der verarbeiteten Sequenztabelle sequentiell Daten zu erzeugen.
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