JP2000090286A - 描画処理装置および記録媒体 - Google Patents
描画処理装置および記録媒体Info
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- JP2000090286A JP2000090286A JP10256244A JP25624498A JP2000090286A JP 2000090286 A JP2000090286 A JP 2000090286A JP 10256244 A JP10256244 A JP 10256244A JP 25624498 A JP25624498 A JP 25624498A JP 2000090286 A JP2000090286 A JP 2000090286A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、３次元形状を表す３角形ストリッ
プのレイとの交点を算出する描画処理装置および記録媒
体に関し、レイを含む第１平面および第１平面と任意角
度の第２平面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ求
めてこれら交点から３角形ストリップとの交差判定を行
い、最も視点に近い交点の画素を表示して隠面消去を行
い、従来の交点計算した後に更に交差計算を行うという
煩雑な処理を無くし、処理の対象を速く絞りこんで高速
隠面消去を実現することを目的とする。 【解決手段】 視点から発生されたレイを含む第１平面
と３次元形状を表す３角形ストリップとの交点を計算す
る第１計算手段と、第１平面をレイを軸に任意角度回転
させた第２平面と３次元形状を表す３角形ストリップと
の交点を計算する第２計算手段と、第１計算手段によっ
て求めた同じ３角形ストリップの交点のペアを取り出し
ペアの間に、第２計算手段によって求めた同じ３角形ス
トリップの交点が存在する場合にレイと交差する交点と
判定する判定手段とを備えるように構成する。
プのレイとの交点を算出する描画処理装置および記録媒
体に関し、レイを含む第１平面および第１平面と任意角
度の第２平面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ求
めてこれら交点から３角形ストリップとの交差判定を行
い、最も視点に近い交点の画素を表示して隠面消去を行
い、従来の交点計算した後に更に交差計算を行うという
煩雑な処理を無くし、処理の対象を速く絞りこんで高速
隠面消去を実現することを目的とする。 【解決手段】 視点から発生されたレイを含む第１平面
と３次元形状を表す３角形ストリップとの交点を計算す
る第１計算手段と、第１平面をレイを軸に任意角度回転
させた第２平面と３次元形状を表す３角形ストリップと
の交点を計算する第２計算手段と、第１計算手段によっ
て求めた同じ３角形ストリップの交点のペアを取り出し
ペアの間に、第２計算手段によって求めた同じ３角形ス
トリップの交点が存在する場合にレイと交差する交点と
判定する判定手段とを備えるように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、３次元形状を表す
３角形ストリップのレイとの交点を算出して隠面消去を
行う描画処理装置および記録媒体に関するものである。
３角形ストリップのレイとの交点を算出して隠面消去を
行う描画処理装置および記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、３次元物体の表面を３角形の集ま
りで表現して当該３角形のストリップを表示する場合
に、視点から見て図形が奥行き方向に重なっている中か
ら最も手前にある図形（交点の位置の画素）を選択して
表示するいわゆるレイ・トレーシング隠面消去法があ
る。
りで表現して当該３角形のストリップを表示する場合
に、視点から見て図形が奥行き方向に重なっている中か
ら最も手前にある図形（交点の位置の画素）を選択して
表示するいわゆるレイ・トレーシング隠面消去法があ
る。
【０００３】このレイ・トレーシング隠面消去法は、視
点からスクリーンを通過するレイを画素対応で発生さ
せ、図９の（ａ）に示すように、レイと３角形ストリッ
プを含む大きな平面との交点を計算し、次に、図９の
（ｂ）あるいは（ｃ）に示すように、交点が当該３角形
ストリップと交差するか否かを判定し、交差すると判定
された場合に判定された交差する交点の座標のうち、最
も手前のものを選択して表示するようにしていた。
点からスクリーンを通過するレイを画素対応で発生さ
せ、図９の（ａ）に示すように、レイと３角形ストリッ
プを含む大きな平面との交点を計算し、次に、図９の
（ｂ）あるいは（ｃ）に示すように、交点が当該３角形
ストリップと交差するか否かを判定し、交差すると判定
された場合に判定された交差する交点の座標のうち、最
も手前のものを選択して表示するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
レイ・トレーシング隠面消去法によって物体を表す３角
形ストリップを含む大きな平面との交点を計算し、次に
交点が３角形ストリップに交差するか否かを判定すると
いう面倒な計算処理が必要となり、高速に処理し得ない
という問題があった。
レイ・トレーシング隠面消去法によって物体を表す３角
形ストリップを含む大きな平面との交点を計算し、次に
交点が３角形ストリップに交差するか否かを判定すると
いう面倒な計算処理が必要となり、高速に処理し得ない
という問題があった。
【０００５】本発明は、これらの問題を解決するため、
レイを含む第１平面および第１平面と任意角度の第２平
面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ求めてこれら
交点から３角形ストリップとの交差判定を行い、最も視
点に近い交点の画素を表示して隠面消去を行い、従来の
交点計算した後に更に交差計算を行うという煩雑な処理
を無くし、処理の対象を速く絞りこんで高速隠面消去を
実現することを目的としている。
レイを含む第１平面および第１平面と任意角度の第２平
面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ求めてこれら
交点から３角形ストリップとの交差判定を行い、最も視
点に近い交点の画素を表示して隠面消去を行い、従来の
交点計算した後に更に交差計算を行うという煩雑な処理
を無くし、処理の対象を速く絞りこんで高速隠面消去を
実現することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１を参照して課題を解
決するための手段を説明する。図１において、レイ平面
変換手段１は、視点からのレイを含む第１平面および第
１平面からレイを軸に任意角度回転させた第２平面に変
換するものである。
決するための手段を説明する。図１において、レイ平面
変換手段１は、視点からのレイを含む第１平面および第
１平面からレイを軸に任意角度回転させた第２平面に変
換するものである。
【０００７】交点計算手段２は、第１平面および第２平
面と３角形ストリップとの交点を計算するものである。
交点判定手段３は、交点計算手段１によって計算した第
１平面との交点、第２平面との交点をもとに、レイと交
差する交点を判定するものである。
面と３角形ストリップとの交点を計算するものである。
交点判定手段３は、交点計算手段１によって計算した第
１平面との交点、第２平面との交点をもとに、レイと交
差する交点を判定するものである。
【０００８】隠面消去手段４は、交点判定手段３によっ
て判定されたレイと交差する交点のうち最も視点に近い
交点（画素）を表示し、隠面消去を行うものである。次
に、動作を説明する。
て判定されたレイと交差する交点のうち最も視点に近い
交点（画素）を表示し、隠面消去を行うものである。次
に、動作を説明する。
【０００９】レイ平面変換手段１が視点から発生された
レイを含む第１平面およびレイを軸に第１平面を任意角
度回転させた第２平面を生成し、交点計算手段２が第１
平面および第２平面と３次元形状を表す３角形ストリッ
プとの交点をそれぞれ計算し、交点判定手段３が第１平
面の同じ３角形ストリップの交点のペアを取り出し当該
ペアの間に、第２平面の同じ３角形ストリップの交点が
存在する場合にレイと交差する交点と判定するようにし
ている。
レイを含む第１平面およびレイを軸に第１平面を任意角
度回転させた第２平面を生成し、交点計算手段２が第１
平面および第２平面と３次元形状を表す３角形ストリッ
プとの交点をそれぞれ計算し、交点判定手段３が第１平
面の同じ３角形ストリップの交点のペアを取り出し当該
ペアの間に、第２平面の同じ３角形ストリップの交点が
存在する場合にレイと交差する交点と判定するようにし
ている。
【００１０】この際、隠面消去手段４は、交点判定手段
３によって判定された交点のうち最も視点に近い交点
（画素）のみを表示して隠面消去を行うようにしてい
る。また、第１平面をレイの行あるいは列の方向に一致
させ当該行あるいは列の全てのレイに対する第１平面と
して共用するようにしている。
３によって判定された交点のうち最も視点に近い交点
（画素）のみを表示して隠面消去を行うようにしてい
る。また、第１平面をレイの行あるいは列の方向に一致
させ当該行あるいは列の全てのレイに対する第１平面と
して共用するようにしている。
【００１１】また、交点判定手段３が第１平面の同じ３
角形ストリップの交点の最大と最小の範囲内について第
２平面の同じ３角形ストリップとの交点を計算するよう
にしている。
角形ストリップの交点の最大と最小の範囲内について第
２平面の同じ３角形ストリップとの交点を計算するよう
にしている。
【００１２】従って、レイを含む第１平面および第１平
面と任意角度の第２平面と３角形ストリップとの交点を
それぞれ計算し、これら交点からレイと交差する交点を
判定し、最も視点に近い交点（画素）を表示して隠面消
去を行うことにより、従来の交点計算した後に更に交差
計算を行うという煩雑な処理を無くし、処理の対象を速
く絞りこんで高速隠面消去を実現することが可能とな
る。
面と任意角度の第２平面と３角形ストリップとの交点を
それぞれ計算し、これら交点からレイと交差する交点を
判定し、最も視点に近い交点（画素）を表示して隠面消
去を行うことにより、従来の交点計算した後に更に交差
計算を行うという煩雑な処理を無くし、処理の対象を速
く絞りこんで高速隠面消去を実現することが可能とな
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、図１から図８を用いて本発
明の実施の形態および動作を順次詳細に説明する。
明の実施の形態および動作を順次詳細に説明する。
【００１４】図１は、本発明のシステム構成図を示す。
図１において、レイ平面変換手段１は、視点からのレイ
を含む第１平面を生成したり、レイを軸に第１平面を任
意角度回転させた第２平面を生成したりなどするもので
あって、後述する図３の（ａ）に示すように第１平面お
よび第２平面を生成するものである。
図１において、レイ平面変換手段１は、視点からのレイ
を含む第１平面を生成したり、レイを軸に第１平面を任
意角度回転させた第２平面を生成したりなどするもので
あって、後述する図３の（ａ）に示すように第１平面お
よび第２平面を生成するものである。
【００１５】交点計算手段２は、第１平面および第２平
面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ計算するもの
である。交点判定手段３は、交点計算手段１によって計
算した第１平面との交点、および第２平面との交点をも
とに、レイと交差する交点を判定するものであって、後
述する図３の（ｄ）に記載するように、第１平面のある
３角形ストリップの交点の間に、第２平面の当該ある３
角形ストリップの交点が存在するときにレイと交差する
交点と判定し、それ以外の場合にレイと交差する交点と
判定しないものである。
面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ計算するもの
である。交点判定手段３は、交点計算手段１によって計
算した第１平面との交点、および第２平面との交点をも
とに、レイと交差する交点を判定するものであって、後
述する図３の（ｄ）に記載するように、第１平面のある
３角形ストリップの交点の間に、第２平面の当該ある３
角形ストリップの交点が存在するときにレイと交差する
交点と判定し、それ以外の場合にレイと交差する交点と
判定しないものである。
【００１６】隠面消去手段４は、交点判定手段３によっ
て判定されたレイと交差する交点のうち最も視点に近い
画素を表示し、隠面消去を行うものである。表示装置５
は、隠面消去手段４によって隠面消去された後の画素
（図形）を表示するものである。
て判定されたレイと交差する交点のうち最も視点に近い
画素を表示し、隠面消去を行うものである。表示装置５
は、隠面消去手段４によって隠面消去された後の画素
（図形）を表示するものである。
【００１７】次に、図２のフローチャートの順番に従
い、図１の構成の動作を詳細に説明する。図２は、本発
明の動作説明フローチャートを示す。
い、図１の構成の動作を詳細に説明する。図２は、本発
明の動作説明フローチャートを示す。
【００１８】図２において、Ｓ１は、スクリーンの各画
素に対してレイを発生する。これは、視点と３次元の３
角形ストリップとの間に当該３次元の３角形ストリップ
を含む長方形のスクリーンを設けて当該スクリーンの縦
横を画像の縦横の解像度で分割して画素とのスクリーン
のセルとの対応づけを行った後、視点からスクリーンの
セルの中点を通るベクトルを求めてこれをレイとして発
生する（レイは視点と方向ベクトルの組で表現され
る）。
素に対してレイを発生する。これは、視点と３次元の３
角形ストリップとの間に当該３次元の３角形ストリップ
を含む長方形のスクリーンを設けて当該スクリーンの縦
横を画像の縦横の解像度で分割して画素とのスクリーン
のセルとの対応づけを行った後、視点からスクリーンの
セルの中点を通るベクトルを求めてこれをレイとして発
生する（レイは視点と方向ベクトルの組で表現され
る）。
【００１９】Ｓ２は、レイの方程式を２枚の平面の方程
式に変換する。これは、Ｓ１で発生させたレイを含む第
１平面の方程式に変換、およびレイを軸に第１平面を任
意角度（例えば９０°）回転させた第２平面の方程式に
変換する。
式に変換する。これは、Ｓ１で発生させたレイを含む第
１平面の方程式に変換、およびレイを軸に第１平面を任
意角度（例えば９０°）回転させた第２平面の方程式に
変換する。
【００２０】Ｓ３は、第１平面と３角形ストリップの交
点を計算する。これは、後述する図３の（ｂ）の第１平
面と３角形ストリップとの交点（図中の●）を計算す
る。Ｓ４は、第２平面と３角形ストリップの交点を計算
する。これは、後述する図３の（ｃ）の第２平面と３角
形ストリップとの交点（図中の×）を計算する。
点を計算する。これは、後述する図３の（ｂ）の第１平
面と３角形ストリップとの交点（図中の●）を計算す
る。Ｓ４は、第２平面と３角形ストリップの交点を計算
する。これは、後述する図３の（ｃ）の第２平面と３角
形ストリップとの交点（図中の×）を計算する。
【００２１】Ｓ５は、交点の判定を行う。これは、Ｓ３
で計算した第１平面の交点の間に、Ｓ４で計算した第２
平面の交点が存在する場合にレイと交差する交点と判定
する。
で計算した第１平面の交点の間に、Ｓ４で計算した第２
平面の交点が存在する場合にレイと交差する交点と判定
する。
【００２２】Ｓ６は、交点距離の更新を行う。これは、
Ｓ５で判定した交点について視点からの距離が最も小さ
い交点に更新し、視点に最も近い画素を表示するように
隠面処理を行う。
Ｓ５で判定した交点について視点からの距離が最も小さ
い交点に更新し、視点に最も近い画素を表示するように
隠面処理を行う。
【００２３】Ｓ７は、輝度の設定を行う。これは、Ｓ６
で最も視点に近い交点（画素）についてその輝度の設定
を行う。Ｓ８は、終わりか判別する。ＹＥＳの場合に
は、終了する。ＮＯの場合には、Ｓ１に戻り繰り返す。
で最も視点に近い交点（画素）についてその輝度の設定
を行う。Ｓ８は、終わりか判別する。ＹＥＳの場合に
は、終了する。ＮＯの場合には、Ｓ１に戻り繰り返す。
【００２４】以上によって、３次元の３角形ストリップ
に対して視点からレイを含む第１平面およびレイを軸に
任意角度回転させた第２平面を作成し、第１平面および
第２平面と３角形ストリップとの交点を求め、第１平面
との交点の間に第２平面の交点が入ったときにレイと交
差する交点と判定し、この判定した交点のうち視点に最
も近いものに更新した後、所定の輝度を設定して表示す
ることにより、隠面処理を従来の交点計算した後に交差
計算するという面倒な処理なくして簡易、かつ迅速に隠
面処理を行うことが可能となる。
に対して視点からレイを含む第１平面およびレイを軸に
任意角度回転させた第２平面を作成し、第１平面および
第２平面と３角形ストリップとの交点を求め、第１平面
との交点の間に第２平面の交点が入ったときにレイと交
差する交点と判定し、この判定した交点のうち視点に最
も近いものに更新した後、所定の輝度を設定して表示す
ることにより、隠面処理を従来の交点計算した後に交差
計算するという面倒な処理なくして簡易、かつ迅速に隠
面処理を行うことが可能となる。
【００２５】図３は、本発明の説明図（その１）を示
す。これは、図１の構成の動作を説明するものである。
図３の（ａ）は、レイ、第１平面、第２平面、３角形ス
トリップの関係を示す。視点からレイを発生し、当該レ
イを含む第１平面、および第１平面をレイを軸に任意角
度（例えば９０°）回転させた第２平面を作成する。
す。これは、図１の構成の動作を説明するものである。
図３の（ａ）は、レイ、第１平面、第２平面、３角形ス
トリップの関係を示す。視点からレイを発生し、当該レ
イを含む第１平面、および第１平面をレイを軸に任意角
度（例えば９０°）回転させた第２平面を作成する。
【００２６】図３の（ｂ）は、第１平面と３角形ストリ
ップ１、２との交点（●）を示す。これは、第１平面と
各３角形ストリップ１、２との交点を●に示すように計
算する。
ップ１、２との交点（●）を示す。これは、第１平面と
各３角形ストリップ１、２との交点を●に示すように計
算する。
【００２７】図３の（ｃ）は、第２平面と３角形ストリ
ップ１、２との交点（×）を示す。これは、第２平面と
各３角形ストリップ１、２との交点を×に示すように計
算する。
ップ１、２との交点（×）を示す。これは、第２平面と
各３角形ストリップ１、２との交点を×に示すように計
算する。
【００２８】図３の（ｄ）は、交差条件を示す。ここ
で、交差条件は図示のように、 ・第１平面の交点の間に、第２平面の交点が入る であって、この交差条件を満たすときにレイと３角形ス
トリップとが交差する交点と判定されるものである。図
中では、第１平面と３角形ストリップ１との２つの●の
交点の間に、第２平面と同一の３角形ストリップ１の交
点が入るので、当該２つの●の交点はレイと交差する交
点と判定する。
で、交差条件は図示のように、 ・第１平面の交点の間に、第２平面の交点が入る であって、この交差条件を満たすときにレイと３角形ス
トリップとが交差する交点と判定されるものである。図
中では、第１平面と３角形ストリップ１との２つの●の
交点の間に、第２平面と同一の３角形ストリップ１の交
点が入るので、当該２つの●の交点はレイと交差する交
点と判定する。
【００２９】以上のように、レイを含む第１平面および
レイを軸に任意角度回転させた第２平面と３角形ストリ
ップとの交点をそれぞれ計算し、第１平面の交点の間に
第２平面の交点が入る場合には第１平面の交点がレイと
交差すると判定し、それ以外はレイと交差しない交点と
判定することにより、交点計算するのみで交差判定が可
能となり、従来の交点計算した後に交差計算を行うとい
う後者の交差計算が不要となる。
レイを軸に任意角度回転させた第２平面と３角形ストリ
ップとの交点をそれぞれ計算し、第１平面の交点の間に
第２平面の交点が入る場合には第１平面の交点がレイと
交差すると判定し、それ以外はレイと交差しない交点と
判定することにより、交点計算するのみで交差判定が可
能となり、従来の交点計算した後に交差計算を行うとい
う後者の交差計算が不要となる。
【００３０】図４は、本発明の説明図（その２）を示
す。図４の（ａ）は、３角形ストリップ、、があ
り、第１平面の交点がｃ０、ｃ１、ｃ２、ｃ３の４個あ
り、第２平面の交点が中央の１箇所のように交点計算さ
れた様子を示す。
す。図４の（ａ）は、３角形ストリップ、、があ
り、第１平面の交点がｃ０、ｃ１、ｃ２、ｃ３の４個あ
り、第２平面の交点が中央の１箇所のように交点計算さ
れた様子を示す。
【００３１】図４の（ｂ）は、図４の（ａ）の交点計算
の結果を示す。ここでは、図示の下記のようになる。 交点（第１平面との交点） エッジ ３角形ストリップ ｃ０ ｅ０ ｃ１ ｅ１ ｃ２ ｅ６ ｃ３ ｅ５ ここで、エッジは３角形ストリップ、、に一意に
付与したエッジの番号を表し、３角形ストリップはエッ
ジが属する３角形ストリップの番号を表す。
の結果を示す。ここでは、図示の下記のようになる。 交点（第１平面との交点） エッジ ３角形ストリップ ｃ０ ｅ０ ｃ１ ｅ１ ｃ２ ｅ６ ｃ３ ｅ５ ここで、エッジは３角形ストリップ、、に一意に
付与したエッジの番号を表し、３角形ストリップはエッ
ジが属する３角形ストリップの番号を表す。
【００３２】従って、既述した図３の（ｄ）の交差条件
を適用し、 （１） ３角形ストリップの交点ｃ０とｃ１を取り出
し、この間に第２平面の交点があるか判定すると、図４
の（ａ）に示すように第２平面との交点がないので、レ
イとこれら交点ｃ０、ｃ１は交差しないと判定する
（尚、第２平面との交点はｃ１とｃ２の間に入り、ｃ１
とｃ２は同一の３角形ストリップではないので、ここで
は、レイと交差する交点はないと判定される）。
を適用し、 （１） ３角形ストリップの交点ｃ０とｃ１を取り出
し、この間に第２平面の交点があるか判定すると、図４
の（ａ）に示すように第２平面との交点がないので、レ
イとこれら交点ｃ０、ｃ１は交差しないと判定する
（尚、第２平面との交点はｃ１とｃ２の間に入り、ｃ１
とｃ２は同一の３角形ストリップではないので、ここで
は、レイと交差する交点はないと判定される）。
【００３３】（２） 同様に、３角形ストリップの交
点ｃ２とｃ３を取り出し、この間に第２平面の交点があ
るか判定すると、図４の（ａ）に示すように第２平面と
の交点がないので、レイとこれら交点ｃ２、ｃ３は交差
しないと判定する。
点ｃ２とｃ３を取り出し、この間に第２平面の交点があ
るか判定すると、図４の（ａ）に示すように第２平面と
の交点がないので、レイとこれら交点ｃ２、ｃ３は交差
しないと判定する。
【００３４】以上のように、図４の（ａ）の場合には、
レイと交差する交点はなしと判定される。図５は、本発
明の隠面消去の説明図を示す。これは、図２から図４で
説明したレイと交差する交点と判明した交点１、２につ
いて、視点からの距離（交点距離）を計算した最も短い
交点（視点に最も近い交点）を残し他を消去して隠面処
理を行うようにしたものである。隠面処理は、画素単位
に行う。
レイと交差する交点はなしと判定される。図５は、本発
明の隠面消去の説明図を示す。これは、図２から図４で
説明したレイと交差する交点と判明した交点１、２につ
いて、視点からの距離（交点距離）を計算した最も短い
交点（視点に最も近い交点）を残し他を消去して隠面処
理を行うようにしたものである。隠面処理は、画素単位
に行う。
【００３５】図６は、本発明の他の動作説明フローチャ
ートを示す。これは、後述する図７に示すように、第１
平面について、スキャンライン（行あるいは列）に含ま
れる全ての画素に共通の第１平面を生成し、第１平面と
の交点計算量を削減すると共に、第２平面の交点の範囲
を制限し、第２平面との交点計算量を削減したものであ
る。
ートを示す。これは、後述する図７に示すように、第１
平面について、スキャンライン（行あるいは列）に含ま
れる全ての画素に共通の第１平面を生成し、第１平面と
の交点計算量を削減すると共に、第２平面の交点の範囲
を制限し、第２平面との交点計算量を削減したものであ
る。
【００３６】図６において、Ｓ１１は、第１平面と３角
形ストリップとの交点を求める。これは、後述する図７
の（ａ）、（ｂ）に示すように、スキャンライン（行あ
るいは列）の画素の全てに共通であって、レイを含む第
１平面を作成する。
形ストリップとの交点を求める。これは、後述する図７
の（ａ）、（ｂ）に示すように、スキャンライン（行あ
るいは列）の画素の全てに共通であって、レイを含む第
１平面を作成する。
【００３７】Ｓ１２は、同じ３角形ストリップの２交点
を取り出す。Ｓ１３は、２交点に対して交差するレイの
番号（ｍ、ｎ）を求める。これは、後述する図８に示す
ように、第１平面の２つの交点に対応する第２平面のレ
イの番号ｍ、ｎ（ｍは最小値、ｎは最大値）を求める。
を取り出す。Ｓ１３は、２交点に対して交差するレイの
番号（ｍ、ｎ）を求める。これは、後述する図８に示す
ように、第１平面の２つの交点に対応する第２平面のレ
イの番号ｍ、ｎ（ｍは最小値、ｎは最大値）を求める。
【００３８】Ｓ１４は、ｍ〜ｎまでのレイについて第２
平面と３角形ストリップとの交点を求める。これは、後
述する図８に示すように、Ｓ１３で求めたｍ〜ｎの範囲
で第２平面と３角形ストリップとの交点計算を行い、そ
れ以外は交点計算しなく無駄な範囲の計算を削減する。
平面と３角形ストリップとの交点を求める。これは、後
述する図８に示すように、Ｓ１３で求めたｍ〜ｎの範囲
で第２平面と３角形ストリップとの交点計算を行い、そ
れ以外は交点計算しなく無駄な範囲の計算を削減する。
【００３９】以上のように、スキャンライン（行あるい
は列）の全画素を含む第１平面を生成して３角形ストリ
ップとの交点計算を行い、第１平面との交点計算量を削
減し、次に、同じ３角形ストリップの第１平面の交点の
最小と最大に対応する第２平面の範囲内で第２平面と３
角形ストリップとの交点計算を行い、第２平面との交点
計算量を削減することが可能となる。
は列）の全画素を含む第１平面を生成して３角形ストリ
ップとの交点計算を行い、第１平面との交点計算量を削
減し、次に、同じ３角形ストリップの第１平面の交点の
最小と最大に対応する第２平面の範囲内で第２平面と３
角形ストリップとの交点計算を行い、第２平面との交点
計算量を削減することが可能となる。
【００４０】図７は、本発明の説明図（第１平面の共通
化）を示す。図７の（ａ）は、スキャンライン（行ある
いは列）の全画素に共通のレイを含む第１平面を作成す
る様子を示す。
化）を示す。図７の（ａ）は、スキャンライン（行ある
いは列）の全画素に共通のレイを含む第１平面を作成す
る様子を示す。
【００４１】図７の（ｂ）は、共通の第１平面に対する
第２平面の様子を示す。ここでは、共通の第１平面上の
レイ１、２、３・・ｎに例えば直角方向に第２平面を作
成している。
第２平面の様子を示す。ここでは、共通の第１平面上の
レイ１、２、３・・ｎに例えば直角方向に第２平面を作
成している。
【００４２】以上のように、スキャンライン（行あるい
は列）の全画素に共通のレイを含む第１平面を作成して
共通化を図ることにより、第１平面と３角形ストリップ
との交点計算量を削減できる。
は列）の全画素に共通のレイを含む第１平面を作成して
共通化を図ることにより、第１平面と３角形ストリップ
との交点計算量を削減できる。
【００４３】図８は、本発明の説明図（第２平面の交差
範囲の特定）を示す。これは、図７の（ｂ）に示すよう
に、共通の第１平面と３角形ストリップとの交点を図８
の●に示すように計算する。この計算した同一３角形ス
トリップとの交点の最小ｍと最大ｎの範囲ｍ〜ｎについ
て第２平面の交点計算の範囲と決定するものである。
範囲の特定）を示す。これは、図７の（ｂ）に示すよう
に、共通の第１平面と３角形ストリップとの交点を図８
の●に示すように計算する。この計算した同一３角形ス
トリップとの交点の最小ｍと最大ｎの範囲ｍ〜ｎについ
て第２平面の交点計算の範囲と決定するものである。
【００４４】以上のように、第１平面と３角形ストリッ
プとの交点を求めて同一の３角形ストリップの交点の最
小ｍと最大ｎの範囲内について第２平面と３角形ストリ
ップとの交点計算を行うことにより、第２平面の交点計
算量を削減することが可能となる。
プとの交点を求めて同一の３角形ストリップの交点の最
小ｍと最大ｎの範囲内について第２平面と３角形ストリ
ップとの交点計算を行うことにより、第２平面の交点計
算量を削減することが可能となる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レイを含む第１平面および第１平面と任意角度の第２平
面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ計算してこれ
ら交点からレイとの交差判定を行い、最も視点に近い交
点（画素）を表示して隠面消去を行う構成を採用してい
るため、従来の交点計算した後に更に交差計算を行うと
いう煩雑な処理を無くし、処理の対象を速く絞りこんで
高速隠面消去を実現できる。更に、スキャンライン（行
あるいは列）の全画素に共通のレイを含む第１平面を生
成して共通化を図ることにより、第１平面と３角形スト
リップとの交点計算量を削減することが可能となると共
に、第１平面の同一３角形ストリップの交点の最小と最
大の範囲内について第２平面と３角形ストリップとの交
点計算を行うことにより、第２平面と３角形ストリップ
との交点計算量を削減することが可能となる。
レイを含む第１平面および第１平面と任意角度の第２平
面と３角形ストリップとの交点をそれぞれ計算してこれ
ら交点からレイとの交差判定を行い、最も視点に近い交
点（画素）を表示して隠面消去を行う構成を採用してい
るため、従来の交点計算した後に更に交差計算を行うと
いう煩雑な処理を無くし、処理の対象を速く絞りこんで
高速隠面消去を実現できる。更に、スキャンライン（行
あるいは列）の全画素に共通のレイを含む第１平面を生
成して共通化を図ることにより、第１平面と３角形スト
リップとの交点計算量を削減することが可能となると共
に、第１平面の同一３角形ストリップの交点の最小と最
大の範囲内について第２平面と３角形ストリップとの交
点計算を行うことにより、第２平面と３角形ストリップ
との交点計算量を削減することが可能となる。
【図１】本発明のシステム構成図である。
【図２】本発明の動作説明フローチャートである。
【図３】本発明の説明図（その１）である。
【図４】本発明の説明図（その２）である。
【図５】本発明の隠面消去の説明図である。
【図６】本発明の他の動作説明フローチャートである。
【図７】本発明の説明図（第１平面の共通化）である。
【図８】本発明の説明図（第２平面の交差範囲の特定）
である。
である。
【図９】従来技術の説明図である。
１：レイ平面変換手段 ２：交点計算手段 ３：交点判定手段 ４：隠面消去手段 ５：表示装置
Claims (5)
- 【請求項１】視点から発生されたレイを含む第１平面と
３次元形状を表す３角形ストリップとの交点を計算する
第１計算手段と、 上記第１平面をレイを軸に任意角度回転させた第２平面
と３次元形状を表す３角形ストリップとの交点を計算す
る第２計算手段と、 上記第１計算手段によって求めた同じ３角形ストリップ
の交点のペアを取り出し当該ペアの間に、上記第２計算
手段によって求めた当該同じ３角形ストリップとの交点
が存在する場合にレイと交差する交点と判定する判定手
段とを備えたことを特徴とする描画処理装置。 - 【請求項２】上記判定手段によって判定された交点につ
いて最も視点に近い交点の画素のみを表示して隠面消去
を行うことを特徴とする請求項１記載の描画処理装置。 - 【請求項３】上記第１平面をレイの行あるいは列の方向
に一致させ当該行あるいは列の全てのレイに対する第１
平面として共用したことを特徴とする請求項１あるいは
請求項２記載の描画処理装置。 - 【請求項４】上記第２計算手段が、上記第１計算手段に
よって計算した同じ３角形ストリップの交点の最大と最
小の範囲内について、第２平面と３角形ストリップとの
交点の計算を行うことを特徴とする請求項１から請求項
３のいずれかに記載の描画処理装置。 - 【請求項５】視点から発生されたレイを含む第１平面と
３次元形状を表す３角形ストリップとの交点を計算する
第１計算手段と、 上記第１平面をレイを軸に任意角度回転させた第２平面
と３次元形状を表す３角形ストリップとの交点を計算す
る第２計算手段と、 上記第１計算手段によって求めた同じ３角形ストリップ
の交点のペアを取り出し当該ペアの間に、上記第２計算
手段によって求めた当該同じ３角形ストリップの交点が
存在する場合にレイと交差する交点と判定する判定手段
として機能させるプログラムを記録したコンピュータ読
取可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256244A JP2000090286A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 描画処理装置および記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256244A JP2000090286A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 描画処理装置および記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000090286A true JP2000090286A (ja) | 2000-03-31 |
Family
ID=17289947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10256244A Withdrawn JP2000090286A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 描画処理装置および記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000090286A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010282498A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Square Enix Co Ltd | ポリゴン処理装置，プログラム及び情報記録媒体 |
| CN110047127A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-07-23 | 北京芯合科技有限公司 | 一种三维几何体的消隐方法及显示方法 |
-
1998
- 1998-09-10 JP JP10256244A patent/JP2000090286A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010282498A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Square Enix Co Ltd | ポリゴン処理装置，プログラム及び情報記録媒体 |
| CN110047127A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-07-23 | 北京芯合科技有限公司 | 一种三维几何体的消隐方法及显示方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |