JP2000148114A - 画像生成装置および画像生成方法 - Google Patents
画像生成装置および画像生成方法Info
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- JP2000148114A JP2000148114A JP11249168A JP24916899A JP2000148114A JP 2000148114 A JP2000148114 A JP 2000148114A JP 11249168 A JP11249168 A JP 11249168A JP 24916899 A JP24916899 A JP 24916899A JP 2000148114 A JP2000148114 A JP 2000148114A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 仮想空間における半透明オブジェクトと該半
透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重なった光
景を表示画面上に表示する際に、半透明演算を短時間で
行う。 【解決手段】 記憶装置に記憶された背景のオブジェク
トのデータを連続して読み出し、その背景のオブジェク
トと重なる半透明オブジェクトのデータとの間で半透明
演算を行い、該半透明演算の結果のデータを連続して記
憶装置に書き込む。ここで、背景のオブジェクトのデー
タの読出しおよび半透明演算、または半透明演算および
半透明演算の結果のデータの書込みを同時に行うように
することができる。また、半透明演算を複数の演算に分
け、それらの複数の演算を同時に行うようにすることが
できる。これにより、半透明演算を短時間で行うことが
できる。
透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重なった光
景を表示画面上に表示する際に、半透明演算を短時間で
行う。 【解決手段】 記憶装置に記憶された背景のオブジェク
トのデータを連続して読み出し、その背景のオブジェク
トと重なる半透明オブジェクトのデータとの間で半透明
演算を行い、該半透明演算の結果のデータを連続して記
憶装置に書き込む。ここで、背景のオブジェクトのデー
タの読出しおよび半透明演算、または半透明演算および
半透明演算の結果のデータの書込みを同時に行うように
することができる。また、半透明演算を複数の演算に分
け、それらの複数の演算を同時に行うようにすることが
できる。これにより、半透明演算を短時間で行うことが
できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は画像生成装置および
画像生成方法に関し、より具体的には、仮想空間におけ
る半透明オブジェクトと該半透明オブジェクトの背景の
オブジェクトとが重なった光景を表示画面上に表示する
際に、半透明演算を短時間で行う画像生成装置および画
像生成方法に関する。
画像生成方法に関し、より具体的には、仮想空間におけ
る半透明オブジェクトと該半透明オブジェクトの背景の
オブジェクトとが重なった光景を表示画面上に表示する
際に、半透明演算を短時間で行う画像生成装置および画
像生成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、3次元コンピュータ・グラフィッ
クスの描画技術の発展に伴い、3次元ゲーム装置等の対
象とするゲーム等の仮想空間においてオブジェクトを描
画する技術が種々開発されている。この種の技術におい
て、半透明化したオブジェクトを生成することが有用で
あることから、例えば特開平10−187951号公
報、特開平8−185543号公報に記載されているよ
うな半透明描画技術が知られている。以下、半透明描画
と従来における半透明描画技術を説明する。
クスの描画技術の発展に伴い、3次元ゲーム装置等の対
象とするゲーム等の仮想空間においてオブジェクトを描
画する技術が種々開発されている。この種の技術におい
て、半透明化したオブジェクトを生成することが有用で
あることから、例えば特開平10−187951号公
報、特開平8−185543号公報に記載されているよ
うな半透明描画技術が知られている。以下、半透明描画
と従来における半透明描画技術を説明する。
【0003】図1は、仮想空間における半透明描画を説
明するための図である。
明するための図である。
【0004】図1の仮想空間においては、3つのオブジ
ェクトが存在し、それぞれポリゴンA600、ポリゴン
B610および半透明ポリゴンT620により表されて
いる。ここで、半透明ポリゴンT620により表される
オブジェクトは半透明オブジェクトである。ポリゴンA
600およびポリゴンB610は半透明ポリゴンT62
0の背景にある。この仮想空間内の光景が2次元のスク
リーン650上に描画される。ポリゴンA600に対応
する図形が2次元図形のポリゴンA660であり、ポリ
ゴンB610に対応する図形が2次元図形のポリゴンB
670であり、半透明ポリゴンT620に対応する図形
が2次元図形の半透明ポリゴンT680である。半透明
ポリゴンT620は半透明であるため、スクリーン65
0側から見ると、背景にあるポリゴンA600およびポ
リゴンB610が透けて見える。したがって、スクリー
ン650上では、2次元図形の半透明ポリゴンT680
の背景にある2次元図形のポリゴンA660および2次
元図形のポリゴンB670が透けて見えるように描画す
る必要がある。このように半透明ポリゴン等の背景にあ
るポリゴンまたは他の仮想空間内のオブジェクトが透け
て見えるように描画することを、半透明描画という。
ェクトが存在し、それぞれポリゴンA600、ポリゴン
B610および半透明ポリゴンT620により表されて
いる。ここで、半透明ポリゴンT620により表される
オブジェクトは半透明オブジェクトである。ポリゴンA
600およびポリゴンB610は半透明ポリゴンT62
0の背景にある。この仮想空間内の光景が2次元のスク
リーン650上に描画される。ポリゴンA600に対応
する図形が2次元図形のポリゴンA660であり、ポリ
ゴンB610に対応する図形が2次元図形のポリゴンB
670であり、半透明ポリゴンT620に対応する図形
が2次元図形の半透明ポリゴンT680である。半透明
ポリゴンT620は半透明であるため、スクリーン65
0側から見ると、背景にあるポリゴンA600およびポ
リゴンB610が透けて見える。したがって、スクリー
ン650上では、2次元図形の半透明ポリゴンT680
の背景にある2次元図形のポリゴンA660および2次
元図形のポリゴンB670が透けて見えるように描画す
る必要がある。このように半透明ポリゴン等の背景にあ
るポリゴンまたは他の仮想空間内のオブジェクトが透け
て見えるように描画することを、半透明描画という。
【0005】図2は、図1のスクリーン650上に描画
される描画データが格納されたフレーム・バッファ(・
メモリ)130の一例を示す図である。
される描画データが格納されたフレーム・バッファ(・
メモリ)130の一例を示す図である。
【0006】図2において、2次元図形のポリゴンA6
60に対応する描画データはポリゴンA660のデータ
760であり、2次元図形のポリゴンB670に対応す
る描画データはポリゴンB670のデータ770であ
り、2次元図形の半透明ポリゴンT680に対応する描
画データは半透明ポリゴンT680のデータ780であ
る。各描画データは、ピクセル700、710等の単位
で格納されている。半透明ポリゴンTのデータ780内
には、背景にあるポリゴンA660のデータと重なり、
半透明描画を行うために参照する必要がある背景ポリゴ
ンA参照部分720と、背景にあるポリゴンB670の
データと重なり、半透明描画を行うために参照する必要
がある背景ポリゴンB参照部分730とがある。これら
の重なる部分については、ポリゴンA660のデータ7
60中のピクセル・データを読み出して、このピクセル
・データと半透明ポリゴンT680のデータ780中の
対応するピクセル・データとの間で半透明描画のための
演算を行ってから、その演算結果の描画データを前述の
ピクセルの位置に書きこむ必要がある。ポリゴンB67
0のデータ770と背景B参照部分730とについても
同様である。
60に対応する描画データはポリゴンA660のデータ
760であり、2次元図形のポリゴンB670に対応す
る描画データはポリゴンB670のデータ770であ
り、2次元図形の半透明ポリゴンT680に対応する描
画データは半透明ポリゴンT680のデータ780であ
る。各描画データは、ピクセル700、710等の単位
で格納されている。半透明ポリゴンTのデータ780内
には、背景にあるポリゴンA660のデータと重なり、
半透明描画を行うために参照する必要がある背景ポリゴ
ンA参照部分720と、背景にあるポリゴンB670の
データと重なり、半透明描画を行うために参照する必要
がある背景ポリゴンB参照部分730とがある。これら
の重なる部分については、ポリゴンA660のデータ7
60中のピクセル・データを読み出して、このピクセル
・データと半透明ポリゴンT680のデータ780中の
対応するピクセル・データとの間で半透明描画のための
演算を行ってから、その演算結果の描画データを前述の
ピクセルの位置に書きこむ必要がある。ポリゴンB67
0のデータ770と背景B参照部分730とについても
同様である。
【0007】図3は、半透明描画を行う従来の画像生成
装置の構成例を示す図である。
装置の構成例を示す図である。
【0008】図3において、以下で説明されるように描
画の処理を行う点線100で示される描画部100は、
フレーム・バッファ130、半透明演算部105、コン
トローラ125、描画前処理部101およびテクスチャ
・メモリ120等を有している。フレーム・バッファ1
30は描画データを格納するデータ保持回路(記憶装
置)であり、例えばDRAMにより構成される。コント
ローラ125はフレーム・バッファ130からの読出し
と、フレーム・バッファ130への書込みとの切換等を
行う。描画部100はコントローラ125を介してフレ
ーム・バッファ130から半透明演算に必要な背景オブ
ジェクトの描画データ(以下「背景データ」という。)
108を読み出して半透明演算を行う半透明演算部10
5へ出力する。半透明演算には、半透明描画に必要な各
種の色演算が含まれる。描画前処理部101はCPU部
140から半透明オブジェクトのポリゴン・データ10
2を入力した後、テクスチャ・マッピング(texture ma
pping)を含む描画前処理を行い、描画前処理の結果の
ピクセル・データ104を半透明演算部105へ出力す
る。半透明演算部105は入力された背景データ108
とピクセル・データ104とについて半透明演算を実行
し、その結果の描画データ106をコントローラ125
を介してフレーム・バッファ130へピクセル毎に書き
込む。CPU部140は必要に応じて操作部150から
操作者(不図示)の指示を入力し、必要に応じて音声出
力部160へ音声データを出力する。描画前処理部10
1と接続するテクスチャ・メモリ120は、ポリゴン等
にテクスチャ・マッピングを施した結果のデータを格納
したデータ保持回路である。フレーム・バッファ130
のデータはコントローラ125を介して映像出力部17
0へ出力され、最終的にCRT180等の表示装置の画
面に表示される。
画の処理を行う点線100で示される描画部100は、
フレーム・バッファ130、半透明演算部105、コン
トローラ125、描画前処理部101およびテクスチャ
・メモリ120等を有している。フレーム・バッファ1
30は描画データを格納するデータ保持回路(記憶装
置)であり、例えばDRAMにより構成される。コント
ローラ125はフレーム・バッファ130からの読出し
と、フレーム・バッファ130への書込みとの切換等を
行う。描画部100はコントローラ125を介してフレ
ーム・バッファ130から半透明演算に必要な背景オブ
ジェクトの描画データ(以下「背景データ」という。)
108を読み出して半透明演算を行う半透明演算部10
5へ出力する。半透明演算には、半透明描画に必要な各
種の色演算が含まれる。描画前処理部101はCPU部
140から半透明オブジェクトのポリゴン・データ10
2を入力した後、テクスチャ・マッピング(texture ma
pping)を含む描画前処理を行い、描画前処理の結果の
ピクセル・データ104を半透明演算部105へ出力す
る。半透明演算部105は入力された背景データ108
とピクセル・データ104とについて半透明演算を実行
し、その結果の描画データ106をコントローラ125
を介してフレーム・バッファ130へピクセル毎に書き
込む。CPU部140は必要に応じて操作部150から
操作者(不図示)の指示を入力し、必要に応じて音声出
力部160へ音声データを出力する。描画前処理部10
1と接続するテクスチャ・メモリ120は、ポリゴン等
にテクスチャ・マッピングを施した結果のデータを格納
したデータ保持回路である。フレーム・バッファ130
のデータはコントローラ125を介して映像出力部17
0へ出力され、最終的にCRT180等の表示装置の画
面に表示される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】図4は、図3の半透明
演算部105における、背景データ108のフレーム・
バッファ130からの読出し、半透明演算、および演算
後の描画データ106のフレーム・バッファ130への
書込みを概略的に例示したタイムチャートである。
演算部105における、背景データ108のフレーム・
バッファ130からの読出し、半透明演算、および演算
後の描画データ106のフレーム・バッファ130への
書込みを概略的に例示したタイムチャートである。
【0010】図4に示すように、従来の画像生成装置の
半透明演算部105では、背景データDnの読み出し
(R(Dn))を行い、次に半透明演算(F(Dn))を
行い、最後に描画データDn *の書き込み(W(Dn *))
を行っていた。すなわち、フレーム・バッファ130か
らの背景データの読出し、およびフレーム・バッファ1
30への描画データの書込みのいずれについても連続的
に行っておらず、1ピクセル毎に行っていた。したがっ
て、1ピクセル毎に、背景データの読出しと描画データ
の書込みとの間の切換によるオーバヘッドが生ずる。フ
レーム・バッファ130からの読出し、およびフレーム
・バッファ130への書込みは、連続的に行う場合には
効率がいいが、1ピクセル毎に行う場合には効率が悪
い。すなわち、1ピクセル毎に行う場合の全処理時間
は、連続的に行う場合の全処理時間よりも長くなる。し
たがって、1ピクセルごとにフレーム・バッファ130
からの読出し、およびフレーム・バッファ130への書
込みを行う従来の画像生成装置では、処理時間を多く要
した。
半透明演算部105では、背景データDnの読み出し
(R(Dn))を行い、次に半透明演算(F(Dn))を
行い、最後に描画データDn *の書き込み(W(Dn *))
を行っていた。すなわち、フレーム・バッファ130か
らの背景データの読出し、およびフレーム・バッファ1
30への描画データの書込みのいずれについても連続的
に行っておらず、1ピクセル毎に行っていた。したがっ
て、1ピクセル毎に、背景データの読出しと描画データ
の書込みとの間の切換によるオーバヘッドが生ずる。フ
レーム・バッファ130からの読出し、およびフレーム
・バッファ130への書込みは、連続的に行う場合には
効率がいいが、1ピクセル毎に行う場合には効率が悪
い。すなわち、1ピクセル毎に行う場合の全処理時間
は、連続的に行う場合の全処理時間よりも長くなる。し
たがって、1ピクセルごとにフレーム・バッファ130
からの読出し、およびフレーム・バッファ130への書
込みを行う従来の画像生成装置では、処理時間を多く要
した。
【0011】また、1ピクセル毎に、背景データの読み
出しに要する時間TR、半透明演算に要する時間TFおよ
び描画データの書込みに要する時間TWの合計T=TR+
TF+TWの時間を必要とし、これを各ピクセル毎に繰り
返していた。すなわち、従来の画像生成装置において
は、フレーム・バッファ130から1ピクセルずつ背景
データを読み出して、この背景データと半透明オブジェ
クトのピクセル・データとに対して半透明演算を行い、
その演算結果を1ピクセルずつフレーム・バッファ13
0に書き込んでいた。このため、半透明オブジェクトの
描画の必要が生じるたびに、背景データの読み出し、半
透明演算、および描画データの書込みのためのサイクル
時間Tが必要であり、処理時間を多く要した。さらに、
半透明演算に複雑な演算、例えばブレンドおよびフィル
タ等の複数の補間演算を必要とする場合等には、半透明
演算に要する時間TFが長くなり、一層多くの処理時間
を要するという問題があった。そのため、半透明演算は
簡易で時間がかからない演算に限定されていた。
出しに要する時間TR、半透明演算に要する時間TFおよ
び描画データの書込みに要する時間TWの合計T=TR+
TF+TWの時間を必要とし、これを各ピクセル毎に繰り
返していた。すなわち、従来の画像生成装置において
は、フレーム・バッファ130から1ピクセルずつ背景
データを読み出して、この背景データと半透明オブジェ
クトのピクセル・データとに対して半透明演算を行い、
その演算結果を1ピクセルずつフレーム・バッファ13
0に書き込んでいた。このため、半透明オブジェクトの
描画の必要が生じるたびに、背景データの読み出し、半
透明演算、および描画データの書込みのためのサイクル
時間Tが必要であり、処理時間を多く要した。さらに、
半透明演算に複雑な演算、例えばブレンドおよびフィル
タ等の複数の補間演算を必要とする場合等には、半透明
演算に要する時間TFが長くなり、一層多くの処理時間
を要するという問題があった。そのため、半透明演算は
簡易で時間がかからない演算に限定されていた。
【0012】本発明の目的は、仮想空間における半透明
オブジェクトと該半透明オブジェクトの背景のオブジェ
クトとが重なった光景を表示画面上に表示する際に、半
透明演算を短時間で行う画像生成装置および画像生成方
法を提供することである。
オブジェクトと該半透明オブジェクトの背景のオブジェ
クトとが重なった光景を表示画面上に表示する際に、半
透明演算を短時間で行う画像生成装置および画像生成方
法を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第1の側面において、本発明に係る画像生
成装置は、仮想空間における半透明オブジェクトと該半
透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重なった光
景を表示画面上に表示する画像生成装置であって、前記
背景のオブジェクトのデータを記憶する記憶手段と、前
記記憶手段に記憶された背景のオブジェクトのデータを
連続して読み出し、前記背景のオブジェクトと重なる前
記半透明オブジェクトのデータとの間で半透明演算を行
い、該半透明演算の結果のデータを連続して前記記憶手
段に書き込む半透明演算手段とを備える。
に、本発明の第1の側面において、本発明に係る画像生
成装置は、仮想空間における半透明オブジェクトと該半
透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重なった光
景を表示画面上に表示する画像生成装置であって、前記
背景のオブジェクトのデータを記憶する記憶手段と、前
記記憶手段に記憶された背景のオブジェクトのデータを
連続して読み出し、前記背景のオブジェクトと重なる前
記半透明オブジェクトのデータとの間で半透明演算を行
い、該半透明演算の結果のデータを連続して前記記憶手
段に書き込む半透明演算手段とを備える。
【0014】ここで、前記半透明演算手段は、前記背景
のオブジェクトのデータの読出しおよび前記半透明演
算、または前記半透明演算および前記半透明演算の結果
のデータの書込みを同時に行うものとすることができ
る。
のオブジェクトのデータの読出しおよび前記半透明演
算、または前記半透明演算および前記半透明演算の結果
のデータの書込みを同時に行うものとすることができ
る。
【0015】ここで、前記半透明演算は複数の演算に分
かれており、前記半透明演算手段は、前記複数の演算を
同時に行うものとすることができる。
かれており、前記半透明演算手段は、前記複数の演算を
同時に行うものとすることができる。
【0016】本発明の第2の側面において、本発明に係
る画像生成方法は、仮想空間における半透明オブジェク
トと該半透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重
なった光景を表示画面上に表示する画像生成方法であっ
て、前記背景のオブジェクトのデータを記憶手段に記憶
する記憶ステップと、前記記憶手段に記憶された背景の
オブジェクトのデータを連続して読み出し、前記背景の
オブジェクトと重なる前記半透明オブジェクトのデータ
との間で半透明演算を行い、該半透明演算の結果のデー
タを連続して前記記憶手段に書き込む半透明演算ステッ
プとを備える。
る画像生成方法は、仮想空間における半透明オブジェク
トと該半透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重
なった光景を表示画面上に表示する画像生成方法であっ
て、前記背景のオブジェクトのデータを記憶手段に記憶
する記憶ステップと、前記記憶手段に記憶された背景の
オブジェクトのデータを連続して読み出し、前記背景の
オブジェクトと重なる前記半透明オブジェクトのデータ
との間で半透明演算を行い、該半透明演算の結果のデー
タを連続して前記記憶手段に書き込む半透明演算ステッ
プとを備える。
【0017】ここで、前記半透明演算ステップは、前記
背景のオブジェクトのデータの読出しおよび前記半透明
演算、または前記半透明演算および前記半透明演算の結
果のデータの書込みを同時に行うものとすることができ
る。
背景のオブジェクトのデータの読出しおよび前記半透明
演算、または前記半透明演算および前記半透明演算の結
果のデータの書込みを同時に行うものとすることができ
る。
【0018】ここで、前記半透明演算は複数の演算に分
かれており、前記半透明演算ステップは、前記複数の演
算を同時に行うものとすることができる。
かれており、前記半透明演算ステップは、前記複数の演
算を同時に行うものとすることができる。
【0019】以上の構成によれば、仮想空間における半
透明オブジェクトと該半透明オブジェクトの背景のオブ
ジェクトとが重なった光景を表示画面上に表示する際
に、半透明演算を短時間で行うことができる。
透明オブジェクトと該半透明オブジェクトの背景のオブ
ジェクトとが重なった光景を表示画面上に表示する際
に、半透明演算を短時間で行うことができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態を詳細に説明する。
【0021】(第1実施形態)図5は、本発明の第1実
施形態に係る画像生成装置の半透明演算部205の構成
例を示す図である。本実施形態に係る半透明演算部20
5は従来の半透明演算部105に対応させて示されてい
る。本実施形態に係る半透明演算部205は、背景デー
タ108の記憶装置からの読出しおよび描画データ10
6の記憶装置への書込みを連続して行う。
施形態に係る画像生成装置の半透明演算部205の構成
例を示す図である。本実施形態に係る半透明演算部20
5は従来の半透明演算部105に対応させて示されてい
る。本実施形態に係る半透明演算部205は、背景デー
タ108の記憶装置からの読出しおよび描画データ10
6の記憶装置への書込みを連続して行う。
【0022】半透明演算回路290は背景データ108
とピクセル・データ104とについて半透明演算を実行
し、描画データ106を生成する。バッファ285はピ
クセル・データを格納する記憶装置であり、バッファ2
87は背景データを格納する記憶装置であり、バッファ
289は半透明演算により得られた描画データを格納す
る記憶装置である。
とピクセル・データ104とについて半透明演算を実行
し、描画データ106を生成する。バッファ285はピ
クセル・データを格納する記憶装置であり、バッファ2
87は背景データを格納する記憶装置であり、バッファ
289は半透明演算により得られた描画データを格納す
る記憶装置である。
【0023】図6は、図5の半透明演算部205におけ
る、背景データ108のフレーム・バッファ130から
の読出し、半透明演算、および演算後の描画データ10
6のフレーム・バッファ130への書込みを概略的に例
示したタイムチャートである。
る、背景データ108のフレーム・バッファ130から
の読出し、半透明演算、および演算後の描画データ10
6のフレーム・バッファ130への書込みを概略的に例
示したタイムチャートである。
【0024】図6に示すように、本実施形態に係る画像
生成装置の半透明演算部205では、背景データ108
(D1〜Dk)のフレーム・バッファ130からバッファ
287への読出しを連続(一括)して行う(R(D1)
〜R(Dk))。また、背景データ108の各ピクセル
に対応する半透明オブジェクトのピクセル・データ10
4を描画前処理部101からバッファ285に連続して
読み出す。次に、バッファ287内の背景データ108
と、バッファ285内の半透明オブジェクトのピクセル
・データ104との間で半透明演算を連続して行い、バ
ッファ289に書き込む(F(D1)〜F(Dk))。そ
して、半透明演算により得られた描画データ106(D
1 *〜Dk *)はバッファ289からフレーム・バッファ1
30に連続して書き込まれる(W(D1 *)〜W
(Dk *))。
生成装置の半透明演算部205では、背景データ108
(D1〜Dk)のフレーム・バッファ130からバッファ
287への読出しを連続(一括)して行う(R(D1)
〜R(Dk))。また、背景データ108の各ピクセル
に対応する半透明オブジェクトのピクセル・データ10
4を描画前処理部101からバッファ285に連続して
読み出す。次に、バッファ287内の背景データ108
と、バッファ285内の半透明オブジェクトのピクセル
・データ104との間で半透明演算を連続して行い、バ
ッファ289に書き込む(F(D1)〜F(Dk))。そ
して、半透明演算により得られた描画データ106(D
1 *〜Dk *)はバッファ289からフレーム・バッファ1
30に連続して書き込まれる(W(D1 *)〜W
(Dk *))。
【0025】このように背景データの読出しおよび描画
データの書込みを連続して行うことにより、1ピクセル
当りの背景データの読出し時間がTRからTR’に、1ピ
クセル当りの描画データの書込み時間がTWからTW’に
短縮される。したがって、全体の処理時間も短縮され
る。
データの書込みを連続して行うことにより、1ピクセル
当りの背景データの読出し時間がTRからTR’に、1ピ
クセル当りの描画データの書込み時間がTWからTW’に
短縮される。したがって、全体の処理時間も短縮され
る。
【0026】(第2実施形態)図7は、本発明の第2実
施形態に係る画像生成装置の半透明演算部305の構成
例を示す図である。本実施形態に係る半透明演算部30
5は従来の半透明演算部105に対応させて示されてい
る。本実施形態に係る半透明演算部305は、背景デー
タ108の読出しおよび半透明演算、または半透明演算
および描画データ106の書込みを同時に行う。
施形態に係る画像生成装置の半透明演算部305の構成
例を示す図である。本実施形態に係る半透明演算部30
5は従来の半透明演算部105に対応させて示されてい
る。本実施形態に係る半透明演算部305は、背景デー
タ108の読出しおよび半透明演算、または半透明演算
および描画データ106の書込みを同時に行う。
【0027】半透明演算回路390は背景データ108
とピクセル・データ104とについて半透明演算を実行
し、描画データ106を生成する。バッファ385はピ
クセル・データを格納するデータ保持回路であり、バッ
ファ387は背景データを格納するデータ保持回路であ
り、バッファ389は半透明演算により得られた描画デ
ータを格納するデータ保持回路である。バッファ389
は、例えばDフリップフロップ等のレジスタにより構成
することができる。
とピクセル・データ104とについて半透明演算を実行
し、描画データ106を生成する。バッファ385はピ
クセル・データを格納するデータ保持回路であり、バッ
ファ387は背景データを格納するデータ保持回路であ
り、バッファ389は半透明演算により得られた描画デ
ータを格納するデータ保持回路である。バッファ389
は、例えばDフリップフロップ等のレジスタにより構成
することができる。
【0028】図8は、図7の半透明演算部305におけ
る、背景データ108のフレーム・バッファ130から
の読出し、半透明演算、および演算後の描画データ10
6のフレーム・バッファ130への書込みを概略的に例
示したタイムチャートである。
る、背景データ108のフレーム・バッファ130から
の読出し、半透明演算、および演算後の描画データ10
6のフレーム・バッファ130への書込みを概略的に例
示したタイムチャートである。
【0029】図8に示すように、本実施形態に係る画像
生成装置の半透明演算部305では、4ピクセル分の背
景データ108(Dn〜Dn+3)を、フレーム・バッファ
130からバッファ387へ連続して読み出した後(R
(Dn)〜R(Dn+3))、4ピクセル分の描画データ1
06(Dn *〜Dn+3 *)をバッファ389からフレーム・
バッファ130へ連続して書き込み(W(Dn *)〜W
(Dn+3 *))、以下これを繰り返している。すなわち、
4ピクセル分の背景データ108の読出しにフレーム・
バッファ130のバスを用いた後、4ピクセル分の描画
データ106の書込みにフレーム・バッファ130のバ
スを用い、以下これを繰り返している。本実施形態で
は、4ピクセル毎に読出しと書込みを切り換えている
が、2ピクセル毎、3ピクセル毎または5ピクセル以上
毎に切り換えてもよい。
生成装置の半透明演算部305では、4ピクセル分の背
景データ108(Dn〜Dn+3)を、フレーム・バッファ
130からバッファ387へ連続して読み出した後(R
(Dn)〜R(Dn+3))、4ピクセル分の描画データ1
06(Dn *〜Dn+3 *)をバッファ389からフレーム・
バッファ130へ連続して書き込み(W(Dn *)〜W
(Dn+3 *))、以下これを繰り返している。すなわち、
4ピクセル分の背景データ108の読出しにフレーム・
バッファ130のバスを用いた後、4ピクセル分の描画
データ106の書込みにフレーム・バッファ130のバ
スを用い、以下これを繰り返している。本実施形態で
は、4ピクセル毎に読出しと書込みを切り換えている
が、2ピクセル毎、3ピクセル毎または5ピクセル以上
毎に切り換えてもよい。
【0030】その際、バッファ387内の背景データ1
08(Dn〜Dn+3)と、バッファ385内の半透明オブ
ジェクトのピクセル・データ104との間の半透明演算
(F(Dn)〜F(Dn+3))に関し、F(Dn)〜F
(Dn+2)については背景データ108の読出しと同時
に行い、F(Dn+3)については描画データ106の書
込みと同時に行っている。ただし、例えばF(Dn)に
ついて背景データ108の読出しと同時に行い、F(D
n+1)〜F(Dn+3)について描画データ106の書込み
と同時に行うようにしてもよい。このように、背景デー
タ108の読出しおよび半透明演算、または半透明演算
および描画データ106の書込みを同時に行うことによ
り、これらの処理を同時に行わない場合に比べて、全体
の処理時間が短縮される。
08(Dn〜Dn+3)と、バッファ385内の半透明オブ
ジェクトのピクセル・データ104との間の半透明演算
(F(Dn)〜F(Dn+3))に関し、F(Dn)〜F
(Dn+2)については背景データ108の読出しと同時
に行い、F(Dn+3)については描画データ106の書
込みと同時に行っている。ただし、例えばF(Dn)に
ついて背景データ108の読出しと同時に行い、F(D
n+1)〜F(Dn+3)について描画データ106の書込み
と同時に行うようにしてもよい。このように、背景デー
タ108の読出しおよび半透明演算、または半透明演算
および描画データ106の書込みを同時に行うことによ
り、これらの処理を同時に行わない場合に比べて、全体
の処理時間が短縮される。
【0031】さらに、どのサイクルにおいても、フレー
ム・バッファ130のバスを用いて背景データ108の
読出しまたは描画データ106の書込みを行っているの
で(図8のフレーム・バッファのバス参照)、フレーム
・バッファ130へのアクセスを最大限用いている。
ム・バッファ130のバスを用いて背景データ108の
読出しまたは描画データ106の書込みを行っているの
で(図8のフレーム・バッファのバス参照)、フレーム
・バッファ130へのアクセスを最大限用いている。
【0032】また、本実施形態に係る画像生成装置の半
透明演算部305では、時間TAのサイクルで、背景デ
ータ108の読出し、半透明演算、および描画データ1
06の書込みをそれぞれ行っている。時間TAは、1ピ
クセルについて、背景データの読出しに要する時間、半
透明演算に要する時間、および演算後の描画データの書
込みに要する時間のいずれの時間よりも短くならないよ
うに決定される。
透明演算部305では、時間TAのサイクルで、背景デ
ータ108の読出し、半透明演算、および描画データ1
06の書込みをそれぞれ行っている。時間TAは、1ピ
クセルについて、背景データの読出しに要する時間、半
透明演算に要する時間、および演算後の描画データの書
込みに要する時間のいずれの時間よりも短くならないよ
うに決定される。
【0033】(第3実施形態)図9は、本発明の第3実
施形態に係る画像生成装置の半透明演算部405の構成
例を示す図である。本実施形態に係る半透明演算部40
5は従来の半透明演算部105に対応させて示されてい
る。本実施形態に係る半透明演算部405は、半透明演
算を3つの演算(第1半透明演算、第2半透明演算およ
び第3半透明演算)に分け、それら3つの演算を同時に
行う。本実施形態においては、半透明演算を3つに分け
ているが、3つに限られるわけではなく、2つに分けて
も4つ以上に分けてもよい。
施形態に係る画像生成装置の半透明演算部405の構成
例を示す図である。本実施形態に係る半透明演算部40
5は従来の半透明演算部105に対応させて示されてい
る。本実施形態に係る半透明演算部405は、半透明演
算を3つの演算(第1半透明演算、第2半透明演算およ
び第3半透明演算)に分け、それら3つの演算を同時に
行う。本実施形態においては、半透明演算を3つに分け
ているが、3つに限られるわけではなく、2つに分けて
も4つ以上に分けてもよい。
【0034】第1半透明演算回路490は、背景データ
108とピクセル・データ104とについて第1半透明
演算を実行し、その結果得られたデータを第2半透明演
算回路492にバッファ487を介して引き渡す。第2
半透明演算回路492は、引き渡されたデータに対して
第2半透明演算を実行し、その結果得られたデータを第
3半透明演算回路494にバッファ488を介して引き
渡す。第3半透明演算回路496は、引き渡されたデー
タに対して第3半透明演算を実行し、描画データ106
を生成する。
108とピクセル・データ104とについて第1半透明
演算を実行し、その結果得られたデータを第2半透明演
算回路492にバッファ487を介して引き渡す。第2
半透明演算回路492は、引き渡されたデータに対して
第2半透明演算を実行し、その結果得られたデータを第
3半透明演算回路494にバッファ488を介して引き
渡す。第3半透明演算回路496は、引き渡されたデー
タに対して第3半透明演算を実行し、描画データ106
を生成する。
【0035】バッファ485はピクセル・データを格納
するデータ保持回路であり、バッファ486は背景デー
タを格納するデータ保持回路であり、バッファ487は
第1半透明演算により得られたデータを格納するデータ
保持回路であり、バッファ488は第2半透明演算によ
り得られたデータを格納するデータ保持回路であり、バ
ッファ489は半透明演算により得られた描画データを
格納するデータ保持回路である。
するデータ保持回路であり、バッファ486は背景デー
タを格納するデータ保持回路であり、バッファ487は
第1半透明演算により得られたデータを格納するデータ
保持回路であり、バッファ488は第2半透明演算によ
り得られたデータを格納するデータ保持回路であり、バ
ッファ489は半透明演算により得られた描画データを
格納するデータ保持回路である。
【0036】図10は、図9の半透明演算部405にお
ける、背景データ108のフレーム・バッファ130か
らの読出し、半透明演算、および演算後の描画データ1
06のフレーム・バッファ130への書込みを概略的に
例示したタイムチャートである。
ける、背景データ108のフレーム・バッファ130か
らの読出し、半透明演算、および演算後の描画データ1
06のフレーム・バッファ130への書込みを概略的に
例示したタイムチャートである。
【0037】図10に示すように、本実施形態に係る画
像生成装置の半透明演算部405では、4ピクセル分の
背景データ108(Dn〜Dn+3)を、フレーム・バッフ
ァ130からバッファ486へ連続して読み出した後
(R(Dn)〜R(Dn+3))、4ピクセル分の描画デー
タ106(Dn *〜Dn+3 *)をバッファ489からフレー
ム・バッファ130へ連続して書き込み(W(Dn *)〜
W(Dn+3 *))、以下これを繰り返している。すなわ
ち、4ピクセル分の背景データ108の読出しにフレー
ム・バッファ130のバスを用いた後、4ピクセル分の
描画データ106の書込みにフレーム・バッファ130
のバスを用い、以下これを繰り返している。本実施形態
では、4ピクセル毎に読出しと書込みを切り換えている
が、2ピクセル毎、3ピクセル毎または5ピクセル以上
毎に切り換えてもよい。
像生成装置の半透明演算部405では、4ピクセル分の
背景データ108(Dn〜Dn+3)を、フレーム・バッフ
ァ130からバッファ486へ連続して読み出した後
(R(Dn)〜R(Dn+3))、4ピクセル分の描画デー
タ106(Dn *〜Dn+3 *)をバッファ489からフレー
ム・バッファ130へ連続して書き込み(W(Dn *)〜
W(Dn+3 *))、以下これを繰り返している。すなわ
ち、4ピクセル分の背景データ108の読出しにフレー
ム・バッファ130のバスを用いた後、4ピクセル分の
描画データ106の書込みにフレーム・バッファ130
のバスを用い、以下これを繰り返している。本実施形態
では、4ピクセル毎に読出しと書込みを切り換えている
が、2ピクセル毎、3ピクセル毎または5ピクセル以上
毎に切り換えてもよい。
【0038】その際、バッファ387内の背景データ1
08(Dn〜Dn+3)と、バッファ385内の半透明オブ
ジェクトのピクセル・データ104との間の半透明演算
(F1(Dn)〜F1(Dn+3)、F2(Dn)〜F
2(Dn+3)およびF3(Dn)〜F3(Dn+3))に関し、
F1(Dn+1)およびF2(Dn)を同時に行い、F1(D
n+2)、F2(Dn+1)およびF3(Dn)を同時に行い、
F1(Dn+3)、F2(Dn+2)およびF3(Dn+1)を同時
に行い、F2(Dn+3)およびF3(Dn+2)を同時に行っ
ている。このように、半透明演算(第1半透明演算、第
2半透明演算および第3半透明演算)を同時に行うこと
により、これらの処理を同時に行わない場合に比べて、
全体の処理時間が短縮される。
08(Dn〜Dn+3)と、バッファ385内の半透明オブ
ジェクトのピクセル・データ104との間の半透明演算
(F1(Dn)〜F1(Dn+3)、F2(Dn)〜F
2(Dn+3)およびF3(Dn)〜F3(Dn+3))に関し、
F1(Dn+1)およびF2(Dn)を同時に行い、F1(D
n+2)、F2(Dn+1)およびF3(Dn)を同時に行い、
F1(Dn+3)、F2(Dn+2)およびF3(Dn+1)を同時
に行い、F2(Dn+3)およびF3(Dn+2)を同時に行っ
ている。このように、半透明演算(第1半透明演算、第
2半透明演算および第3半透明演算)を同時に行うこと
により、これらの処理を同時に行わない場合に比べて、
全体の処理時間が短縮される。
【0039】また、F1(Dn)〜F1(Dn+2)、F
2(Dn)およびF2(Dn+1)ならびにF3(Dn)は背景
データ108の読出しと同時に行い、F1(Dn+3)、F
2(Dn+2)およびF2(Dn+3)ならびにF3(Dn+1)〜
F3(Dn+3)は描画データ106の書込みと同時に行っ
ている。このように、背景データ108の読出しおよび
半透明演算、または半透明演算および描画データ106
の書込みを同時に行うことにより、これらの処理を同時
に行わない場合に比べて、全体の処理時間が短縮され
る。
2(Dn)およびF2(Dn+1)ならびにF3(Dn)は背景
データ108の読出しと同時に行い、F1(Dn+3)、F
2(Dn+2)およびF2(Dn+3)ならびにF3(Dn+1)〜
F3(Dn+3)は描画データ106の書込みと同時に行っ
ている。このように、背景データ108の読出しおよび
半透明演算、または半透明演算および描画データ106
の書込みを同時に行うことにより、これらの処理を同時
に行わない場合に比べて、全体の処理時間が短縮され
る。
【0040】さらに、どのサイクルにおいても、フレー
ム・バッファ130のバスを用いて背景データ108の
読出しまたは描画データ106の書込みを行っているの
で(図10のフレーム・バッファのバス参照)、フレー
ム・バッファ130へのアクセスを最大限用いている。
ム・バッファ130のバスを用いて背景データ108の
読出しまたは描画データ106の書込みを行っているの
で(図10のフレーム・バッファのバス参照)、フレー
ム・バッファ130へのアクセスを最大限用いている。
【0041】また、本実施形態に係る画像生成装置の半
透明演算部405では、時間TBのサイクルで、背景デ
ータ108の読出し、第1半透明演算、第2半透明演
算、第3半透明演算および描画データ106の書込みを
それぞれ行っている。時間TBは、1ピクセルについ
て、背景データの読出しに要する時間、第1半透明演算
に要する時間、第2半透明演算に要する時間、第3半透
明演算に要する時間、および演算後の描画データの書込
みに要する時間のいずれの時間よりも短くならないよう
に決定される。本実施形態においては、半透明演算を3
つの演算に分けているため、半透明演算を3つの演算に
分けない場合に比べて、時間TBを短くすることがで
き、全体の処理時間を短縮できる。例えば、ブレンドお
よびフィルタ等、複数の演算を必要とし、全体の演算時
間が長い半透明演算について、全体の演算を複数に分け
ることができれば効果的である。
透明演算部405では、時間TBのサイクルで、背景デ
ータ108の読出し、第1半透明演算、第2半透明演
算、第3半透明演算および描画データ106の書込みを
それぞれ行っている。時間TBは、1ピクセルについ
て、背景データの読出しに要する時間、第1半透明演算
に要する時間、第2半透明演算に要する時間、第3半透
明演算に要する時間、および演算後の描画データの書込
みに要する時間のいずれの時間よりも短くならないよう
に決定される。本実施形態においては、半透明演算を3
つの演算に分けているため、半透明演算を3つの演算に
分けない場合に比べて、時間TBを短くすることがで
き、全体の処理時間を短縮できる。例えば、ブレンドお
よびフィルタ等、複数の演算を必要とし、全体の演算時
間が長い半透明演算について、全体の演算を複数に分け
ることができれば効果的である。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、仮
想空間における半透明オブジェクトと該半透明オブジェ
クトの背景のオブジェクトとが重なった光景を表示画面
上に表示する際に、半透明演算を短時間で行うことがで
きる。
想空間における半透明オブジェクトと該半透明オブジェ
クトの背景のオブジェクトとが重なった光景を表示画面
上に表示する際に、半透明演算を短時間で行うことがで
きる。
【図1】仮想空間における半透明描画を説明するための
図である。
図である。
【図2】図1のスクリーン650上に描画される描画デ
ータが格納されたフレーム・バッファ(・メモリ)13
0の一例を示す図である。
ータが格納されたフレーム・バッファ(・メモリ)13
0の一例を示す図である。
【図3】半透明描画を行う従来の画像生成装置の構成例
を示す図である。
を示す図である。
【図4】図3の半透明演算部105における、背景デー
タ108のフレーム・バッファ130からの読出し、半
透明演算、および演算後の描画データ106のフレーム
・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイム
チャートである。
タ108のフレーム・バッファ130からの読出し、半
透明演算、および演算後の描画データ106のフレーム
・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイム
チャートである。
【図5】本発明の第1実施形態に係る画像生成装置の半
透明演算部205の構成例を示す図である。
透明演算部205の構成例を示す図である。
【図6】図5の半透明演算部205における、背景デー
タ108のフレーム・バッファ130からの読出し、半
透明演算、および演算後の描画データ106のフレーム
・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイム
チャートである。
タ108のフレーム・バッファ130からの読出し、半
透明演算、および演算後の描画データ106のフレーム
・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイム
チャートである。
【図7】本発明の第2実施形態に係る画像生成装置の半
透明演算部305の構成例を示す図である。
透明演算部305の構成例を示す図である。
【図8】図7の半透明演算部305における、背景デー
タ108のフレーム・バッファ130からの読出し、半
透明演算、および演算後の描画データ106のフレーム
・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイム
チャートである。
タ108のフレーム・バッファ130からの読出し、半
透明演算、および演算後の描画データ106のフレーム
・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイム
チャートである。
【図9】本発明の第3実施形態に係る画像生成装置の半
透明演算部405の構成例を示す図である。
透明演算部405の構成例を示す図である。
【図10】図9の半透明演算部405における、背景デ
ータ108のフレーム・バッファ130からの読出し、
半透明演算、および演算後の描画データ106のフレー
ム・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイ
ムチャートである。
ータ108のフレーム・バッファ130からの読出し、
半透明演算、および演算後の描画データ106のフレー
ム・バッファ130への書込みを概略的に例示したタイ
ムチャートである。
100 描画部 101 描画前処理部 102 ポリゴン・データ 104 ピクセル・データ 105、205、305、405 半透明演算部 106 描画データ 108 背景データ 120 テクスチャ・メモリ 125 コントローラ 130 フレーム・バッファ 140 CPU部 150 操作部 160 音声出力部 170 映像出力部 180 CRT 285、287、289、385、387、389、4
85、486、487、488、489 バッファ 290、390 半透明演算回路 490 第1半透明演算回路 492 第2半透明演算回路 494 第3半透明演算回路 600 ポリゴンA 610 ポリゴンB 620 半透明ポリゴンT 650 スクリーン 660 2次元図形のポリゴンA 670 2次元図形のポリゴンB 680 2次元図形の半透明ポリゴンT 700、710 ピクセル 720 背景ポリゴンA参照部分 730 背景ポリゴンB参照部分 760 ポリゴンAのデータ 770 ポリゴンBのデータ 780 半透明ポリゴンTのデータ
85、486、487、488、489 バッファ 290、390 半透明演算回路 490 第1半透明演算回路 492 第2半透明演算回路 494 第3半透明演算回路 600 ポリゴンA 610 ポリゴンB 620 半透明ポリゴンT 650 スクリーン 660 2次元図形のポリゴンA 670 2次元図形のポリゴンB 680 2次元図形の半透明ポリゴンT 700、710 ピクセル 720 背景ポリゴンA参照部分 730 背景ポリゴンB参照部分 760 ポリゴンAのデータ 770 ポリゴンBのデータ 780 半透明ポリゴンTのデータ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 5/36 520M
Claims (6)
- 【請求項1】 仮想空間における半透明オブジェクトと
該半透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重なっ
た光景を表示画面上に表示する画像生成装置であって、 前記背景のオブジェクトのデータを記憶する記憶手段
と、 前記記憶手段に記憶された背景のオブジェクトのデータ
を連続して読み出し、前記背景のオブジェクトと重なる
前記半透明オブジェクトのデータとの間で半透明演算を
行い、該半透明演算の結果のデータを連続して前記記憶
手段に書き込む半透明演算手段とを備えたことを特徴と
する画像生成装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像生成装置において、
前記半透明演算手段は、前記背景のオブジェクトのデー
タの読出しおよび前記半透明演算、または前記半透明演
算および前記半透明演算の結果のデータの書込みを同時
に行うことを特徴とする画像生成装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の画像生成装置において、
前記半透明演算は複数の演算に分かれており、前記半透
明演算手段は、前記複数の演算を同時に行うことを特徴
とする画像生成装置。 - 【請求項4】 仮想空間における半透明オブジェクトと
該半透明オブジェクトの背景のオブジェクトとが重なっ
た光景を表示画面上に表示する画像生成方法であって、 前記背景のオブジェクトのデータを記憶手段に記憶する
記憶ステップと、 前記記憶手段に記憶された背景のオブジェクトのデータ
を連続して読み出し、前記背景のオブジェクトと重なる
前記半透明オブジェクトのデータとの間で半透明演算を
行い、該半透明演算の結果のデータを連続して前記記憶
手段に書き込む半透明演算ステップとを備えることを特
徴とする画像生成方法。 - 【請求項5】 請求項4記載の画像生成方法において、
前記半透明演算ステップは、前記背景のオブジェクトの
データの読出しおよび前記半透明演算、または前記半透
明演算および前記半透明演算の結果のデータの書込みを
同時に行うことを特徴とする画像生成方法。 - 【請求項6】 請求項4記載の画像生成方法において、
前記半透明演算は複数の演算に分かれており、前記半透
明演算ステップは、前記複数の演算を同時に行うことを
特徴とする画像生成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11249168A JP2000148114A (ja) | 1998-09-02 | 1999-09-02 | 画像生成装置および画像生成方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24828198 | 1998-09-02 | ||
JP10-248281 | 1998-09-02 | ||
JP11249168A JP2000148114A (ja) | 1998-09-02 | 1999-09-02 | 画像生成装置および画像生成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104038700A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-09-10 | Tcl集团股份有限公司 | 一种拍照方法及装置 |
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1999
- 1999-09-02 JP JP11249168A patent/JP2000148114A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104038700A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-09-10 | Tcl集团股份有限公司 | 一种拍照方法及装置 |
CN104038700B (zh) * | 2014-06-26 | 2017-11-14 | Tcl集团股份有限公司 | 一种拍照方法及装置 |
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