JP2000259861A - テクスチャマッピング装置、方法、及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリゴンにテクスチャを正確かつ効率良く貼
り付け、その後の編集を容易にする。 【解決手段】 ワイヤフレーム上のＭ行Ｎ列に配列され
た四角形のポリゴンＰ１〜Ｐ４とそれに貼り付けるテク
スチャを指定する。指定された複数のポリゴンＰ１〜Ｐ
４の辺の長さＬ_ｐ１〜Ｌ_ｐ１２の比に応じて、貼り付け
対象のテクスチャを分割する。分割されたテクスチャ
を、対応するポリゴンに、ポリゴンの向きを考慮して、
貼り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所望の質感を有す
る画像データ（以下、テクスチャ）を形状モデルの表面
に貼り付ける技術に係り、特に、貼り付け作業を効率良
く行うテクスチャマッピング装置および方法、記録媒体
およびコンピュータデータ信号に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータグラフィックス（以
下、ＣＧ：Computer Graphics）の世界では、写真と区
別がつかないようなフォトリアリスティック（photorea
listic）な画像から、絵画のようなノンフォトリアリス
ティック（non photorealistic）な画像まで、様々な画
像を創作することができるようになってきた。一般に、
ＣＧによる画像は、（１）形状モデルの作成、（２）形
状モデルに対する属性の定義、（３）視点位置および視
線方向の定義、（４）陰面消去、（５）シェーディン
グ、（６）表示装置への画像表示、の各手順を実行する
ことによって作成される。ここで、形状モデルとは、三
角形や四角形などからなる多角形面（以下、ポリゴン；
Polygon）、２次曲面、パラメトリック曲面、メタボー
ルなどの形状表現の中から最適な形状表現を選択、また
は組み合わせることによって物体の形状の骨格となる部
分を再現したものである。

【０００３】ビデオゲームにおける三次元（以下、３
Ｄ；three Dimensions）形状モデルの最もポピュラーな
ものとしては、ポリゴンによる形状モデルがある。ポリ
ゴンによる形状表現では、頂点、辺、面をそれぞれ指定
することにより、物体の形状を多面体として表現する。
具体的には、各頂点を（ｘ，ｙ，ｚ）の座標で定義し、
各辺を頂点の対で表すことによって、多面体を表現す
る。また、面は頂点または辺の集合として表し、面の表
裏を設定するために、面の向きを定義する。そして、面
を構成する頂点または辺の並び順を、左回りまたは右回
りのいずれかに統一することで、面の明るさを計算する
際に必要な法線の向きを求めることができる。

【０００４】形状モデルに対して、所望の質感を与える
場合、当該形状モデルにおける各面を表す形状データに
所望のテクスチャを貼り付け、模様や肌理（きめ）によ
る質感を与える、いわゆる「テクスチャマッピング（te
xture mapping）」という手法が一般に用いられてい
る。「テクスチャマッピング」とは、実在する物体の表
面には、色だけではなく、様々な模様がついていること
が多いことから、物体の質感を表現するための代表的な
手法の一つである。

【０００５】具体的には、テクスチャ中における任意の
テスクチャパターンを切り出して、貼り付け対象となる
対象面上に投影することによって貼り付けを行うもので
ある。その後、シェーディング（shading）を施して、
陰影を計算して物体の表面の色や明るさを決定し、最終
的な画像を表示面上に投影して表示を行う。これによ
り、線画で表示されていた形状モデルが画面で表示でき
るようになると共に、画像に今まで以上の立体感が得ら
れるようになって、設計過程での形状の把握や確認が容
易になる。

【０００６】形状モデルに対してテクスチャを貼り付け
る「テクスチャマッピング」の代表的な手法としては、
（１）「ＵＶマッピング」、（２）「投影マッピング」
などがある。「ＵＶマッピング」は二次元ｕ，ｖ座標系
におけるテクスチャを、貼り付け対象となるポリゴン上
のＵ，Ｖ座標系に１対１に写像することで貼り付けを行
う。このため、形状モデルを構成するポリゴンごとに１
つずつマッピングしていくことになる。

【０００７】一方、「投影マッピング」は二次元ｕ，ｖ
座標系におけるテクスチャを、形状モデルを構成する物
体全体に投影することで貼り付けを行い、その後、ｕ，
ｖ座標情報を付加する。すなわち、形状モデルに対して
一度にマッピングを行うことができるため、「テスクチ
ャマッピング」の手法として主流となっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
「投影マッピング」にあっては、以下に述べるような問
題があった。すなわち、マッピングの対象が形状モデル
を構成する物体全体となるため、処理に時間がかかって
いた。また、「投影マッピング」では、投影によって貼
り付けを行うため、座標位置がずれ易く、ぴったりと貼
り付けることが難しかった。そして、対象となる物体が
動いてしまった場合には追従することができず、また、
物体の一部に貼り付けを行う場合、細かな調整ができな
かった。さらに、一度、貼り付けてしまったら編集する
ことができず、もう一度貼り直しを行うことになる。

【０００９】この発明は上記実状に鑑みてなされたもの
で、ＣＧにおいて、テクスチャの処理を容易にすること
を目的とする。より詳細には、この発明は、ポリゴンに
対して正確にテクスチャを貼り付けると共に容易に修正
・編集を可能とすることを目的とする。また、この発明
は、複数のポリゴンに対して一度にテクスチャを貼るこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の観点に係るテクスチャマッピング装
置は、入力操作に従って、所望のテクスチャを貼り付け
るべき複数のポリゴンから、任意数の連接したポリゴン
を指定するポリゴン指定手段と、ポリゴン指定手段によ
り指定された各ポリゴンを構成する辺の比率に基づい
て、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付けて
分割するテクスチャ分割手段と、前記テクスチャ分割手
段により分割されたテクスチャを、対応付けられたポリ
ゴンにそれぞれ貼り付けるテクスチャ貼付手段と、を備
えることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、ポリゴン指定手段が指
定したポリゴンを構成する辺の比率に応じて、貼り付け
るべきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割し、分割
されたテクスチャを対応するポリゴンに貼り付ける。し
たがって、複数のポリゴンを１つのポリゴンとみなして
１つのテクスチャを一括して貼り付けることができ、テ
クスチャの貼り付け作業が非常に容易である。しかも、
各ポリゴンの辺の比率に応じた比率でテクスチャを分割
するので、各ポリゴンに適切なサイズと形状とを有する
分割テクスチャをぴったりと貼り付けることができる。

【００１２】また、本発明の第２の観点に係るテクスチ
ャマッピング装置は、入力操作に従って、所望のテクス
チャを貼り付けるべき複数のポリゴンから、四角形状
で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然
数）となる任意数のポリゴンを指定するポリゴン指定手
段と、前記ポリゴン指定手段により指定された各ポリゴ
ンの向きを判別する向き判別手段と、前記ポリゴン指定
手段により指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各
辺の比率に基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリ
ゴンに対応付けて分割するテクスチャ分割手段と、前記
テクスチャ分割手段により分割されたテクスチャを、前
記向き判別手段によって判別された向きに応じて、対応
付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付けるテクスチャ貼
付手段と、を備えることを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、ポリゴン指定手段が指
定したＭ行Ｎ列のポリゴンに１つのテクスチャを一括し
てぴったりと貼り付けることができ、テクスチャの貼り
付け作業が非常に容易である。しかも、向き判別手段に
より各ポリゴンの向きを判別し、分割されたテクスチャ
を、ポリゴンの向きに応じて貼り付けるので、ポリゴン
の向きが変化した場合などでも、貼り付けた分割テクス
チャを適切に表示することができる。

【００１４】また、本発明の第３の観点に係るテクスチ
ャマッピング装置は、所望のテクスチャを貼り付けるべ
き複数のポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定さ
れた同一の向き統一する向き統一手段と、入力操作に従
って、向き統一手段により向きが統一された複数のポリ
ゴンから四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１
とはならない自然数）となる任意数のポリゴンを指定す
るポリゴン指定手段と、前記ポリゴン指定手段により指
定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に基
づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付
けて分割するテクスチャ分割手段と、前記テクスチャ分
割手段により分割されたテクスチャを、対応付けられた
ポリゴンに貼り付けるテクスチャ貼付手段と、を備える
ことを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、ポリゴン指定手段が指
定したＭ行Ｎ列のポリゴンに１つのテクスチャをぴった
りと貼り付けることができ、テクスチャの貼り付け作業
が非常に容易である。しかも、向き統一手段により各ポ
リゴンの向きを統一してから、分割されたテクスチャを
貼り付けるので、貼り付けた分割テクスチャを適切に表
示することができる。

【００１６】上記目的を達成するため、本発明の第４の
観点に係るテクスチャマッピング装置は、所望のテクス
チャを貼り付けるべく選択した任意数のポリゴンを二次
元平面上に透視変換する透視変換手段と、前記透視変換
手段によって透視変換した図形の二次元平面上における
各頂点座標を算出する変換座標算出手段と、前記変換座
標算出手段によって算出された頂点座標に基づいて、二
次元平面上に透視変換されたすべてのポリゴンを包含す
る最小の矩形領域を算出する矩形領域算出手段と、前記
矩形領域算出手段によって算出された矩形領域とテクス
チャの貼り付け対象領域とを対応付け、テクスチャの貼
り付け対象領域内の座標系において、矩形領域内のポリ
ゴンの各頂点座標に対応する頂点座標を算出する対応座
標算出手段と、前記対応座標算出手段により算出された
頂点座標を有する頂点をテクスチャの貼り付け対象領域
内の座標に表示する手段と、を備えることを特徴とす
る。

【００１７】この発明によれば、ポリゴンを二次元平面
に透視変換し、透視変換したポリゴンを包含する最小サ
イズの矩形領域を求め、この矩形領域とテクスチャの貼
り付け対象領域とを対応付け、テクスチャの貼り付け対
象領域内の座標系において、矩形領域内のポリゴンの各
頂点座標に対応する頂点座標を算出する。すなわち、ポ
リゴンを包含する矩形をテクスチャの貼り付け対象領域
に投影した際の、各頂点のテクスチャ座標系（ｕ，ｖ座
標系）での座標を求める。テクスチャの貼り付け対象領
域から、これらの座標で定義される領域を切り出してポ
リゴンに貼り付けることにより、ポリゴンとテクスチャ
とをずれがなく、かつ、ぴったりと貼り合わせることが
できる。なお、テクスチャ全体を貼り付け対象領域とし
てもよく、あるいは、テクスチャの一部を貼り付け対象
領域としてもよい。

【００１８】前記矩形領域算出手段は、たとえば、前記
透視変換手段で求められた座標の各成分の最大値および
最小値を求める最大・最小手段と、前記最大・最小手段
が求めた座標の各成分の最大値および最小値から、前記
矩形を求める手段と、を備え、前記対応座標算出手段
は、テクスチャの貼り付け対象領域内の座標系におい
て、矩形領域内のポリゴンの各頂点座標に対応する各頂
点の座標（Ｕ，Ｖ）を数式２から求める手段、を備え
る。

【００１９】

【数２】Ｕ＝（（Ｘ−minＸ）／sizeＸ）×TexSizeＸ Ｖ＝（（Ｙ−minＹ）／sizeＹ）×TexSizeＹ ただし、 sizeＸ＝ maxＸ−minＸ sizeＹ＝ maxＹ−minＹ sizeＸ：矩形のＸ方向のサイズ sizeＹ：矩形のＹ方向のサイズ maxＸ：矩形のＸ座標の最大値 maxＹ：矩形のＹ座標の最大値 minＸ：矩形のＸ座標の最小値 minＹ：矩形のＹ座標の最小値 Ｘ ：ポリゴンの頂点のＸ座標 Ｙ ：ポリゴンの頂点のＹ座標 TexSizeＸ：テクスチャの貼り付け対象領域のＸ方向の
サイズ TexSizeＹ：テクスチャの貼り付け対象領域のＹ方向の
サイズ

【００２０】数式２において、（Ｘ−minＸ）は、ポリ
ゴンの各頂点の、矩形内での相対的なＸ座標を示す。同
様に、（Ｙ−minＹ）は、ポリゴンの各頂点の矩形内で
の相対的なＹ座標を示す。TexSizeＸ／sizeＸは、テク
スチャの貼り付け対象領域と矩形のＸ方向のサイズ比を
示す。同様に、TexSizeＹ／sizeＹは、テクスチャの貼
り付け対象領域と矩形のｙ方向のサイズ比を示す。すな
わち、テクスチャ座標系での各頂点の座標は、ポリゴン
をテクスチャの張り付け対象領域に包含されるように拡
大または縮小して投影したときの、貼り付け対象領域内
での各頂点の座標に相当する。テクスチャのうち、この
ような座標で囲まれた領域をポリゴンに縮小または拡大
して貼り付けることにより、テクスチャをぴったりとポ
リゴンに貼り付けることができる。

【００２１】入力操作に従って、テクスチャ貼り付け後
のポリゴンの頂点を移動する移動手段と、前記移動手段
による頂点の移動に伴って、前記透視変換手段と矩形判
別手段と投影頂点座標手段とにより、移動後の頂点につ
いて、テクスチャ貼り付け対象領域内の座標系における
頂点座標を求め直す手段と、を備える編集手段をさらに
配置してもよい。この構成によれば、テクスチャを貼り
付けた後に、ポリゴンを編集してその頂点を移動した場
合でも、自動的に貼り付けるべきテクスチャの修正も行
われ、立体画像の編集が容易になる。

【００２２】テクスチャ貼り付け後に、入力操作に従っ
て、新たなテクスチャを指示する指示手段と、前記指示
手段によって指示された新たなテクスチャを読み込み、
元のテクスチャと交換して該当するポリゴンに貼り付け
る手段と、を備える編集手段をさらに配置してもよい。
この構成によれば、貼り付けたテクスチャの交換が容易
であり、立体画像の編集が容易になる。

【００２３】テクスチャの表示色を変更するために、Ｃ
ＬＵＴ（Color Look Up Table；カラールックアップテ
ーブル）の内容を編集する手段を配置してもよい。

【００２４】上記目的を達成するため、本発明の第５の
観点に係るテクスチャマッピング方法は、操作者の入力
指示に従って、所望のテクスチャを貼り付けるべき複数
のポリゴンから、任意数の連接したポリゴンを指定し、
指定された各ポリゴンを構成する辺の比率に基づいて、
貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割
し、分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴン
にそれぞれ貼り付ける、ことを特徴とする。

【００２５】この発明によれば、指定されたポリゴンを
構成する辺の比率に応じて、貼り付けるべきテクスチャ
をポリゴンに対応付けて分割し、分割されたテクスチャ
を対応するポリゴンに貼り付ける。したがって、複数の
ポリゴンをあたかも１つのポリゴンのように扱って１つ
のテクスチャを貼り付けることができ、テクスチャの貼
り付け作業が非常に容易である。しかも、各ポリゴンの
辺の比率に応じた比率でテクスチャを分割するので、各
ポリゴンに適切なサイズと形状の分割テクスチャをぴっ
たりと貼り付けることができる。

【００２６】また、本発明の第６の観点に係るテクスチ
ャマッピング方法は、操作者の入力指示に従って、所望
のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンから、四
角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならな
い自然数）となる任意数のポリゴンを指定し、指定され
た各ポリゴンの向きを判別し、指定されたＭ行Ｎ列のポ
リゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付けるべ
きテクスチャをポリゴンに対応付けて分割し、分割され
たテクスチャを、判別された向きに応じて、対応付けら
れたポリゴンにそれぞれ貼り付ける、ことを特徴とす
る。

【００２７】この発明によれば、指定されたＭ行Ｎ列の
ポリゴンに１つのテクスチャを一括してぴったりと貼り
付けることができ、テクスチャの貼り付け作業が非常に
容易である。しかも、分割されたテクスチャを、ポリゴ
ンの向きに応じて貼り付けるので、貼り付けた分割テク
スチャを適切に表示することができる。

【００２８】また、本発明の第７の観点に係るテクスチ
ャマッピング方法は、所望のテクスチャを貼り付けるべ
き複数のポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定さ
れた同一の向きに統一し、操作者の入力指示に従って、
向きが統一された複数のポリゴンから四角形状で、か
つ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）と
なる任意数のポリゴンを指定し、指定されたＭ行Ｎ列の
ポリゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付ける
べきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割し、分割さ
れたテクスチャを、対応付けられたポリゴンに貼り付け
る、ことを特徴とする。

【００２９】この発明によっても、テクスチャの貼り付
け作業が非常に容易である。しかも、ポリゴンの向きを
統一してから、分割されたテクスチャを貼り付けるの
で、貼り付けた分割テクスチャを適切に表示することが
できる。

【００３０】また、本発明の第８の観点に係るテクスチ
ャマッピング方法は、操作者の入力指示に従って、任意
数のポリゴンを選択し、選択したポリゴンを二次元平面
上に透視変換し、透視変換した図形の二次元平面上にお
ける各頂点座標を求め、求められた頂点座標に基づい
て、二次元平面に透視変換されたすべてのポリゴンを包
含する最小の矩形領域を求め、求めた矩形領域とテクス
チャの貼り付け対象領域とに基づいて、テクスチャの貼
り付け対象領域内の座標系において、矩形領域内のポリ
ゴンの各頂点の座標に対応する座標を求める、ことを特
徴とする。

【００３１】この発明によれば、ポリゴンを二次元平面
に透視変換し、透視変換したポリゴンを包含する最小サ
イズの矩形領域を求め、この矩形領域とテクスチャの貼
り付け対象領域とに基づいて、ポリゴンをテクスチャの
貼り付け対象領域に投影した際のポリゴンの頂点の座標
を求める。テクスチャから、これらの座標で定義される
領域を切り出してポリゴンに貼り付けることにより、ポ
リゴンとテクスチャとをずれがなく、かつ、ぴったりと
貼り合わせることができる。

【００３２】上述の方法を実行させるためのプログラム
を記録媒体に記録し、この記録媒体からプログラムを汎
用のコンピュータ装置などに読み込ませ、一連の処理を
実行させることで、本発明のテクスチャマッピング技術
を実現することができる。プログラムを記録した記録媒
体という形態を採ることにより、ソフトウエア商品とし
て、テクスチャマッピング装置とは独立した形で、生
産、販売、配布などを容易に行うことができる。

【００３３】また、上記方法による手順を、汎用のコン
ピュータ装置などに実行させるためのプログラムやデー
タを符号化し、搬送波に重畳されたプログラムコード信
号として送信すると共に、このプログラムコード信号を
受信し、元のプログラムやデータを復号化して汎用のコ
ンピュータ装置などに実行されることにより、本発明に
おけるテクスチャマッピング技術を容易に実現すること
ができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係るテクス
チャマッピング機能を有する画像処理システムを、図面
を参照して説明する。

【００３５】（第１の実施の形態）図１は、この発明の
第１の実施の形態のテクスチャマッピング機能を有する
画像処理システムの構成を説明する図である。図示する
ように、この画像処理システム１は、画像処理装置２
と、表示装置３とを備えている。

【００３６】画像処理装置２は、ＣＰＵ（Central Proc
essing Unit ；中央演算処理ユニット）２１と、ＧＴＥ
（GeomeTric Engine ；グラフィックスデータ生成プロ
セッサ）２２と、メインメモリ２３と、ＲＯＭ（Read O
nly Memory）２４と、ＧＰＵ（Graphics Processing Un
it ；グラフィックス描画処理プロセッサ）２５と、表
示メモリ２６と、補助記憶装置２７と、通信デバイス２
８と、入力部２９とを備えている。

【００３７】ＣＰＵ２１、メインメモリ２３、ＲＯＭ２
４、ＧＰＵ２５、補助記憶装置２７、通信デバイス２８
および入力部２９は、バス２０を介して互いに接続され
ている。

【００３８】ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２４に記憶されてい
る基本的なプログラムや、補助記憶装置２７などからメ
インメモリ２３にロードしたプログラムを実行し、ポリ
ゴンを構成する形状データにテクスチャを貼り付けて、
所望の質感を有する立体画像を作成する。ＧＴＥ２２
は、ＣＰＵ２１のコプロセッサであり、座標変換や光源
計算などのベクトル演算を並列処理によって実行する。

【００３９】メインメモリ２３は、半導体メモリによっ
て構成され、ＣＰＵ２１が実行する処理プログラムおよ
びその実行のために必要となるデータ、たとえば、形状
データやテクスチャデータを記憶する。ＲＯＭ２４は、
後述するフローチャートに示すプログラムを記憶する。

【００４０】ＧＰＵ２５は、ＣＰＵ２１とは独立して動
作するサブプロセッサであり、ＣＰＵ２１からの描画命
令にしたがって、ＧＴＥ２２で求めた座標や色情報を元
に所定の画像を描画するものである。表示メモリ２６
は、ＧＰＵ２５によって描画された画像が展開されるメ
モリであり、デュアルポートＲＡＭ（Random Access Me
mory）によって構成されている。

【００４１】補助記憶装置２７は、大容量フレキシブル
ディスク、光磁気ディスク、ハードディスク装置（ＨＤ
Ｄ；Hard Disk Drive）などから構成され、形状モデ
ル、テクスチャ、テクスチャが貼り付けられたワイヤフ
レームモデルなどのデータを記憶する。

【００４２】通信デバイス２８は、外部装置との間で、
種々のデータを送受信する。入力部２９は、このシステ
ムに種々の指示やデータを入力する。

【００４３】表示装置３は、ＣＲＴ（陰極線管）ディス
プレイ、ＬＣＤ（液晶表示装置）ディスプレイなどから
なり、画像処理装置２から供給されたビデオ信号に基づ
いて画像データを表示する。

【００４４】図２は、図１に示す画像処理装置２の機能
構成図である。図示するように、この画像処理装置２
は、機能的には、モデルデータ格納部２０１と、画像デ
ータ格納部２０２と、入力信号判断部２０３と、ポリゴ
ン表示部２０４と、テクスチャ貼付表示部２０５と、カ
ーソル表示部２０６と、入力部２９と、を備えている。

【００４５】モデルデータ格納部２０１は、メインメモ
リ２３や補助記憶装置２７から構成され、三次元物体を
近似的に表示するための形状モデル（ワイヤフレームデ
ータ）を格納する。

【００４６】画像データ格納部２０２は、メインメモリ
２３や補助記憶装置２７から構成され、形状モデルに質
感を与えるためのテクスチャデータ、テクスチャデータ
の色を決定するＣＬＵＴなどを格納する。

【００４７】入力部２９は、テクスチャを貼り付ける対
象のポリゴンを指定したり、貼り付け対象のテクスチャ
を指定するなど、種々の指示やデータを入力する。入力
信号判断部２０３は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２４などから
構成され、入力部２９から入力された指示およびデータ
にしたがって、ポリゴン表示部２０４と、テクスチャ貼
付表示部２０５とカーソル表示部２０６に種々の制御信
号を供給する。

【００４８】ポリゴン表示部２０４は、ＣＰＵ２１、Ｒ
ＯＭ２４、ＧＰＵ２５、表示メモリ２６などから構成さ
れ、入力信号判断部２０３からの制御信号（すなわち、
入力部２９から入力されたユーザの指示）にしたがっ
て、モデルデータ格納部２０１に格納されている形状モ
デルをワイヤフレームによって様々な視点および形態で
表示装置３に表示する。

【００４９】テクスチャ貼付表示部２０５は、ＣＰＵ２
１、ＲＯＭ２４、ＧＰＵ２５、表示メモリ２６などから
構成され、入力信号判断部２０３からの制御信号にした
がって、表示されている形状モデルにテクスチャを貼り
付けて、質感を与えて表示装置３に表示する。また、選
択されたポリゴンに対応して、テクスチャを分割してポ
リゴンに貼り付けて表示したり、テクスチャ座標系にお
いて、貼り付け対象のポリゴンの頂点に対応する座標を
求めて表示するなどの処理も行う。カーソル表示部２０
６は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２４、ＧＰＵ２５、表示メモ
リ２６などから構成され、入力信号判断部２０３からの
制御信号にしたがって、表示装置３上にカーソルの移動
表示を行う。

【００５０】以下、この画像処理システム１が実行する
マッピング処理について、図３〜図１０を参照して説明
する。ここに説明するマッピング処理は、ワイヤフレー
ムにより構成される各ポリゴンにテクスチャを個別に貼
り付ける処理ではなく、複数のポリゴンを１つの大きな
ポリゴンとみなして、１つのテクスチャを貼り付ける処
理である。

【００５１】複数のテクスチャおよびテクスチャを貼り
付ける対象の形状モデル（ワイヤフレームデータ）は、
補助記憶装置２７に予め格納されているものとする。

【００５２】まず、ユーザは、入力部２９から指示して
複数のテクスチャデータおよびテクスチャ貼付対象の形
状モデルのフレームデータを補助記憶装置２７からメイ
ンメモリ２３にロードする。ＧＰＵ２５は、ＣＰＵ２１
の指示にしたがって、ロードされた形状モデルのワイヤ
フレーム画像およびテクスチャデータの画像データ（ビ
ットマップデータ）を表示メモリ２６に展開し、展開し
た内容を表示装置３に表示する。

【００５３】ユーザは、入力部２９を操作して、貼り付
け対象のテクスチャを指定すると共に一括貼付処理（複
数ポリゴンへのテクスチャの一括貼付処理）を指示す
る。この指示に応答し、ＣＰＵ２１は、図３のフローチ
ャートに示す一括貼付処理を開始する。

【００５４】ユーザは、入力部２９を操作して、テクス
チャを貼り付ける対象となる、Ｍ行Ｎ列に配置された連
続する四角形ポリゴンを選択する。ここで、ＭとＮとは
積が２以上になる自然数である。また、Ｍ行Ｎ列で選択
されるポリゴン全体としての形状は扇状や環状であって
もよく、矩形状に配列されている必要はない。

【００５５】Ｍ行Ｎ列に配置された四角形ポリゴンの例
を図４と図１０（ａ）とに示す。図４のポリゴンＰ１１
〜Ｐ１４は、全て四角形であり、２行２列に配置されて
いる。図１０（ａ）のポリゴン群Ｐ２を構成するポリゴ
ンは、全て四角形であり、５行１２列（または、１２行
５列）に配置されている。

【００５６】この条件に合致しないポリゴン群の例を図
５（ａ）〜（ｃ）に示す。図５（ａ）の例では、ポリゴ
ンＰ３１〜Ｐ３３は四角形であるが、ポリゴンＰ３４は
四角形以外の多角形（三角形）であり、すべてのポリゴ
ンが四角形であるという条件を満足しない。また、図５
（ｂ），（ｃ）の例では、選択されたポリゴンＰ４１〜
Ｐ４５，Ｐ５１〜Ｐ５５がＭ行Ｎ列に配列されていな
い。

【００５７】ＣＰＵ２１は、ユーザの操作に応答して、
テクスチャ貼り付け対象のポリゴンを選択する（ステッ
プＳ１）。次に、ＣＰＵ２１は、選択されたポリゴンが
全て四角形か否かを判別する（ステップＳ２）。すなわ
ち、対象ポリゴン中に、図５（ａ）に示すような四角形
以外のポリゴンが含まれている場合には（ステップＳ
２；Ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、表示装置３に貼り付
けることができない旨のメッセージを表示してポリゴン
の再選択を促す。

【００５８】選択されたポリゴンが全て四角形であると
判別した場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ポリゴン
がＭ×Ｎ（Ｍ行、Ｎ列）のマトリクスになっているか否
かを判別する（ステップＳ３）。すなわち、図５
（ｂ），（ｃ）に示すように、選択されたポリゴンがＭ
×Ｎ（Ｍ行、Ｎ列）のマトリクスになっていないと判別
された場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、ステップＳ１
に戻り、ポリゴンの再選択を促す。

【００５９】選択されたポリゴンがＭ×Ｎのマトリクス
になっていると判別された場合には（ステップＳ３；Ｙ
ｅｓ）、選択されたポリゴン（群）の共有頂点を求める
（ステップＳ４）。ここで、共有頂点は、隣接するポリ
ゴンの頂点同士で重なっているものをいう。

【００６０】次に、Ｍ，Ｎの値を求め、選択されたポリ
ゴン全体の数（Ｍ×Ｎ）を求める（ステップＳ５）。続
いて、各ポリゴンの向きを求める（ステップＳ６）。

【００６１】図６（ａ），（ｂ）に示すように、各ポリ
ゴンＰＯの頂点には順番に番号が付与されている。図６
（ａ）に示すように、時計回りに番号が大きくなるポリ
ゴンＰＯＨは表が見えるポリゴンであり、図６（ｂ）に
示すように、反時計回りに番号が大きくなるポリゴンＰ
ＯＴは裏が見えるポリゴンである。

【００６２】各ポリゴンＰＯＨ，ＰＯＴは、頂点０−頂
点１のラインが上（天）側、頂点２−頂点３のラインが
下（地）側であり、矢印ＡＲで示すように、図６
（ａ），（ｂ）に示すポリゴンＰＯＨ，ＰＯＴは上を、
図６（ｃ），（ｄ）に示すポリゴンＰＯＨ，ＰＯＴは右
を、図６（ｅ），（ｆ）に示すポリゴンＰＯＨ，ＰＯＴ
は下を、図６（ｇ），（ｈ）に示すポリゴンＰＯＨ，Ｐ
ＯＴは左をそれぞれ向いている。

【００６３】各ポリゴンの向きは上下左右の４通りであ
るため、隣接する２つのポリゴンＰ７１とＰ７２との向
きの関係は、図７（１）〜（１６）に示す１６パターン
のいずれかに分類される。そこで、この実施の形態で
は、行方向に隣接する２つのポリゴンの向きの関係が、
図７に示す１６パターンのいずれに該当するかを行単位
で順番に求める（ステップＳ６）。この方法で各ポリゴ
ンの向きを求めることにより、テクスチャを貼り付ける
際に、ポリゴンの絶対的な向きを意識する必要がなく、
処理が容易になる。

【００６４】次に、ステップＳ４で求めた共有頂点を用
いて、各ポリゴンの辺（縦横）の長さを求める（ステッ
プＳ７）。次に、求めたポリゴン各辺の長さの比に応じ
て、貼り付け対象のとなるテクスチャを分割する（ステ
ップＳ８）。たとえば、図８（ａ）に示すように、２行
２列のポリゴンＰ１〜Ｐ４が選択され、ポリゴンＰ１〜
Ｐ４の各辺の長さがＬ_ｐ１〜Ｌ_ｐ１２であるとする。こ
の場合、図８（ｂ）に示すように、分割すべきテクスチ
ャＴｘの横方向および縦方向それぞれの辺の長さＬ_ｔ１
〜Ｌ_ｔ１２の比が、ポリゴンＰ１〜Ｐ４の対応する各辺
の長さＬ_ｐ１〜Ｌ_ｐ１２の比に等しくなるように、テク
スチャを４分割（案分）する。

【００６５】最後に、ステップＳ６で判別したポリゴン
の向きを考慮して、ポリゴンＰ１〜Ｐ４に、分割された
各テクスチャＴ１〜Ｔ４を、見える通りに貼り付ける。
たとえば、図８（ａ）に示すポリゴンＰ１〜Ｐ４に図８
（ｂ）に示す分割テクスチャＴ１〜Ｔ４を貼り付ける場
合、ポリゴンＰ１は、矢印ＡＲ１で示すように上向きで
あるため、分割テクスチャＴ１をそのままの向きで貼り
付ける。ポリゴンＰ２は、矢印ＡＲ２で示すように右向
きである。このため、通常ならば、分割テクスチャＴ２
も右に向けて（時計回りに９０度回転して）貼り付け
る。しかし、このテクスチャ一括貼付処理では、分割テ
クスチャＴ２もそのまま貼り付ける。同様にして、ポリ
ゴンＰ３は矢印ＡＲ３で示すように下向きであるが、分
割テクスチャＴ３を上向きのまま貼り付け、ポリゴンＰ
４は矢印ＡＲ４で示すように左向きであるが、分割テク
スチャＴ４を上向きのまま貼り付ける。

【００６６】この貼り付けにより、各ポリゴンの向きに
かかわらず、分割されたテクスチャが見た目の通りに貼
り付けられる。

【００６７】この貼付処理について、さらに、説明す
る。通常、ポリゴンの向きは、ポリゴンの分割、編集
（削除、追加）などにより変化する。たとえば、図９
（ａ）に示すように、ポリゴンＰ９を分割すると、分割
後のポリゴンＰ９１とＰ９２との向きは、たとえば、図
９（ｂ）に矢印ＡＲ９１とＡＲ９２とで示すように、そ
れぞれ、上向きと右向きとになる。これが、様々な向き
のポリゴンが存在する原因の１つである。これに対し、
図９（ｃ），（ｄ）に示すように、テクスチャＴｘ９を
分割しても、分割後のテクスチャＴｘ９１とＴｘ９２と
の頂点の番号は、元の関係を維持する。

【００６８】通常、ポリゴンＰＯに単純にテクスチャＴ
ｘを貼り付けた場合、図９（ｅ）に示すように、ポリゴ
ンＰＯの第０，１，２，３の頂点に、テクスチャＴｘの
第０，１，２，３の頂点がそのまま対応付けられてしま
う。したがって、通常ならば、各ポリゴンに分割テクス
チャを貼り付けると、貼り付け対象のポリゴンの向きに
合わせて分割テクスチャも回転されて、貼り付けられ
る。

【００６９】したがって、このようにして作成した画像
（ポリゴンとテクスチャとの対の群）を、たとえば、Ｔ
ＩＭフォーマットに準拠したデータとして外部の装置に
供給して表示させると、ポリゴンが右を向いている場合
には、テクスチャも右を向いてしまい、ポリゴンが左を
向いている場合には、テクスチャも左を向いてしまい、
ポリゴンが下を向いている場合には、テクスチャも下を
向いてしまう。したがって、本来表示したい向きとは別
の向きにテクスチャを貼り付けてしまうことになる。

【００７０】しかし、ステップＳ８では、図９（ｆ）に
示すように、テクスチャを貼り付ける対象のポリゴンＰ
Ｏの向き（矢印ＡＲで示す）を考慮して（この場合、図
９（ｅ）の通常の場合に比して、分割テクスチャを反時
計回りに９０度回転して）、分割テクスチャＴｘＤを貼
り付けている。すなわち、ポリゴンの向きにかかわら
ず、本来表示したい向きでテクスチャが表示されるよう
に、ポリゴンと分割テクスチャとを対応付けている。換
言すれば、本来表示したい向きでテクスチャが表示され
るように、図９（ｇ）に示すように、分割テクスチャＴ
ｘＤの頂点の番号をポリゴンＰＯの頂点の番号に対応付
け直している。

【００７１】図９（ｇ）に示すように、分割テクスチャ
ＴｘＤの頂点の番号を振り直すことにより、貼り付け対
象のポリゴンＰＯの頂点と貼り付けられた分割テクスチ
ャＴｘＤの頂点とを対応付けて表示した場合でも、正し
い向きでテクスチャが表示される。

【００７２】このようにして、各ポリゴンと、そこに貼
り付けられる分割テクスチャを示す情報と、分割テクス
チャの色を決定するＣＬＵＴとが対応付けられ、最終的
には、補助記憶装置２７などに格納される。

【００７３】なお、貼り付けの処理自体は、通常の手法
を採用できる。たとえば、まず、ポリゴンの法線を求め
る。次に、法線に垂直となるように分割テクスチャを配
置し、ポリゴンに投影する。投影座標をＵＶ座標に変換
する。変換データに基づいてポリゴンデータにテクスチ
ャデータを合成する。

【００７４】以上の処理により、Ｍ×Ｎ行の複数のポリ
ゴン全体を１つの大きなポリゴンとみなして、テクスチ
ャを貼り付ける処理が完了する。この処理により、複数
のポリゴンを１つの大きなポリゴンとみなして正確にテ
クスチャを貼り付けることができる。

【００７５】たとえば、図１０（ａ）に示すような円錐
状の物体を表現する５行１２列のポリゴン群Ｐ２を選択
し、図１０（ｂ）に示すテクスチャＴｘを貼り付ける場
合には、図１０（ｂ）に破線で示すように、テクスチャ
Ｔｘがポリゴン群Ｐ２を構成するポリゴンの辺の長さの
比で分割される。次に、分割されたテクスチャＴｘが対
応する各ポリゴンに、ポリゴンの向きにかかわらず、テ
クスチャが正常に表示されるように、貼り付けられる。
これにより、図１０（ｃ）に示すような貼り付け後の画
像ＩＸが表示される。

【００７６】なお、図３に示す処理では、ステップＳ６
で、各ポリゴンの向きを求める処理を行っているが、テ
クスチャの貼り付け前に、各ポリゴンの向きを統一して
おくことにより、ステップＳ６の向きを求める処理を省
略することも可能である。

【００７７】この場合の処理を図１１に示す。まず、変
数ｉに０を代入し（ステップＳ１１）。次に、変数ｉに
１を加算し（ステップＳ１２）、ｉ番目のポリゴンを選
択する（ステップＳ１３）。選択したポリゴンの座標を
チェックし（ステップＳ１４）、その向きを求める（ス
テップＳ１５）。次に、求めた向きが所望の向き（統一
したい向き）に一致するか否かを判別し（ステップＳ１
６）、所望の向きでなければ（ステップＳ１６；Ｎ
ｏ）、所望の向きとなるように、ポリゴンの座標を入れ
替える（ステップＳ１７）。

【００７８】ステップＳ１６でポリゴンが所望の向きを
向いていると判別された場合（ステップＳ１６；Ｙｅ
ｓ）またはステップＳ１７でポリゴンの座標が入れ替え
られた後、選択対象ポリゴンが最後のポリゴンか否かを
判別し（ステップＳ１８）、最後のポリゴンではない、
すなわち、未処理のポリゴンが残っていると判別した場
合には（ステップＳ１８；Ｎｏ）、ステップＳ１２に戻
り、上述の処理を繰り返す。一方、最後のポリゴンであ
る、すなわち、全てのポリゴンについて処理が終了した
と判別した場合には（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、この
ポリゴンの向き統一処理を終了する。

【００７９】このポリゴンの向き統一処理は、たとえ
ば、図３におけるステップＳ３とステップＳ４との間に
挿入される。この場合、ステップＳ６の処理は不要にな
る。

【００８０】（第２の実施の形態）第１の実施の形態の
テクスチャマッピング方法は、対象となるポリゴンがＭ
行Ｎ列で、その形状がすべて四角形であることを条件
に、複数のポリゴンに１つのテクスチャを貼り付ける場
合に適した方法であったが、以下、任意のポリゴンに任
意のテクスチャを適切に貼り付ける方法に関する第２の
実施の形態を説明する。

【００８１】なお、第２の実施の形態の画像処理システ
ムの物理的構成および論理的構成は、図１および図２に
示した第１の実施の形態のものと同一である。ただし、
各部が実行する処理が第１の実施の形態とは異なる。以
下、この差異点を中心に説明する。

【００８２】この実施の形態においても、ＣＰＵ２１
は、まず、補助記憶装置２７などに予め格納されている
形状データをメインメモリ２３上に読み出すと共に表示
メモリ２６上に展開し、表示装置３に表示する。

【００８３】ユーザは、テクスチャを貼り付ける対象と
なる所定数のポリゴンを入力部２９からのカーソル操作
などにより指示すると共に貼り付けるべきテクスチャを
指定する。この操作に応答し、ＣＰＵ２１は、選択され
た所定数のポリゴンそれぞれに、指定されたテクスチャ
を適切に貼り付けるために、図１２に示すテクスチャマ
ッピング処理を開始する。

【００８４】まず、ポリゴンを指定する変数ｎに０を代
入し（ステップＳ２１）、さらに、変数ｎに１を加算し
（ステップＳ２２）、指定されたポリゴンのうちのｎ番
目のポリゴンを選択する（ステップＳ２３）。選択した
ポリゴンの３Ｄ透視変換処理を行い、図１３（ａ）に示
すように、ポリゴンＰＯを画面ＤＳに表示すると共に透
視変換後のポリゴンＰＯの頂点Ａ，Ｂ，Ｃの座標（表示
画面上の頂点の座標）（ｘａ，ｙａ），（ｘｂ，ｙ
ｂ），（ｘｃ，ｙｃ）を求める（ステップＳ２４）。す
なわち、選択したポリゴンを二次元画面に投視変換し
て、表示する。なお、図１３（ａ）では、理解を容易に
するため、三角形のポリゴンを１つだけ示しているが、
図１７（ａ），（ｂ）を参照して後述するように、ポリ
ゴンの形状および数は任意である。

【００８５】次に、ステップＳ２４で求めた頂点座標の
Ｘ座標成分とＹ座標成分とのそれぞれについて、最大値
maxＸ、maxＹと最小値minＸ、minＹとを求め、求めた座
標値から、表示画面上でポリゴンを包接する（含んでか
つ接する最小サイズの）矩形（２Ｄ座標ボックス）を作
成する（ステップＳ２５）。図１３（ａ）の例では、Ｘ
座標成分の最小値はｘａ，最大値はｘｃ，Ｙ座標成分の
最小値はｙａ，最大値はｙｂであり、これらの座標によ
り各辺の位置が定義される矩形ＳＱを作成する。次に、
ｎ番目のポリゴンの各頂点のＵＶ座標（テクスチャ座
標）ＵｎとＶｎとを数式３に基づいて計算する。すなわ
ち、各頂点の座標を、テクスチャの座標系で求め直す。

【００８６】

【数３】 Ｕｎ＝（（Ｘｎ−minＸ）／sizeＸ）×TexSizeＸ Ｖｎ＝（（Ｙｎ−minＹ）／sizeＹ）×TexSizeＹ ただし、 sizeＸ：表示画面上のｎ番目のポリゴンを包接する矩形
のＸ方向のサイズ＝maxＸ−minＸ sizeＹ：表示画面上のｎ番目のポリゴンを包接する矩形
のＹ方向のサイズ＝maxＹ−minＹ maxＸ：表示画面上のｎ番目のポリゴンを包接する矩形
のＸ座標の最大値 maxＹ：表示画面上のｎ番目のポリゴンを包接する矩形
のＹ座標の最大値 minＸ：表示画面上のｎ番目のポリゴンを包接する矩形
のＸ座標の最小値 minＹ：表示画面上のｎ番目のポリゴンを包接する矩形
のＹ座標の最小値 Ｘｎ ：表示画面上のｎ番目のポリゴンの頂点のＸ座標 Ｙｎ ：表示画面上のｎ番目のポリゴンの頂点のＹ座標 TexSizeＸ：貼り付けるテクスチャのＸ方向のサイズ TexSizeＹ：貼り付けるテクスチャのＹ方向のサイズ

【００８７】たとえば、図１３（ａ）に示すポリゴンＰ
Ｏの頂点Ａ、Ｂ、ＣのＵ，Ｖ座標は、それぞれ、次のよ
うになる。 Ｕａ＝（（ｘａ−ｘａ）／（ｘｃ−ｘａ））×TexSize
Ｘ＝０ Ｖａ＝（（ｙａ−ｙａ）／（ｙｂ−ｙａ））×TexSize
Ｙ＝０

【００８８】Ｕｂ＝（（ｘｂ−ｘａ）／（ｘｃ−ｘ
ａ））×TexSizeＸ Ｖｂ＝（（ｙｂ−ｙａ）／（ｙｂ−ｙａ））×TexSize
Ｙ＝TexSizeＹ

【００８９】Ｕｃ＝（（ｘｃ−ｘａ）／（ｘｃ−ｘ
ａ））×TexSizeＸ＝TexSizeＸ Ｖｃ＝（（ｙｃ−ｙａ）／（ｙｂ−ｙａ））×TexSize
Ｙ

【００９０】このようにして求めたテクスチャの座標系
での各頂点のＵＶ座標をポリゴンのデータに対応付け
て、補助記憶装置２７などに登録する。

【００９１】数式３において、（Ｘ−minＸ）は、ポリ
ゴンの各頂点の、矩形内での相対的なＸ座標を示す。同
様に、（Ｙ−minＹ）は、ポリゴンの各頂点の矩形内で
の相対的なｙ座標を示す。TexSizeＸ／sizeＸは、貼り
付け対象のテクスチャと矩形とのＸ方向のサイズ比を示
す。同様に、TexSizeＹ／sizeＹは、貼り付け対象のテ
クスチャと矩形とのＹ方向のサイズ比を示す。すなわ
ち、テクスチャ座標系での各頂点の座標は、図１３
（ｂ）に示すように、ポリゴンＰＯをテクスチャＴｘに
包含されるように拡大または縮小して投影したときの、
テクスチャＴｘ内での各頂点Ａ，Ｂ，Ｃの座標（ｕａ，
ｖａ），（ｕｂ，ｖｂ），（ｕｃ，ｖｃ）に相当する。
テクスチャＴｘのうち、頂点Ａ，Ｂ，Ｃを結ぶラインで
囲まれた領域を縮小または拡大してポリゴンに貼り付け
ることにより、テクスチャをぴったりとポリゴンに貼り
付けることができる。

【００９２】次に、全てのポリゴンについて処理が終了
したか否かを判別し（ステップＳ２７）、終了していな
ければ（ステップＳ２７；Ｎｏ）、ステップＳ２２にリ
ターンし、変数ｎを更新して、次のポリゴンについて同
様の処理を実行する。ステップＳ２７で、指定された全
てのポリゴンについて処理が終了したと判別された場
合、ステップＳ２８の簡易編集処理に移る。

【００９３】この簡易編集処理を図１４を参照して説明
する。ＣＰＵ２１は、ステップＳ２１乃至Ｓ２６の処理
でテクスチャが貼り付けられた各ポリゴンを貼り付けた
テクスチャに重ねて（テクスチャ座標上に）、表示装置
３に表示する。

【００９４】操作者は、表示を見ながら、任意のポリゴ
ンの任意の頂点の位置を修正したいと判断すると、その
頂点を入力部２９を操作して移動する。この操作は、ス
テップＳ３１で検出され、数式３を用いて、ＵＶ座標が
再度計算され、貼り付け対象のポリゴンの頂点の座標と
対応付けて補助記憶装置２７などに格納される（ステッ
プＳ３２）。たとえば、図１５（ａ）に示すテクスチャ
ＴｘをポリゴンＰＯに貼り付けたとする。この場合、た
とえば、図１５（ｂ）に示すようにポリゴンＰＯがテク
スチャＴｘ上に投影されて表示される。操作者は、この
表示を見て、テクスチャＴｘの模様ＭＥがポリゴンＰＯ
の外にはみ出て欠けて表示されてしまうことがわかる。

【００９５】ここで、模様ＭＥの全体がポリゴンＰＯ内
に入るように編集したい場合には、図１６（ａ）に破線
で示すように、頂点Ｂをクリックして頂点Ｂ’へと移動
する。この操作は、ステップＳ３１で検出され、数式３
を用いて、ＵＶ座標が再度計算され、編集後のポリゴン
ＰＯ’の頂点Ａ，Ｂ’，ＣのＵＶ座標系での座標（ｕ
ａ，ｖａ），（ｕｂ’，ｖｂ’），（ｕｃ，ｖｃ）が貼
り付け対象のポリゴンＰＯの頂点Ａ，Ｂ，Ｃに対応付け
て記憶される（ステップＳ３２）。この処理により、貼
り付け対象のポリゴンＰＯの頂点Ａ，Ｂ，Ｃと、貼り付
けるべきテクスチャＴｘの切り出し領域ＰＯ’の頂点
Ａ，Ｂ’，Ｃの座標とが対応付けられて記憶される。こ
の処理により、テクスチャの任意の領域をポリゴンに正
確に貼り付けることができる。

【００９６】さらに、オペレータが表示をみて、ポリゴ
ンに貼り付けられているテクスチャを変更したいと判別
すると、変更したいテクスチャと新たなテクスチャとを
指定する（ステップＳ３３）。この操作は、ステップＳ
３３で検出され、図１６（ｂ）に示すように、新規テク
スチャＴｘ’を読み込む（ステップＳ３４）。この際、
新と旧とのテクスチャのサイズが異なる場合などには、
テクスチャ座標の計算を再度行ってもよい。

【００９７】次に、新たに読み込んだテクスチャの色の
編集などが必要であるか否かを判別し（ステップＳ３
５）、必要であると判別すると（ステップＳ３５；Ｙｅ
ｓ）、このテクスチャに付随し、表示色を決定している
パレットのＣＬＵＴのエントリのサイズを判別する（ス
テップＳ３６）。

【００９８】このエントリが１６色用のエントリ（４ビ
ット）である場合には（ステップＳ３６；Ｙｅｓ）、そ
のＣＬＵＴの各エントリを値を調整することにより、１
６色の画像を編集する（ステップＳ３７）。また、この
エントリが２５６色用のエントリ（８ビット）である場
合には（ステップＳ３６；Ｎｏ）、そのＣＬＵＴの各エ
ントリ値を調整することにより、２５６色の画像を編集
する（ステップＳ３８）。なお必要に応じて、上述の動
作を繰り返す。

【００９９】このようにして、この第２の実施の形態に
よれば、任意形状のポリゴンに対してテクスチャをほぼ
自動的に貼り付け、さらに、テクスチャを貼り付けた後
で、目視観察し、貼り付け後の画像を編集することがで
きる。したがって、ワイヤフレームを構成する各ポリゴ
ンへのテクスチャの貼り付りを簡単かつ効率的に行うこ
とができる。なお、簡易編集の対象となるポリゴンを選
択する手法は、任意である。たとえば、テクスチャを貼
り付けた後のワイヤフレームを表示装置３に表示して、
そのうちの任意のポリゴンを入力部２９からの操作によ
り選択してもよい。また、テクスチャを貼り付けたポリ
ゴンを順番に表示するようにしてもよい。また、テクス
チャとポリゴンとを重ねて必ずしも表示する必要はな
い。

【０１００】上記説明では、ポリゴンが三角形の例を示
したが、ポリゴンの角数は任意であり四角形や五角形で
もよい。図１７（ａ）に、五角形のポリゴンＰＯとそれ
を包接する矩形ＳＱの例を示す。この場合も、数式３を
用いて、ポリゴンＰＯの頂点Ｑ１〜Ｑ５のｕ，ｖ座標を
求め、テクスチャから、求めた各ｕ，ｖ座標で表される
頂点で囲まれる領域を切り出すことにより、任意形状の
ポリゴンにテクスチャをぴったりと貼り付けることがで
きる。また、図１７（ｂ）に示すように、複数のポリゴ
ン（図では、Ｐ１０１〜Ｐ１０４）を包接する矩形ＳＱ
を求め、複数のポリゴンに一括して貼り付けるテクスチ
ャを求めるようにしてもよい。この場合も、数式３を用
いて、各ポリゴンの頂点Ｑ１１〜Ｑ１６のｕ，ｖ座標を
求め、テクスチャから、求めたｕ，ｖ座標で表される点
を結んで形成される領域を切り出し、対応するポリゴン
に貼り付ける（対応するポリゴンの頂点と対応するテク
スチャの切り出し領域の頂点の座標とを対応付けて格納
する）。これにより、複数のポリゴンにテクスチャをぴ
ったりと一括して貼り付けることができる。

【０１０１】また、上記説明では、理解を容易にするた
めに、ポリゴンを包接する矩形を求め、この矩形でポリ
ゴンを囲うように説明したが、矩形を求める処理は仮想
的なもので十分である。すなわち、実際に「矩形」を求
めたり、表示する必要はなく、数式３にしたがって、演
算処理によりＵＶ座標を求めるだけてもよい。

【０１０２】また、座標を求める処理は、ＣＰＵ２１ま
たはＧＴＥ２２などによって実際に演算処理を行う必要
はなく、たとえば、テクスチャのサイズが固定である場
合には、予めテーブルに演算結果を記憶させておき、テ
ーブルを参照して演算結果の全体または一部を求めるよ
うにしてもよい。

【０１０３】１つのテクスチャ全体を貼り付け対象領域
としたが、テクスチャの一部を貼り付け対象としてもよ
い。たとえば、図１８に示すように、テクスチャＴｘの
一部ＴｘＰのみを貼り付け対象領域としてもよい。この
場合、図１８に示すように、貼り付け対象領域ＴｘＰの
Ｘ方向のサイズとＹ方向のサイズとを、数式３における
TexSizeＸとTexSizeＹとし、テクスチャを貼り付ける対
象のポリゴンを、この貼り付け対象領域に投影した際
の、貼り付け対象領域における座標系での各頂点での座
標を求める。そして、この座標で定義される領域を切り
出して、ポリゴンに貼り付ける。

【０１０４】以上、本発明のテクスチャマッピング装置
および方法を実施の形態に基づいて具体的に説明した
が、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形および応用
が可能である。たとえば、図１に示すシステム構成およ
び図２に示す論理構成は任意に変更および修正が可能で
ある。また、各フローチャートに示した処理手順も一例
であり、これらの例に限定されるものではない。また、
形状モデルおよびテクスチャデータの作成などを他の装
置で行い、これらのデータのみをこの画像処理システム
１に取り込んで、テクスチャマッピング処理を行っても
よい。さらに、この画像処理システム１で作成・編集さ
れた画像データ（ワイヤフレームデータ、テクスチャデ
ータ、ＣＬＵＴ）は、ＴＩＭフォーマットなどの形式に
加工され、外部に供給してもよい。

【０１０５】なお、上記実施の形態では、本発明を実現
するためのプログラムやデータを記録した記録媒体とし
てＣＤ−ＲＯＭを用いた場合を例に採り説明したが、記
録媒体として用いるメディアとしては、ＣＤ−ＲＯＭに
限るものではない。たとえば、ＦＤ(Floppy Disk)、Ｈ
Ｄ(Hard Disk)、ＤＡＴ(Digital Audio Tape)のような
磁気ディスクおよび磁気テープや、ＤＶＤ(Digital Ver
satile Disk)のような光ディスク、ＭＯ(Magneto Optic
al disk)のような光磁気ディスク、さらには、ＲＯＭカ
ートリッジ、フラッシュメモリのような半導体メモリで
あってもよい。

【０１０６】また、本発明を実現するためのプログラム
やデータを配布・提供する形態は、コンピュータ装置に
着脱自在のメディアを用いて配布・提供される形態に限
定されるものではなく、予めコンピュータ装置が有する
記憶装置にプリインストールしておくことで配布される
形態をとってもかまわない。

【０１０７】さらに、本発明を実現するためのプログラ
ムやデータは、図１に示す通信デバイス２８を介してダ
ウンロードすることによって配布する形態をとっても構
わない。たとえば、通信ネットワークの電子掲示板シス
テム（ＢＢＳ；Bulletin Board System）にこのプログ
ラムを掲示し、これをネットワークを介して配信しても
よい。これらの場合には、プログラムを構成するコード
やデータを表す信号は符号化され、搬送波（キャリアウ
エーブ）に重畳されて送信される。そして、このプログ
ラムを受信後、復号化して、起動し、ＯＳ（Operating
System）の制御下で実行することにより、上述の処理を
実行することができる。

【０１０８】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、ポリゴンにテクスチャを簡単に、かつ、効率良く貼
り付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理システムの
ハードウエア的な構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る画像処理システムの
論理的な構成を示すブロック図である。

【図３】この発明の第１の実施の形態に係る画像処理シ
ステムのテクスチャ一括貼付処理を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図４】Ｍ行Ｎ列に配列された四角形ポリゴンの例を示
す図である。

【図５】Ｍ行Ｎ列に配列された四角形ポリゴンに該当し
ないポリゴン群の例を示す図である。

【図６】四角形ポリゴンの頂点の番号とポリゴンの向き
を説明するための図である。

【図７】隣接する四角形ポリゴンの向きの関係を説明す
るための、ポリゴンの向きの組み合わせを示す図であ
る。

【図８】Ｍ行Ｎ列に配列された四角形ポリゴンの例と、
これらのポリゴンに貼り付けるテクスチャと、その分割
手法を説明するための図である。

【図９】ポリゴンとテクスチャとを分割した場合の処理
を説明するための図である。

【図１０】ワイヤフレームと、テクスチャと、テクスチ
ャマッピング後のワイヤフレームとの一例を示す図であ
る。

【図１１】ポリゴンの向き統一処理の一例を示す図であ
る。

【図１２】第２の実施の形態に係るテクスチャマッピン
グ処理を説明するための図である。

【図１３】第２の実施の形態に係る簡易編集処理を説明
するための図である。

【図１４】ポリゴンとテクスチャを編集する処理を説明
するためのフローチャートである。

【図１５】編集処理によるポリゴンの頂点の移動および
テクスチャの切り替えを説明するための図である。

【図１６】編集処理によるポリゴンの頂点の移動および
テクスチャの切り替えを説明するための図である。

【図１７】（ａ）は、ポリゴンが四角形の場合の例、
（ｂ）はポリゴンが複数の場合の例を示す図である。

【図１８】テクスチャの一部を貼り付け対象領域とする
場合の例を説明する図である。

【符号の説明】

１ 画像処理システム ２ 画像処理装
置 ３ 表示装置 ２１ ＣＰＵ（中
央処理装置） ２２ ＧＴＥ ２３ メインメ
モリ ２４ ＲＯＭ ２５ ＧＰＵ ２６ 表示メモリ ２７ 補助記憶
装置 ２８ 通信デバイス ２９ 入力部 ２０１ モデルデータ格納部 ２０２ 画像デ
ータ格納部 ２０３ 入力信号判断部 ２０４ ポリゴ
ン表示部 ２０５ テクスチャ貼付表示部 ２０６ カーソ
ル表示部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１月７日（２０００．１．７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 テクスチャマッピング装
置、方法、及び記録媒体

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力操作に従って、所望のテクスチャを貼
り付けるべき複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、
Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる
任意数のポリゴンを指定するポリゴン指定手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定された各ポリゴンの向
きを判別する向き判別手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定されたＭ行Ｎ列のポリ
ゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付けるべき
テクスチャをポリゴンに対応付けて分割するテクスチャ
分割手段と、 前記テクスチャ分割手段により分割されたテクスチャ
を、前記向き判別手段によって判別された向きに応じ
て、対応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付けるテク
スチャ貼付手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。

【請求項２】所望のテクスチャを貼り付けるべき複数の
ポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定された同一
の向き統一する向き統一手段と、 入力操作に従って、前記向き統一手段により向きが統一
された複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ
列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる任意数
のポリゴンを指定するポリゴン指定手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定されたＭ行Ｎ列のポリ
ゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付けるべき
テクスチャをポリゴンに対応付けて分割するテクスチャ
分割手段と、 前記テクスチャ分割手段により分割されたテクスチャ
を、対応付けられたポリゴンに貼り付けるテクスチャ貼
付手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。

【請求項３】所望のテクスチャを貼り付けるべく選択し
た任意数のポリゴンを二次元平面上に透視変換する透視
変換手段と、 前記透視変換手段によって透視変換した図形の二次元平
面上における各頂点座標を算出する変換座標算出手段
と、 前記変換座標算出手段によって算出された頂点座標に基
づいて、二次元平面上に透視変換されたすべてのポリゴ
ンを包含する最小の矩形領域を算出する矩形領域算出手
段と、 前記矩形領域算出手段によって算出された矩形領域とテ
クスチャの貼り付け対象領域とを対応付け、テクスチャ
の貼り付け対象領域内の座標系において、矩形領域内の
ポリゴンの各頂点座標に対応する頂点座標を算出する対
応座標算出手段と、 前記対応座標算出手段により算出された頂点座標を有す
る頂点をテクスチャの貼り付け対象領域内の座標に表示
する手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。

【請求項４】前記矩形領域算出手段は、前記変換座標算
出手段で求められた座標の各成分の最大値および最小値
を求める最大・最小手段と、前記最大・最小手段が求め
た座標の各成分の最大値および最小値を求める手段と、
を備え、 前記対応座標算出手段は、テクスチャの貼り付け対象領
域内の座標系において、矩形領域内のポリゴンの各頂点
座標に対応する頂点座標（Ｕ，Ｖ）を数式１から求める
手段、を備える、 ことを特徴とする請求項３に記載のテクスチャマッピン
グ装置。

【数１】 Ｕ＝（（Ｘ−minＸ）／sizeＸ）×TexSizeＸ Ｖ＝（（Ｙ−minＹ）／sizeＹ）×TexSizeＹ ただし、 sizeＸ＝ maxＸ−minＸ sizeＹ＝ maxＹ−minＹ sizeＸ：矩形のＸ方向のサイズ sizeＹ：矩形のＹ方向のサイズ maxＸ：矩形のＸ座標の最大値 maxＹ：矩形のＹ座標の最大値 minＸ：矩形のＸ座標の最小値 minＹ：矩形のＹ座標の最小値 Ｘ ：ポリゴンの頂点のＸ座標 Ｙ ：ポリゴンの頂点のＹ座標 TexSizeＸ：テクスチャの貼り付け対象領域のＸ方向の
サイズ TexSizeＹ：テクスチャの貼り付け対象領域のＹ方向の
サイズ

【請求項５】入力操作に従って、テクスチャ貼り付け後
のポリゴンの頂点を移動する移動手段と、 前記移動手段による頂点の移動に伴って、前記透視変換
手段と矩形判別手段と対応座標算出手段とにより、移動
後の頂点について、テクスチャ貼り付け対象領域内の座
標系における頂点座標を求め直す手段と、 を有する編集手段をさらに備える、ことを特徴とする請
求項３または４に記載のテクスチャマッピング装置。

【請求項６】テクスチャ貼り付け後に、入力操作に従っ
て、新たなテクスチャを指示する指示手段と、 前記指示手段によって指示された新たなテクスチャを読
み込み、元のテクスチャと交換して該当するポリゴンに
貼り付ける手段と、 を有する編集手段をさらに備える、ことを特徴とする請
求項３または４に記載のテクスチャマッピング装置。

【請求項７】入力指示に従って、所望のテクスチャを貼
り付けるべき複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、
Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる
任意数のポリゴンを指定し、 指定された各ポリゴンの向きを判別し、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
付けて分割し、 分割されたテクスチャを、判別された向きに応じて、対
応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付ける、 ことを特徴とするテクスチャマッピング方法。

【請求項８】所望のテクスチャを貼り付けるべき複数の
ポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定された同一
の向きに統一し、 入力指示に従って、向きが統一された複数のポリゴンか
ら四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはな
らない自然数）となる任意数のポリゴンを指定し、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
付けて分割し、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンに貼
り付ける、 ことを特徴とするテクスチャマッピング方法。

【請求項９】入力指示に従って、任意数のポリゴンを選
択し、 選択したポリゴンを二次元平面上に透視変換し、 透視変換した図形の二次元平面上における各頂点座標を
求め、 求められた頂点座標に基づいて、二次元平面に透視変換
されたすべてのポリゴンを包含する最小の矩形領域を求
め、 求めた矩形領域とテクスチャの貼り付け対象領域とを対
応付け、テクスチャの貼り付け対象領域内の座標系にお
いて、矩形領域内のポリゴンの各頂点座標に対応する頂
点座標を求めることを特徴とするテクスチャマッピング
方法。

【請求項１０】コンピュータに、 所望のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンか
ら、四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とは
ならない自然数）となる任意数のポリゴンを指定するス
テップと、 指定された各ポリゴンの向きを判別するステップと、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
付けて分割するステップと、 分割されたテクスチャを、判別された向きに応じて、対
応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付けるステップ
と、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
読み取り可能な記録媒体。

【請求項１１】コンピュータに、 所望のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンの向
きをそれぞれ判別し、予め設定された同一の向きに統一
するステップと、 向きが統一された複数のポリゴンから四角形状で、か
つ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）と
なる任意数のポリゴンを指定するステップと、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
付けて分割するステップと、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンに貼
り付けるステップと、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
読み取り可能な記録媒体。

【請求項１２】コンピュータに、 任意数のポリゴンを選択するステップと、 選択したポリゴンを二次元平面上に透視変換するステッ
プと、 透視変換した図形の二次元平面上における各頂点座標を
求めるステップと、 求められた頂点座標に基づいて、二次元平面に透視変換
されたすべてのポリゴンを包含する最小の矩形領域を求
めるステップと、 求めた矩形領域とテクスチャの貼り付け対象領域とを対
応付け、テクスチャの貼り付け対象領域内の座標系にお
いて、矩形領域内のポリゴンの各頂点座標に対応する頂
点座標を求めるステップと、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
読み取り可能な記録媒体。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】削除

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】削除

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め 、本発明の第１の観点に係るテクスチャマッピング装
置は、入力操作に従って、所望のテクスチャを貼り付け
るべき複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ
列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる任意数
のポリゴンを指定するポリゴン指定手段と、前記ポリゴ
ン指定手段により指定された各ポリゴンの向きを判別す
る向き判別手段と、前記ポリゴン指定手段により指定さ
れたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に基づい
て、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付けて
分割するテクスチャ分割手段と、前記テクスチャ分割手
段により分割されたテクスチャを、前記向き判別手段に
よって判別された向きに応じて、対応付けられたポリゴ
ンにそれぞれ貼り付けるテクスチャ貼付手段と、を備え
ることを特徴とする。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】また、本発明の第２の観点に係るテクスチ
ャマッピング装置は、所望のテクスチャを貼り付けるべ
き複数のポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定さ
れた同一の向き統一する向き統一手段と、入力操作に従
って、向き統一手段により向きが統一された複数のポリ
ゴンから四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１
とはならない自然数）となる任意数のポリゴンを指定す
るポリゴン指定手段と、前記ポリゴン指定手段により指
定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に基
づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付
けて分割するテクスチャ分割手段と、前記テクスチャ分
割手段により分割されたテクスチャを、対応付けられた
ポリゴンに貼り付けるテクスチャ貼付手段と、を備える
ことを特徴とする。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】上記目的を達成するため、本発明の第３の
観点に係るテクスチャマッピング装置は、所望のテクス
チャを貼り付けるべく選択した任意数のポリゴンを二次
元平面上に透視変換する透視変換手段と、前記透視変換
手段によって透視変換した図形の二次元平面上における
各頂点座標を算出する変換座標算出手段と、前記変換座
標算出手段によって算出された頂点座標に基づいて、二
次元平面上に透視変換されたすべてのポリゴンを包含す
る最小の矩形領域を算出する矩形領域算出手段と、前記
矩形領域算出手段によって算出された矩形領域とテクス
チャの貼り付け対象領域とを対応付け、テクスチャの貼
り付け対象領域内の座標系において、矩形領域内のポリ
ゴンの各頂点座標に対応する頂点座標を算出する対応座
標算出手段と、前記対応座標算出手段により算出された
頂点座標を有する頂点をテクスチャの貼り付け対象領域
内の座標に表示する手段と、を備えることを特徴とす
る。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】削除

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】削除

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】また、本発明の第４の観点に係るテクスチ
ャマッピング方法は、操作者の入力指示に従って、所望
のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンから、四
角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならな
い自然数）となる任意数のポリゴンを指定し、指定され
た各ポリゴンの向きを判別し、指定されたＭ行Ｎ列のポ
リゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付けるべ
きテクスチャをポリゴンに対応付けて分割し、分割され
たテクスチャを、判別された向きに応じて、対応付けら
れたポリゴンにそれぞれ貼り付ける、ことを特徴とす
る。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】また、本発明の第５の観点に係るテクスチ
ャマッピング方法は、所望のテクスチャを貼り付けるべ
き複数のポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定さ
れた同一の向きに統一し、操作者の入力指示に従って、
向きが統一された複数のポリゴンから四角形状で、か
つ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）と
なる任意数のポリゴンを指定し、指定されたＭ行Ｎ列の
ポリゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付ける
べきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割し、分割さ
れたテクスチャを、対応付けられたポリゴンに貼り付け
る、ことを特徴とする。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】また、本発明の第６の観点に係るテクスチ
ャマッピング方法は、操作者の入力指示に従って、任意
数のポリゴンを選択し、選択したポリゴンを二次元平面
上に透視変換し、透視変換した図形の二次元平面上にお
ける各頂点座標を求め、求められた頂点座標に基づい
て、二次元平面に透視変換されたすべてのポリゴンを包
含する最小の矩形領域を求め、求めた矩形領域とテクス
チャの貼り付け対象領域とに基づいて、テクスチャの貼
り付け対象領域内の座標系において、矩形領域内のポリ
ゴンの各頂点の座標に対応する座標を求める、ことを特
徴とする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B050 AA10 BA07 BA10 DA03 DA10 EA03 EA05 EA19 EA21 FA02 FA09 FA13 5B080 AA13 EA05 FA08 FA09 GA26 5C082 AA01 BA12 BB51 DA22 DA42 DA71 DA87 MM02

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力操作に従って、所望のテクスチャを貼
   り付けるべき複数のポリゴンから、任意数の連接したポ
   リゴンを指定するポリゴン指定手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定された各ポリゴンを構
   成する辺の比率に基づいて、貼り付けるべきテクスチャ
   を各ポリゴンに対応付けて分割するテクスチャ分割手段
   と、 前記テクスチャ分割手段により分割されたテクスチャ
   を、対応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付けるテク
   スチャ貼付手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。
2. 【請求項２】入力操作に従って、所望のテクスチャを貼
   り付けるべき複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、
   Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる
   任意数のポリゴンを指定するポリゴン指定手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定された各ポリゴンの向
   きを判別する向き判別手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定されたＭ行Ｎ列のポリ
   ゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付けるべき
   テクスチャをポリゴンに対応付けて分割するテクスチャ
   分割手段と、 前記テクスチャ分割手段により分割されたテクスチャ
   を、前記向き判別手段によって判別された向きに応じ
   て、対応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付けるテク
   スチャ貼付手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。
3. 【請求項３】所望のテクスチャを貼り付けるべき複数の
   ポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定された同一
   の向き統一する向き統一手段と、 入力操作に従って、前記向き統一手段により向きが統一
   された複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ
   列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる任意数
   のポリゴンを指定するポリゴン指定手段と、 前記ポリゴン指定手段により指定されたＭ行Ｎ列のポリ
   ゴンを構成する各辺の比率に基づいて、貼り付けるべき
   テクスチャをポリゴンに対応付けて分割するテクスチャ
   分割手段と、 前記テクスチャ分割手段により分割されたテクスチャ
   を、対応付けられたポリゴンに貼り付けるテクスチャ貼
   付手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。
4. 【請求項４】所望のテクスチャを貼り付けるべく選択し
   た任意数のポリゴンを二次元平面上に透視変換する透視
   変換手段と、 前記透視変換手段によって透視変換した図形の二次元平
   面上における各頂点座標を算出する変換座標算出手段
   と、 前記変換座標算出手段によって算出された頂点座標に基
   づいて、二次元平面上に透視変換されたすべてのポリゴ
   ンを包含する最小の矩形領域を算出する矩形領域算出手
   段と、 前記矩形領域算出手段によって算出された矩形領域とテ
   クスチャの貼り付け対象領域とを対応付け、テクスチャ
   の貼り付け対象領域内の座標系において、矩形領域内の
   ポリゴンの各頂点座標に対応する頂点座標を算出する対
   応座標算出手段と、 前記対応座標算出手段により算出された頂点座標を有す
   る頂点をテクスチャの貼り付け対象領域内の座標に表示
   する手段と、 を備えることを特徴とするテクスチャマッピング装置。
5. 【請求項５】前記矩形領域算出手段は、前記変換座標算
   出手段で求められた座標の各成分の最大値および最小値
   を求める最大・最小手段と、前記最大・最小手段が求め
   た座標の各成分の最大値および最小値を求める手段と、
   を備え、 前記対応座標算出手段は、テクスチャの貼り付け対象領
   域内の座標系において、矩形領域内のポリゴンの各頂点
   座標に対応する頂点座標（Ｕ，Ｖ）を数式１から求める
   手段、を備える、 ことを特徴とする請求項４に記載のテクスチャマッピン
   グ装置。 【数１】Ｕ＝（（Ｘ−minＸ）／sizeＸ）×TexSizeＸ Ｖ＝（（Ｙ−minＹ）／sizeＹ）×TexSizeＹ ただし、 sizeＸ＝ maxＸ−minＸ sizeＹ＝ maxＹ−minＹ sizeＸ：矩形のＸ方向のサイズ sizeＹ：矩形のＹ方向のサイズ maxＸ：矩形のＸ座標の最大値 maxＹ：矩形のＹ座標の最大値 minＸ：矩形のＸ座標の最小値 minＹ：矩形のＹ座標の最小値 Ｘ ：ポリゴンの頂点のＸ座標 Ｙ ：ポリゴンの頂点のＹ座標 TexSizeＸ：テクスチャの貼り付け対象領域のＸ方向の
   サイズ TexSizeＹ：テクスチャの貼り付け対象領域のＹ方向の
   サイズ
6. 【請求項６】入力操作に従って、テクスチャ貼り付け後
   のポリゴンの頂点を移動する移動手段と、 前記移動手段による頂点の移動に伴って、前記透視変換
   手段と矩形判別手段と対応座標算出手段とにより、移動
   後の頂点について、テクスチャ貼り付け対象領域内の座
   標系における頂点座標を求め直す手段と、 を有する編集手段をさらに備える、ことを特徴とする請
   求項４または５に記載のテクスチャマッピング装置。
7. 【請求項７】テクスチャ貼り付け後に、入力操作に従っ
   て、新たなテクスチャを指示する指示手段と、 前記指示手段によって指示された新たなテクスチャを読
   み込み、元のテクスチャと交換して該当するポリゴンに
   貼り付ける手段と、 を有する編集手段をさらに備える、ことを特徴とする請
   求項４または５に記載のテクスチャマッピング装置。
8. 【請求項８】入力指示に従って、所望のテクスチャを貼
   り付けるべき複数のポリゴンから、任意数の連接したポ
   リゴンを指定し、 指定された各ポリゴンを構成する辺の比率に基づいて、
   貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割
   し、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンにそ
   れぞれ貼り付ける、 ことを特徴とするテクスチャマッピング方法。
9. 【請求項９】入力指示に従って、所望のテクスチャを貼
   り付けるべき複数のポリゴンから、四角形状で、かつ、
   Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）となる
   任意数のポリゴンを指定し、 指定された各ポリゴンの向きを判別し、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
   基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
   付けて分割し、 分割されたテクスチャを、判別された向きに応じて、対
   応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付ける、 ことを特徴とするテクスチャマッピング方法。
10. 【請求項１０】所望のテクスチャを貼り付けるべき複数
    のポリゴンの向きをそれぞれ判別し、予め設定された同
    一の向きに統一し、 入力指示に従って、向きが統一された複数のポリゴンか
    ら四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはな
    らない自然数）となる任意数のポリゴンを指定し、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
    基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
    付けて分割し、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンに貼
    り付ける、 ことを特徴とするテクスチャマッピング方法。
11. 【請求項１１】入力指示に従って、任意数のポリゴンを
    選択し、 選択したポリゴンを二次元平面上に透視変換し、 透視変換した図形の二次元平面上における各頂点座標を
    求め、 求められた頂点座標に基づいて、二次元平面に透視変換
    されたすべてのポリゴンを包含する最小の矩形領域を求
    め、 求めた矩形領域とテクスチャの貼り付け対象領域とを対
    応付け、テクスチャの貼り付け対象領域内の座標系にお
    いて、矩形領域内のポリゴンの各頂点座標に対応する頂
    点座標を求めることを特徴とするテクスチャマッピング
    方法。
12. 【請求項１２】コンピュータに、 所望のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンか
    ら、任意数の連接したポリゴンを指定するステップと、 指定された各ポリゴンを構成する辺の比率に基づいて、
    貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割
    するステップと、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンにそ
    れぞれ貼り付けるステップと、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
    読み取り可能な記録媒体。
13. 【請求項１３】コンピュータに、 所望のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンか
    ら、四角形状で、かつ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とは
    ならない自然数）となる任意数のポリゴンを指定するス
    テップと、 指定された各ポリゴンの向きを判別するステップと、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
    基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
    付けて分割するステップと、 分割されたテクスチャを、判別された向きに応じて、対
    応付けられたポリゴンにそれぞれ貼り付けるステップ
    と、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
    読み取り可能な記録媒体。
14. 【請求項１４】コンピュータに、 所望のテクスチャを貼り付けるべき複数のポリゴンの向
    きをそれぞれ判別し、予め設定された同一の向きに統一
    するステップと、 向きが統一された複数のポリゴンから四角形状で、か
    つ、Ｍ行Ｎ列（Ｍ、Ｎは共に１とはならない自然数）と
    なる任意数のポリゴンを指定するステップと、 指定されたＭ行Ｎ列のポリゴンを構成する各辺の比率に
    基づいて、貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応
    付けて分割するステップと、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンに貼
    り付けるステップと、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
    読み取り可能な記録媒体。
15. 【請求項１５】コンピュータに、 任意数のポリゴンを選択するステップと、 選択したポリゴンを二次元平面上に透視変換するステッ
    プと、 透視変換した図形の二次元平面上における各頂点座標を
    求めるステップと、 求められた頂点座標に基づいて、二次元平面に透視変換
    されたすべてのポリゴンを包含する最小の矩形領域を求
    めるステップと、 求めた矩形領域とテクスチャの貼り付け対象領域とを対
    応付け、テクスチャの貼り付け対象領域内の座標系にお
    いて、矩形領域内のポリゴンの各頂点座標に対応する頂
    点座標を求めるステップと、 を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ
    読み取り可能な記録媒体。
16. 【請求項１６】所望のテクスチャを貼り付けるべき複数
    のポリゴンから、任意数の連接したポリゴンを指定する
    ためのプログラムコードと、 指定された各ポリゴンを構成する辺の比率に基づいて、
    貼り付けるべきテクスチャをポリゴンに対応付けて分割
    するためのプログラムコードと、 分割されたテクスチャを、対応付けられたポリゴンにそ
    れぞれ貼り付けるためのプログラムコードと、 を含み、搬送波に重畳されたコンピュータデータ信号。
17. 【請求項１７】任意数のポリゴンを選択するためのプロ
    グラムコードと、 選択したポリゴンを二次元平面上に透視変換するための
    プログラムコードと、 透視変換した図形の二次元平面上における各頂点座標を
    求めるためのプログラムコードと、 求められた頂点座標に基づいて、二次元平面に透視変換
    されたすべてのポリゴンを包含する最小の矩形領域を求
    めるためのプログラムコードと、 求められた矩形領域とテクスチャの貼り付け対象領域と
    に基づいて、テクスチャの貼り付け対象領域内の座標系
    において、矩形領域内のポリゴンの各頂点座標に対応す
    る頂点座標を求めるためのプログラムコードと、 を含み、搬送波に重畳されたコンピュータデータ信号。