JP2000322601A

JP2000322601A - 画像生成方式

Info

Publication number: JP2000322601A
Application number: JP11130882A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Kuroda; 陽介黒田
Original assignee: Namco Ltd
Current assignee: Namco Ltd
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-11-24
Anticipated expiration: 2019-05-12
Also published as: JP4174133B2

Abstract

(57)【要約】【課題】低階調で表現される表示媒体に適したＣＧ画
像を生成する手間を低減することができる画像生成装置
を提供すること。【解決手段】ＣＧ処理部２０は、オブジェクト空間内
に配置された３Ｄモデルを所定の視点位置から見たＣＧ
画像を生成するものであり、３Ｄモデル設定部２１、３
Ｄレイアウト設定部２３、低階調化ルール設定部２５、
レンダリング処理部２７を含んで構成されている。低階
調化ルール設定部２５は、各３Ｄモデルの形状と表面属
性の組み合わせに基づいて、低階調で表されるＣＧ画像
をレンダリング処理によって生成する際の低階調化ルー
ルを設定する。レンダリング処理部２７は、所定のレン
ダリング処理によってＣＧ画像を生成する際に、低階調
化ルールにしたがって、特定の模様の置き換え等を行
い、低階調表示に適したＣＧ画像を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、仮想的な三次元空
間内に配置されたオブジェクトを所定の視点位置から見
たときに得られる二次元画像を生成する画像生成方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】最近では、パーソナルコンピュータ等を
用いて、仮想的な三次元空間（以後、「オブジェクト空
間」と称する）内に配置された三次元物体（以後、「３
Ｄモデル」と称する）であるオブジェクトを所定の視点
位置から見たときに得られる二次元画像を生成するコン
ピュータグラフィックス（以後、「ＣＧ」と称する）の
手法が汎用されている。

【０００３】具体的なＣＧ画像の生成は以下のようにし
て行われる。まず、モデリング工程において、オブジェ
クト空間内に配置される３Ｄモデルの特定が行われる。
例えば、３Ｄモデルの形状が設定された後、各３Ｄモデ
ルの表面の属性が設定される。次に、レイアウト工程に
おいて、オブジェクト空間内における各３Ｄモデルの位
置、光源の位置、視点位置のそれぞれが設定される。そ
の後、レンダリング処理が行われ、所望の視点位置から
３Ｄモデルを見たときにときに得られる二次元画像とし
てのＣＧ画像が生成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の手法を用いて生成されるＣＧ画像は、多色表示を行
う場合を想定しており、二階調表示であるモノクロ表示
や低階調表示を行おうとすると、一部の表面属性が失わ
れて、正しく表示されないことがある。例えば、３Ｄモ
デルとして、図７に示すような２つの球を考えた場合
に、表面属性として一方の球の表面の色が赤色に、他方
の球の表面の色が緑色に設定されているものとする。こ
のような３Ｄモデルに対して、所定位置に光源が配置さ
れると、それぞれの球の表面は、光源に最も近い部分が
ハイライト表示され、光源から遠ざかるにつれて次第に
赤色あるいは緑色が暗くなるように見えるはずである。
しかし、これらの色を二階調表示した場合には、次第に
色が変化する様子が正確に表現できず、しかも明度が同
じである赤色と緑色の２つの球は、互いに区別がつかな
くなる。このため、従来は、レンダリング処理が終了し
た後に、利用者の手作業によって、明度に基づいた低階
調化処理が行われ、それぞれの階調毎に異なる２値パタ
ーンが設定されて、最終的なＣＧ画像が生成されてお
り、低階調で表現される表示媒体に対するＣＧ画像の生
成に多大な手間がかかるという問題があった。

【０００５】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、低階調で表現される表示媒
体に適したＣＧ画像を生成する手間を低減することがで
きる画像生成方式を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の画像生成装置は、仮想的な三次元空間
内に配置された表示対象物を所定の視点位置から見た二
次元画像を生成する場合に、表示対象物の形状、表面属
性および三次元空間における配置を表示対象物特定手段
によって特定するとともに、表示対象物の表面に特定の
パターンを対応させた対応ルールを対応ルール設定手段
によって設定した後、視点位置から表示対象物を見た二
次元画像（ＣＧ画像）を二次元画像生成手段によって生
成する際に、対応ルールが設定されている表示対象物の
表面についてはこの対応ルールによって指定された特定
のパターンを対応させ、それ以外の表示対象物の表面に
ついては階調数を下げる処理を行っている。単純に階調
数を下げると欠落する情報がある場合に、あらかじめこ
れらの情報に特定のパターンを対応させておくことによ
り、高階調の二次元画像を生成した後に階調数を下げる
等の作業が不要になり、低階調で表現される表示媒体に
適したＣＧ画像を生成する手間を低減することができ
る。

【０００７】また、上述した三次元空間における光源の
位置を設定する光源位置設定手段をさらに備え、二次元
画像生成手段によって、この設定された光源位置を考慮
に入れてＣＧ画像を生成することが望ましい。視点位置
を任意に設定することができるため、任意の視点位置か
ら見た低階調のＣＧ画像を容易に生成することができ
る。

【０００８】また、上述した二次元画像生成手段によっ
て、階調数を下げて二階調で表現された二次元画像を生
成することが望ましい。高階調あるいは多色で表現され
た３Ｄモデルを用いて生成したＣＧ画像を二階調表示し
た場合には、これらの階調情報や色合いの情報が欠落し
て不自然なＣＧ画像が得られるが、この欠落する情報を
特定のパターンに置き換えることにより、より自然な、
あるいは利用者の意図したＣＧ画像を余分な手間をかけ
ることなく生成することができる。

【０００９】また、上述した対応ルールには、（１）表
示対象物の表面を明度および彩度の少なくとも一方に基
づいて複数区分に分割したときにそれぞれの区分に対応
させる特定のパターンに関する情報、（２）複数の前記
表示対象物のそれぞれの表面の明度および彩度の少なく
とも一方が同じであって色合いが異なる場合に、それぞ
れの表示対象物に対応させる互いに異なる特定のパター
ンに関する情報、（３）視点位置から表示対象物を見た
画像に所定の模様が現れる場合に、この模様に置き換え
る特定のパターンに関する情報、（４）表示対象物の表
面の明度および彩度の少なくとも一方を、二階調で表現
した擬似的な中間諧調パターンに対応させる情報のいず
れかを含むことが望ましい。これらの情報に対応する特
殊なパターンは、高階調あるいは多色で表現された３Ｄ
モデルを用いて生成したＣＧ画像の階調数を単純に下げ
ただけでは得られないものであり、従来であれば高階調
あるいは多色で表現されたＣＧ画像を生成した後に利用
者の手作業によって実現していたものであるが、本発明
においては、このような特殊なパターンの置き換えをあ
らかじめルール化しておくことによって自動化による作
業効率の向上が可能になる。

【００１０】また、上述した対応ルール設定手段は、表
示対象物の形状および配置の少なくとも一方を考慮に入
れた対応ルールの設定を行うことが望ましい。表示対象
物にも様々な形状を有するものがあり、また、視点から
近いものと遠いものについて同一に扱うと不自然になる
場合もあるが、これらを考慮に入れて対応ルールを設定
することにより、生成される低階調表現のＣＧ画像に変
化を与えて単調さを感じさせないようにすることができ
る。

【００１１】また、上述した対応ルール設定手段によっ
て複数の表示対象物のそれぞれについて対応ルールを設
定し、二次元画像生成手段によってそれぞれの表示対象
物に対応する対応ルールを用いて画像の生成を行うこと
が望ましい。各表示対象物について異なる対応ルールを
設定することができるため、画一的な対応ルールでは対
処できないような作業を自動化することができる。

【００１２】また、上述した対応ルール設定手段によっ
て複数の表示対象物に共通する対応ルールを設定し、二
次元画像生成手段によって各表示対象物に共通する対応
ルールを用いて画像の生成を行うことが望ましい。各表
示対象物に共通する対応ルールを用意すればよいため、
対応ルールの設定作業が容易になるとともに、この対応
ルールを用いた画一的なＣＧ画像の生成が行えるため、
作業効率をあげることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した一実施形
態の画像生成装置について、図面を参照しながら詳細に
説明する。

【００１４】図１は、本実施形態の画像生成装置１００
の構成を示す図である。同図に示す画像生成装置１００
は、３Ｄデータ格納部１０、ＣＧ処理部２０、操作部３
０、２Ｄデータ格納部４０、表示制御部４２、ディスプ
レイ装置４４を含んで構成されている。

【００１５】３Ｄデータ格納部１０は、オブジェクト空
間内に配置される３Ｄモデルを特定するために必要なデ
ータ（各３Ｄモデルの形状データや表面の属性に関する
データ等）やその背景データ、およびオブジェクト空間
内における各３Ｄモデルの位置、光源の位置、視点位置
を格納する。これらの各種データは、予め３Ｄデータ格
納部１０に格納されている場合の他に、ＣＧ画像を生成
する際にその都度入力するようにしてもよい。例えば、
本実施形態においては、ＣＧ画像を生成する際にこれら
のデータがその都度生成されて３Ｄデータ格納部１０に
格納されるものとする。

【００１６】ＣＧ処理部２０は、オブジェクト空間内に
配置された３Ｄモデルを所定の視点位置から見たＣＧ画
像を生成するものであり、３Ｄモデル設定部２１、３Ｄ
レイアウト設定部２３、低階調化ルール設定部２５、レ
ンダリング処理部２７を含んで構成されている。

【００１７】３Ｄモデル設定部２１は、オブジェクト空
間内に配置される各３Ｄモデルを特定するために必要な
各種データの設定を行う。例えば、このデータには、各
３Ｄモデルの形状を特定する形状データと、各３Ｄモデ
ルの表面の属性を特定する表面属性データとが含まれて
いる。また、この表面属性データには、各３Ｄモデルの
表面の明度、彩度、色合いや質感（反射率、透過率など
の材質や素材そのものの模様など）が含まれている。特
に、従来の手法を用いてモノクロ（二階調）あるいは低
階調のＣＧ画像を生成した場合に、この表面属性データ
に含まれる色合いや質感の情報が欠落する場合があり、
単純にこのようなＣＧ画像を生成しても、利用者が意図
するような結果が得られない。

【００１８】３Ｄレイアウト設定部２３は、３Ｄモデル
設定部２１によって形状や表面属性が設定された各３Ｄ
モデルについて、オブジェクト空間内の位置（配置）を
設定する。また、３Ｄレイアウト設定部２３は、オブジ
ェクト空間内に配置される光源の位置と種類を設定す
る。例えば、光源の種類として、最も単純な点光源の他
に平行光線、スポット、コーン用の光源の指定が可能に
なっている。さらに、３Ｄレイアウト設定部２３は、視
点位置の設定を行う。これらの各種設定は、利用者の指
示入力に応じて行われる。

【００１９】低階調化ルール設定部２５は、モノクロあ
るいはそれ以上の階調数を有する低階調のＣＧ画像を生
成する際に用いられる対応ルールとしての低階調化ルー
ルの設定を行う。図２〜図４は、低階調化ルールの具体
例を示す図である。低階調化ルールの具体例としては以
下のようなものがある。

【００２０】明度あるいは彩度が徐々に変化する場合
に、その変化の状態を複数段階に区分し、それぞれの区
分に異なる模様を対応させる。例えば、３Ｄモデルとし
ての球に一方向からライティングを行うと、光源に最も
近い球の表面が明るく、遠ざかるにつれて次第に暗くな
るが、図２に示すように、この明度の変化を複数（例え
４つ）に区分し、暗くなるにしたがって各区分に対応さ
せるハッチングの間隔を変えたり、網掛け処理を行う場
合がこれに相当する。

【００２１】３Ｄモデル表面に現れる特定の模様に他
の特定のパターンを対応させる。例えば、３Ｄモデルと
しての球に一方向からライティングを行う場合に、光源
に最も近い球の表面をハイライト表示することが行われ
るが、低階調のＣＧ画像等においてはこのハイライト表
示による質感の相違がそれほど現れないため、図３に示
すように、このハイライト部分を特定のパターン（例え
ば星模様）に置き換える場合がこれに相当する。

【００２２】明度あるいは彩度が同じで色合いが異な
る複数の３Ｄモデルに対して、それぞれの３Ｄモデルに
異なる模様を対応させる。例えば、３Ｄモデルとして２
つの球があり、一方が赤色で、他方が緑色の場合に、こ
れを用いてモノクロのＣＧ画像を生成すると、各球の色
合いの違いが明度等の変化のみでは表現できないため、
図４に示すように、それぞれの色合いに対応させて異な
るパターン（例えばハッチングと網掛け）を用いて表現
する場合がこれに相当する。

【００２３】レンダリング処理部２７は、３Ｄモデル設
定部２１によって設定された各３Ｄモデルの詳細データ
や、３Ｄレイアウト設定部２３によって設定された各３
Ｄモデルの配置状態、光源位置、視点位置等に基づいて
レンダリング処理を行う。例えば、レンダリング処理の
代表的な手法としては、レイトレーシング法やスキャン
ライン法、あるいはこれらをさらに発展させたパーシャ
ルレイトレーシング法等の各種の手法が知られている。
また、このレンダリング処理においては、上述した低階
調化ルール設定部２５によって設定された低階調化ルー
ルに該当する場合にはこのルールに従って３Ｄモデルの
表面に付される模様等の変更が行われる。

【００２４】また、操作部３０は、利用者によって各種
の操作指示を入力するためのものであり、文字や数字を
入力するためのキーボードや、ポインティングデバイス
としてのマウス等が含まれる。利用者は、ディスプレイ
装置４４に表示される各種の操作画面を見ながらこの操
作部３０を操作し、３Ｄモデルの形状や表面属性、オブ
ジェクト空間内での位置、光源位置、視点位置等を任意
に指定することができる。

【００２５】２Ｄデータ格納部４０は、ＣＧ処理部２０
によって生成されたＣＧ画像データを格納する。このＣ
Ｇ画像データは、表示制御部４２に送られ、ディスプレ
イ装置４４の画面上に表示される。

【００２６】上述した３Ｄモデル設定部２１、３Ｄレイ
アウト設定部２３が表示対象物特定手段に、低諧調化ル
ール設定部２５が対応ルール設定手段に、レンダリング
処理部２７が二次元画像生成手段に、３Ｄレイアウト設
定部２３が光源位置設定手段にそれぞれ対応する。

【００２７】本実施形態の画像処理装置１００はこのよ
うな構成を有しており、次にその動作を説明する。

【００２８】図５は、低階調表示によって表されるＣＧ
画像を生成する画像処理装置１００の動作手順を示す流
れ図である。まず、ＣＧ処理部２０内の３Ｄモデル設定
部２１は、モデリング工程を実施し、所定のオブジェク
ト空間内に配置される各３Ｄモデルの形状を設定すると
ともに（ステップ１００）、各３Ｄモデルの表面属性を
設定する（ステップ１０１）。例えば、図７に示したよ
うな３Ｄモデルとしての２つの球を考えた場合に、それ
ぞれの球の形状とその表面の明度や色合い、質感等が設
定される。

【００２９】次に、レイアウト工程において、３Ｄレイ
アウト設定部２３は、上述したモデリング工程において
形状や表面属性が設定された各３Ｄモデルのオブジェク
ト空間内の配置（位置）を決定するとともに（ステップ
１０２）、オブジェクト空間内に配置される１あるいは
複数の光源の位置を設定する（ステップ１０３）。な
お、上述したように、光源の種類としては、一般的な点
光源の他に平行光線やスポット、コーンを形成するため
の光源の指定が可能であり、３Ｄレイアウト設定部２３
は、光源の位置を設定すると同時に光源の種類も設定す
る。但し、必ずしも複数の種類の光源の中からいずれか
を選択する必要はなく、また、３Ｄモデルの全体が一様
に照らされる場合のように光源の位置や種類を全く考慮
しないようにしてもよい。さらに、３Ｄレイアウト設定
部２３は、ＣＧ画像生成を行うレンダリング処理で必要
となる視点位置を設定する（ステップ１０４）。

【００３０】また、レイアウト工程において、低階調化
ルール設定部２５は、各３Ｄモデルの形状と表面属性の
組み合わせに基づいて、低階調で表されるＣＧ画像をレ
ンダリング処理によって生成する際の低階調化ルールを
設定する（ステップ１０５）。例えば、図２〜図４に一
例を示したように、低階調化ルールを適用せずにレンダ
リング処理を行った場合に欠落する情報をあらかじめ特
定の模様に置き換えたり、低階調化されたときに意図的
に置き換えたいパターン等が設定され、この設定内容が
レンダリング処理部２７に送られる。

【００３１】次に、レンダリング処理部２７は、所定の
レンダリング処理を実施する（ステップ１０６）。この
レンダリング処理は従来から一般に行われている各種の
手法が用いられるが、レンダリング処理によって中間段
階のＣＧ画像が得られると、レンダリング処理部２７
は、この中間段階のＣＧ画像に対して、低階調化ルール
設定部２５から送られてきた低階調化ルールを適用し
て、模様や明度等の置き換え処理を実施する。例えば、
３Ｄモデルとしての球の一部にハイライト部分が生じた
場合には、図３に示したように、そのハイライト部分を
星印の模様に置き換える処理が行われる。また、光源と
の相対的な位置関係にしたがって３Ｄモデルとしての球
の表面の明度が一方向に沿って次第に変化するような場
合には、図２に示すように、明度に応じて複数区分が設
定され、それぞれの区分毎に異なる模様が対応づけられ
る。しかも、各球の表面の色合いが異なっている場合に
は、図４に示すように、異なる色のそれぞれに別々の模
様（例えばハッチングと網掛け）が対応づけられる。こ
のように、レンダリング処理部２７は、従来から用いら
れている手法を用いてレンダリング処理を行って中間段
階のＣＧ画像を生成した後に、あらかじめ設定された低
階調化ルールにしたがった模様等の置き換え処理を行っ
て低階調表示に適した最終的なＣＧ画像を生成する。こ
のＣＧ画像は、２Ｄデータ格納部４０に格納された後に
表示制御部４２によって読み出され、ディスプレイ装置
４４の画面上に表示される。

【００３２】このように、本実施形態の画像処理装置１
００は、低階調表現されたＣＧ画像を生成する際に、単
純に階調数を下げただけだと欠落してしまう各種の情報
を考慮してレンダリング処理の際に置き換える模様等を
設定しており、低階調で表現される表示媒体（例えば低
階調の液晶表示装置や漫画雑誌等のモノクロ表示を行う
紙媒体）に適したＣＧ画像を生成することができる。ま
た、単純に階調数を下げただけだと欠落してしまう各種
の情報のみならず、特定の模様を利用者が設定した任意
のパターンに置き換えることもできるため、低階調で表
現されたＣＧ画像に特に適した模様等を必要に応じて用
いることができる。例えば、一般に少ない階調数で表現
される漫画雑誌の画像を生成する場合には、高階調のＣ
Ｇ画像の階調数だけを下げて、よりリアルな画像を得る
よりも、原作者の好み等を反映した個性的な模様等を多
用する場合があるが、このような個性的な模様等をあら
かじめ低階調化ルールの一つとして設定しておくことに
より、レンダリング処理の際に自動的にこのような特殊
な模様等を用いた個性的なＣＧ画像を生成することがで
きるため、漫画雑誌等の画像を生成する際の手間を低減
して作業効率の向上を図ることができる。

【００３３】ところで、上述した実施形態におけるＣＧ
画像生成は、レンダリング処理によって得られる中間段
階のＣＧ画像の全体を対象として、低階調化ルールに基
づく模様等の置き換え処理を行う場合を考えたが、各３
Ｄモデルの表面属性毎に低階調化ルールを設定するよう
にしてもよい。

【００３４】図６は、低階調表示によって表されるＣＧ
画像を生成する画像処理装置１００の動作手順の変形例
を示す流れ図であり、各３Ｄモデルの表面属性毎に低階
調化ルールを設定する場合の動作手順が示されている。

【００３５】まず、ＣＧ処理部２０内の３Ｄモデル設定
部２１は、モデリング工程を実施し、所定のオブジェク
ト空間内に配置される各３Ｄモデルの形状を設定すると
ともに（ステップ２００）、各３Ｄモデルの表面属性を
設定する（ステップ２０１）。次に、低階調化ルール設
定部２５は、各３Ｄモデルの表面属性毎に、低階調で表
されるＣＧ画像をレンダリング処理によって生成する際
の低階調化ルールを設定する（ステップ２０２）。この
低階調化ルール設定部２５による低階調化ルールの設定
は、各３Ｄモデルの表面属性毎に個別に行われており、
異なる３Ｄモデルに対して異なる低階調化ルールが設定
される。したがって、一の３Ｄモデルについては明度の
変化を複数区分に分割して各区分毎に異なるハッチング
を付する低階調化ルールを適用し、他の３Ｄモデルにつ
いては区分の分割方法を変えたり、特定のパターンを任
意の模様に置き換える低階調化ルールを適用するといっ
たことが可能になる。

【００３６】次に、レイアウト工程において、３Ｄレイ
アウト設定部２３は、上述したモデリング工程において
形状や表面属性および低階調化ルールが設定された各３
Ｄモデルのオブジェクト空間内の位置（ステップ２０
３）、光源の位置（ステップ２０４）および視点位置
（ステップ２０５）を設定する。これらの各種の設定が
終了した後、レンダリング処理部２７は、所定のレンダ
リング処理を実施する（ステップ２０６）。このレンダ
リング処理は従来から一般に行われている各種の手法が
用いられるが、各３Ｄモデルの表面属性に対応するＣＧ
画像を生成する際に、各表面属性に対応する低階調化ル
ールが設定されている場合には、これを適用して特定の
模様の置き換え等が実施され、低階調表示に適した最終
的なＣＧ画像が生成される。

【００３７】このように、低階調表現されたＣＧ画像を
生成する際に、各３Ｄモデルの表面属性のそれぞれに対
応した低階調化ルールが設定されており、各３Ｄモデル
のそれぞれに異なる模様等を付することができる。した
がって、画一的な低階調化ルールでは対応できないよう
な作業を自動化することができ、低階調で表現されたＣ
Ｇ画像を生成する手間を大幅に低減して作業効率を上げ
ることができる。特に、各３Ｄモデルの表面属性毎に低
階調化ルールを対応させることができるため、３Ｄモデ
ル毎に異なる模様等を付することができ、生成される低
階調表現のＣＧ画像に変化を与えて単調さを感じさせな
いようにすることができる。

【００３８】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。例えば、ＣＧ処理部２０に含まれる低階
調化ルール設定部２５は、各３Ｄモデルの形状や表面属
性に対応する低階調化ルールを設定するようにしたが、
オブジェクト空間内における各３Ｄモデルの奥行き情
報、すなわち各３Ｄモデルの位置情報も考慮に入れて低
階調化ルールを設定するようにしてもよい。例えば、形
状および表面属性のそれぞれが同一の２つの３Ｄモデル
が存在した場合に、視点位置に近い３Ｄモデルについて
は低階調表現されたＣＧ画像において複雑な模様が付さ
れ、視点位置から遠い３Ｄモデルについては低階調表現
されたＣＧ画像において簡単な模様が付されるような互
いに異なる低階調化ルールを設定するようにしてもよ
い。

【００３９】また、上述した実施形態では、３Ｄモデル
の表面の明度や彩度が徐々に変化する場合に、この変化
の程度を複数の区分に分類し、それぞれ区分毎に異なる
模様（例えば異なる間隔を有するハッチングや網掛け）
を付するようにしたが、明度や彩度の変化の程度にあわ
せて、２値画像で表現される擬似的な中間調を徐々に変
化させるようにしてもよい。例えば、２値画像で表現さ
れる擬似的な中間調として網点やディザによって構成さ
れるパターンを用いることができる。網点を用いて表現
した擬似的な中間調を徐々に変化させる場合には、明度
や彩度の変化に応じて網点の直径を徐々に変化させれば
よい。また、ディザを用いて表現した擬似的な中間調を
徐々に変化させる場合には、ディザマトリクスに含まれ
る白画素と黒画素の構成比を徐々に変化させればよい。

【００４０】また、図５を用いて説明したＣＧ画像の生
成方法と図６を用いて説明したＣＧ画像の生成方法を組
み合わせるようにしてもよい。すなわち、漫画雑誌に登
場する主人公のように強調したい３Ｄモデルに対しては
他の３Ｄモデルと異なる個性的な演出をするために特別
な低階調化ルールを適用し、他の３Ｄモデルに対しては
一般的な低階調化ルールを適用することにより、少ない
手間でＣＧ画像に変化を与えて単調さを感じさせないよ
うにすることができる。

【００４１】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、単純
に階調数を下げると欠落する情報がある場合に、あらか
じめこれらの情報に特定のパターンを対応させておくこ
とにより、高階調の二次元画像を生成した後に階調数を
下げる等の作業が不要になり、低階調で表現される表示
媒体に適したＣＧ画像を生成する手間を低減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の画像生成装置の構成を示す図であ
る。

【図２】低階調化ルールの具体例を示す図である。

【図３】低階調化ルールの具体例を示す図である。

【図４】低階調化ルールの具体例を示す図である。

【図５】低階調で表されるＣＧ画像を生成する画像処理
装置の動作手順を示す流れ図である。

【図６】低階調表示で表されるＣＧ画像を生成する画像
処理装置の動作手順の変形例を示す流れ図である。

【図７】３Ｄモデルの具体例を示す図である。

【符号の説明】

１０３Ｄデータ格納部２０ＣＧ処理部２１３Ｄモデル設定部２３３Ｄレイアウト設定部２５低階調化ルール設定部２７レンダリング処理部３０操作部４０２Ｄデータ格納部４２表示制御部４４ディスプレイ装置１００画像生成装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】仮想的な三次元空間内に配置された表示
対象物を所定の視点位置から見た二次元画像を生成する
画像生成方式において、前記表示対象物の形状、表面属性および前記三次元空間
における配置を特定する表示対象物特定手段と、前記表示対象物の表面に特定のパターンを対応させた対
応ルールを設定する対応ルール設定手段と、前記視点位置から前記表示対象物を見た二次元画像を生
成する際に、前記対応ルール設定手段によって前記対応
ルールが設定されている前記表示対象物の表面について
は、前記対応ルールによって指定された特定のパターン
を対応させ、それ以外の前記表示対象物の表面について
は、階調数を下げる処理を行うことにより前記二次元画
像を生成する二次元画像生成手段と、を備えることを特徴とする画像生成方式。
【請求項２】請求項１において、前記三次元空間における光源の位置を設定する光源位置
設定手段をさらに備えており、前記二次元画像生成手段は、前記光源位置設定手段によ
って設定された前記光源の位置を考慮に入れて前記二次
元画像の生成を行うことを特徴とする画像生成方式。
【請求項３】請求項１または２において、前記二次元画像生成手段は、前記階調数を下げて二階調
で表現された前記二次元画像を生成することを特徴とす
る画像生成方式。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかにおいて、前記対応ルールは、前記表示対象物の表面を明度および
彩度の少なくとも一方に基づいて複数区分に分割したと
きにそれぞれの区分に対応させる前記特定のパターンに
関する情報を含むことを特徴とする画像生成方式。
【請求項５】請求項１〜３のいずれかにおいて、前記対応ルールは、複数の前記表示対象物のそれぞれの
表面の明度および彩度の少なくとも一方が同じであって
色合いが異なる場合に、それぞれの前記表示対象物に対
応させる互いに異なる前記特定のパターンに関する情報
を含むことを特徴とする画像生成方式。
【請求項６】請求項１〜３のいずれかにおいて、前記対応ルールは、前記視点位置から前記表示対象物を
見た画像に所定の模様が現れる場合に、この模様に置き
換える前記特定のパターンに関する情報を含むことを特
徴とする画像生成方式。
【請求項７】請求項１〜３のいずれかにおいて、前記対応ルールは、前記表示対象物の表面の明度および
彩度の少なくとも一方を、二階調で表現した擬似的な中
間諧調に対応させる情報を含むことを特徴とする画像生
成方式。
【請求項８】請求項１〜７のいずれかにおいて、前記対応ルール設定手段は、前記表示対象物の形状およ
び配置の少なくとも一方を考慮に入れた前記対応ルール
の設定を行うことを特徴とする画像生成方式。
【請求項９】請求項１〜８のいずれかにおいて、前記対応ルール設定手段は、複数の前記表示対象物のそ
れぞれについて異なる前記対応ルールを設定しており、前記二次元画像生成手段は、複数の前記表示対象物のそ
れぞれに対応する前記対応ルールを用いて画像の生成を
行うことを特徴とする画像生成方式。
【請求項１０】請求項１〜８のいずれかにおいて、前記対応ルール設定手段は、複数の前記表示対象物に共
通する前記対応ルールを設定しており、前記二次元画像生成手段は、複数の前記表示対象物に共
通する前記対応ルールを用いて画像の生成を行うことを
特徴とする画像生成方式。