JP2001084404A - レンダリング方法及び装置、ゲーム装置、並びに立体モデルをレンダリングするプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】仮想空間に配置された立体モデルの輪郭線を、
簡単な処理で描画できるようにする。 【解決手段】初期設定において輪郭描画用モデルを取得
する(ステップS2)。この輪郭描画用モデルは立体モデル
を包含し、その各面は立体モデルの対応する面とは表裏
が反転している。仮想空間内の状態設定において輪郭描
画用モデルを配置する(ステップS3)。もし、立体モデル
に対し輪郭線を描画する場合には(ステップS4)、輪郭描
画用モデルの描画処理を行う(ステップS5)。輪郭描画用
モデルについて透視変換等を行った後、視点に対するお
もて面のみを描画対象として隠面消去を行い描画する。
輪郭描画用モデルは立体モデルより相対的に大きいの
で、隠面消去の結果立体モデルの外側に一部分輪郭線と
して描画される。最後に立体モデルを通常どおり描画す
る(ステップS6)。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、コンピュータ・グ
ラフィックス（ＣＧ）に関し、より詳しくは仮想三次元
空間内に配置された立体モデル及びその輪郭線をレンダ
リングする方法及び装置並びにレンダリング・プログラ
ムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＧの分野で非写実的レンダリン
グ（non-photorealistic rendering）の技術が研究され
ている。この非写実的レンダリング技術は、手書き調の
画像をＣＧで表現しようとするものである。そのひとつ
として、仮想三次元空間内における視点位置、視線方向
あるいは立体モデルの配置位置、方向、形状等の状態が
変更された場合でも自動的に当該立体モデルの輪郭線を
正しく描画する画像生成技術も種々研究されている。

【０００３】例えば特開平７−８５３１０号公報には、
立体モデルがレンダリングされる際に、当該立体モデル
を構成するポリゴンの辺を単位として、各辺が輪郭部分
かどうかを検出して輪郭線を描画する技術が示されてい
る。また、特開平７−１６０９０５号公報には、当該立
体モデルがレンダリングされる表示画像中の画素を単位
として、各画素が輪郭部分かどうかを検出して輪郭線を
描画する技術が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来技術に
よれば、輪郭線を描画するためには立体モデルをポリゴ
ンの辺単位又はレンダリングされる画素単位に分解して
輪郭部分を検出する処理が必要である。そのため、輪郭
線を描画する処理が非常に複雑であった。

【０００５】よって本発明の目的は、仮想空間に配置さ
れた立体モデルの輪郭線を簡単な処理で描画できるよう
にするレンダリング方法及び装置並びにレンダリング・
プログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記録
媒体を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様に係
る、仮想空間内に配置され且つ表現する物体の外側を表
とする複数の面で構成された立体モデルをレンダリング
する方法は、第１の立体モデルに対応した第２の立体モ
デルを取得する第１ステップと、第２の立体モデルの各
面を反転させて輪郭描画用モデルを生成する第２ステッ
プと、第１の立体モデルを包含する位置に輪郭描画用モ
デルを配置する第３ステップと、第１の立体モデルを所
与の視点位置から描画すると共に、輪郭描画用モデルの
うち視点位置に対して表を向けている面のみを予め定め
られた配色で描画する第４ステップとを含む。

【０００７】本発明の第２の態様に係るレンダリング方
法は、立体モデルに対応し且つ立体モデルの各面に対応
する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得する
第１ステップと、立体モデルを包含する位置に輪郭描画
用モデルを配置する第２ステップと、立体モデルを所与
の視点位置から描画すると共に、輪郭描画用モデルのう
ち視点位置に対して表を向けている面のみを予め定めら
れた配色で描画する第３ステップとを含む。

【０００８】本発明では、表裏が反転した輪郭描画用モ
デルの視点位置に対して表を向けている面のみを描画す
る。そのため、輪郭描画用モデルの、視点位置から見て
立体モデルと重ならない部分が輪郭線として描画され
る。

【０００９】上で述べた第１ステップを、立体モデルに
対応し且つ立体モデルよりサイズが大きく且つ立体モデ
ルの各面に対応する面の表裏が反転された輪郭描画用モ
デルを取得するステップとすることも可能である。ま
た、同じく第１ステップを、立体モデルに対応し且つ立
体モデルの各面に対応する面の表裏が反転され且つ立体
モデルを構成する面の各頂点の法線方向に、当該頂点と
対応する頂点が設定された輪郭描画用モデルを取得する
ステップとすることも可能である。

【００１０】輪郭描画用モデルの色は、第１ステップ時
に定義してもよいし、立体モデルの色を引き継いでも良
いし、実際の描画時に定義しても良い。

【００１１】また上で述べた第１ステップを、立体モデ
ルに対応し、明度又は透明度の変化を含む図柄を有する
テクスチャがマッピングされ且つ立体モデルの各面に対
応する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得す
るステップとすることも可能である。このようなテクス
チャ・マッピングを実施すると、描画される輪郭線が手
書き調になる。

【００１２】本発明の第３の態様に係るレンダリング方
法は、立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取得す
る第１ステップと、立体モデルを包含する位置に輪郭描
画用モデルを配置する第２ステップと、立体モデルを所
与の視点位置から描画すると共に、輪郭描画用モデルの
うち視点位置に対して裏を向けている面のみを予め定め
られた配色で描画する第３ステップとを含む。

【００１３】第２の態様と異なる点は、輪郭描画用モデ
ルの面の表裏である。立体モデルを通常どおり描画する
ためには、輪郭描画用モデルにより立体モデルが視点位
置から見て隠れないようにしなければならない。このた
め第２の態様では輪郭描画用モデルの面の表裏を立体モ
デルの対応する面とは逆にして、うら面を描画対象から
除外している。第３の態様では輪郭描画用モデルの面の
表裏は立体モデルと同じなので、描画する際にうら面の
みを描画対象として同様の効果を得るようにしている。

【００１４】上で述べた第２ステップを、第１ステップ
で取得された輪郭描画用モデルのサイズを拡大すると共
に、立体モデルを包含する位置に輪郭描画用モデルを配
置するステップとすることも可能である。

【００１５】また本発明の第３の態様が、先に述べた第
１ステップで取得された輪郭描画用モデルを構成する面
の各頂点を当該各頂点の法線方向に移動することで輪郭
描画用モデルのサイズを拡大する第４ステップをさらに
含み、上で述べた第２ステップを、立体モデルを包含す
る位置に第４ステップで拡大された輪郭描画用モデルを
配置するステップとすることも可能である。面の法線を
求めて、面をこの法線方向に移動させる方法も考えられ
るが、面と面の間を埋めるような処理が追加で必要とな
る。

【００１６】さらに、上で述べた第２ステップを、立体
モデルのサイズを縮小すると共に、立体モデルを包含す
る位置に輪郭描画用モデルを配置するステップとするこ
とも可能である。輪郭描画用モデルは立体モデルより相
対的に大きければ良いので、立体モデルを縮小すること
も考えられる。

【００１７】さらに上で述べた第３ステップを、立体モ
デルを所与の視点位置から描画すると共に、輪郭描画用
モデルのうち視点位置に対して裏を向けている面に対し
てのみ、明度又は透明度の変化を含む図柄を有するテク
スチャをマッピングし、当該面を描画するステップとす
ることも考えられる。このようなテクスチャ・マッピン
グを実施すると、描画される輪郭線が手書き調になる。

【００１８】本発明の第４の態様に係る、仮想空間内に
配置され且つ表現する物体の外側を表とする複数の面で
構成された立体モデルをレンダリングするプログラム
は、コンピュータに、立体モデルに対応し且つ立体モデ
ルの各面に対応する面の表裏が反転された輪郭描画用モ
デルを取得する第１ステップと、立体モデルを包含する
位置に輪郭描画用モデルを配置する第２ステップと、立
体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、輪郭描
画用モデルのうち視点位置に対して表を向けている面の
みを予め定められた配色で描画する第３ステップとを実
行させるためのプログラムである。

【００１９】本発明の第４の態様においても、第２の態
様において説明した第１ステップの変形は適用可能であ
る。

【００２０】本発明の第５の態様に係るレンダリング・
プログラムは、コンピュータに、立体モデルに対応する
輪郭描画用モデルを取得する第１ステップと、立体モデ
ルを包含する位置に輪郭描画用モデルを配置する第２ス
テップと、立体モデルを所与の視点位置から描画すると
共に、輪郭描画用モデルのうち視点位置に対して裏を向
けている面のみを予め定められた配色で描画する第３ス
テップとを実行させるためのプログラムである。

【００２１】上で述べた第１ステップを、立体モデルに
対応し且つ立体モデルよりサイズが大きい輪郭描画用モ
デルを取得するステップとすることも可能である。

【００２２】本発明の第５の態様に対しても、第３の態
様において説明した第２ステップ及び第３ステップ等の
変形は適用可能である。

【００２３】なお、本発明の第４及び第５の態様に係る
プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ、フロッピーディス
ク、メモリカートリッジ、メモリ、ハードディスクなど
の記録媒体又は記憶装置に格納される。このように記録
媒体又は記憶装置に格納されるプログラムをコンピュー
タに読み込ませることで以下で述べるレンダリング装置
及びゲーム装置を実現できる。また、記録媒体によって
これをソフトウエア製品として装置と独立して容易に配
布、販売することができるようになる。さらに、コンピ
ュータなどのハードウエアを用いてこのプログラムを実
行することにより、これらのハードウエアで本発明のグ
ラフィックス技術が容易に実施できるようになる。

【００２４】本発明の第６の態様に係る、仮想空間内に
配置され且つ表現する物体の外側を表とする複数の面で
構成された立体モデルをレンダリングするレンダリング
装置は、立体モデルに対応し且つ立体モデルの各面に対
応する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得す
る取得手段と、立体モデルを包含する位置に輪郭描画用
モデルを配置する配置手段と、立体モデルを所与の視点
位置から描画すると共に、輪郭描画用モデルのうち視点
位置に対して表を向けている面のみを予め定められた配
色で描画する描画手段とを有する。本レンダリング装置
には、本発明の第２の態様に係る変形を適用することが
できる。

【００２５】本発明の第２の態様に係るレンダリング方
法における各ステップをコンピュータに実行させること
により、上で述べたレンダリング方法と同様の効果を得
ることが可能となる。従って、記載された処理ステップ
をコンピュータ等のハードウエアを用いて実行すること
により、これらのハードウエアで本発明のレンダリング
技術が容易に実施できるようになる。

【００２６】また本発明の第７の態様に係るレンダリン
グ装置は、立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取
得する取得手段と、立体モデルを包含する位置に輪郭描
画用モデルを配置する配置手段と、立体モデルを所与の
視点位置から描画すると共に、輪郭描画用モデルのうち
視点位置に対して裏を向けている面のみを予め定められ
た配色で描画する描画手段とを有する。

【００２７】本レンダリング装置には、本発明の第３の
態様に係る変形を適用することができる。本発明の第３
の態様に係るレンダリング方法における各ステップをコ
ンピュータに実行させることにより、上で述べたレンダ
リング方法と同様の効果を得ることが可能となる。従っ
て、記載された処理ステップをコンピュータ等のハード
ウエアを用いて実行することにより、これらのハードウ
エアで本発明のレンダリング技術が容易に実施できるよ
うになる。

【００２８】本発明の第８の態様に係る、仮想空間内に
配置され且つ表現する物体の外側を表とする複数の面で
構成された立体モデルをレンダリングするゲーム装置
は、コンピュータと、コンピュータに実行させるプログ
ラムを格納した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体
とを有する。そして、このプログラムは、コンピュータ
に、立体モデルに対応し且つ立体モデルの各面に対応す
る面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得する取
得機能と、立体モデルを包含する位置に輪郭描画用モデ
ルを配置する配置機能と、立体モデルを所与の視点位置
から描画すると共に、輪郭描画用モデルのうち視点位置
に対して表を向けている面のみを予め定められた配色で
描画する描画機能とを実施させる。本ゲーム装置には、
本発明の第２の態様において述べた変形を適用すること
ができる。

【００２９】また、本発明の第９の態様に係るゲーム装
置は、コンピュータと、コンピュータに実行させるプロ
グラムを格納した、コンピュータ読み取り可能な記録媒
体とを有する。そして、このプログラムは、コンピュー
タに、立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取得す
る取得機能と、立体モデルを包含する位置に輪郭描画用
モデルを配置する配置機能と、立体モデルを所与の視点
位置から描画すると共に、輪郭描画用モデルのうち視点
位置に対して裏を向けている面のみを予め定められた配
色で描画する描画機能とを実施させる。本ゲーム装置に
は、本発明の第３の態様に係る変形を適用することがで
きる。

【００３０】

【発明の実施の形態】最初に、本発明をコンピュータ・
プログラムにより実施する場合において当該コンピュー
タ・プログラムを実行するコンピュータ１０００の一例
を図１に示す。コンピュータ１０００はコンピュータ本
体１０１を含んでおり、このコンピュータ本体１０１
は、その内部バス１１９に接続された演算処理部１０
３、メモリ１０５、ハードディスク・ドライブＨＤＤ１
０７、サウンド処理部１０９、グラフィックス処理部１
１１、ＣＤ−Ｒドライブ１１３、通信インターフェース
１１５、及びインターフェース部１１７を含む。

【００３１】このコンピュータ本体１０１のサウンド処
理部１０９はスピーカーであるサウンド出力装置１２５
に、グラフィックス処理部１１１は表示画面１２２を有
する表示装置１２１に接続されている。また、ＣＤ−Ｒ
ドライブ１１３にはＣＤ−Ｒ１３１を装着し得る。通信
インターフェース１１５はネットワーク１５１と通信媒
体１４１を介して接続する。インターフェース部１１７
には入力装置１６１が接続されている。

【００３２】演算処理部１０３は、ＣＰＵやＲＯＭなど
を含み、ＨＤＤ１０７やＣＤ−Ｒ１３１上に格納された
プログラムを実行し、コンピュータ１０００の制御を行
う。メモリ１０５は、演算処理部１０３のワークエリア
である。ＨＤＤ１０７は、プログラムやデータを保存す
るための記憶領域である。サウンド処理部１０９は、演
算処理部１０３により実行されているプログラムがサウ
ンド出力を行うよう指示している場合に、その指示を解
釈して、サウンド出力装置１２５にサウンド信号を出力
する。

【００３３】グラフィックス処理部１１１は、演算処理
部１０３から出力される描画命令に従って、表示装置１
２１の表示画面１２２に表示を行うための信号を出力す
る。ＣＤ−Ｒドライブ１１３は、ＣＤ−Ｒ１３１に対し
プログラム及びデータの読み書きを行う。通信インター
フェース１１５は、通信媒体１４１を介してネットワー
ク１５１に接続し、他のコンピュータ等と通信を行う。
インターフェース部１１７は、入力装置１６１からの入
力をメモリ１０５に出力し、演算処理部１０３がそれを
解釈して演算処理を実施する。

【００３４】本発明に係るプログラム及びデータは最初
例えばＣＤ−Ｒ１３１に記憶されている。そして、この
プログラム及びデータは実行時にＣＤ−Ｒドライブ１１
３により読み出されて、メモリ１０５にロードされる。
演算処理部１０３はメモリ１０５にロードされた、本発
明に係るプログラム及びデータを処理し、描画命令をグ
ラフィックス処理部１１１に出力する。なお、中間的な
データはメモリ１０５に記憶される。グラフィックス処
理部１１１は演算処理部１０３からの描画命令に従って
処理をし、表示装置１２１の表示画面１２２に表示を行
うための信号を出力する。

【００３５】次に図１に示されたグラフィックス処理部
１１１の一例を図２を用いて詳細に説明する。グラフィ
ックス処理部１１１は、内部バス１１９とのやり取りを
行うバス制御部２０１、バス制御部２０１とデータのや
り取りを行う幾何演算部２０７及び三角形描画処理部２
０５、三角形描画処理部２０５からのデータを受け取り
処理を実施するピクセルカラー処理部２０９、各画素の
Ｚ値を格納し且つピクセルカラー処理部２０９により使
用されるＺバッファ２１１、及びピクセルカラー処理部
２０９からの表示画面用データを格納するフレーム・バ
ッファ２１３とを含む。なお、フレーム・バッファ２１
３からの表示信号は、表示装置１２１に出力される。

【００３６】グラフィックス処理部１１１のバス制御部
２０１は、演算処理部１０３から出力された描画命令を
内部バス１１９を介して受信し、グラフィックス処理部
１１１内の幾何演算部２０７又は三角形描画処理部２０
５に出力する。場合によっては、幾何演算部２０７又は
三角形描画処理部２０５の出力を内部バス１１９を介し
てメモリ１０５に出力するための処理をも行う。幾何演
算部２０７は、座標変換、光源計算、回転、縮小拡大等
の幾何演算を実施する。幾何演算部２０７は、幾何演算
の結果を三角形描画処理部２０５に出力する。

【００３７】三角形描画処理部２０５は、三角形ポリゴ
ンの各頂点のデータを補間して、三角形ポリゴン内部の
各点におけるデータを生成する。ピクセルカラー処理部
２０９は、三角形描画処理部２０５が生成する三角形ポ
リゴン内部の各点におけるデータを使用して、フレーム
バッファ２１３に表示画像を書き込む。この際、ピクセ
ルカラー処理部２０９はＺバッファ２１１を使用して隠
面消去を行う。

【００３８】例えば、演算処理部１０３が、グラフィッ
クス処理部１１１に、世界座標系における三角形ポリゴ
ンの各頂点の位置及び色並びに光源に関する情報をデー
タとし、透視変換及び光源計算を行う描画命令を出力し
た場合には、以下のような処理がグラフィックス処理部
１１１内で実施される。描画命令を受信したバス制御部
２０１は命令を幾何演算部２０７に出力する。幾何演算
部２０７は、透視変換及び光源計算を実施し、三角形ポ
リゴンの各頂点のスクリーン座標系における座標値（Ｚ
値を含む）及び色を計算する。幾何演算部２０７は、こ
の計算結果を三角形描画処理部２０５に出力する。

【００３９】三角形描画処理部２０５は、三角形ポリゴ
ンの各頂点における座標値（Ｚ値を含む）及び色を用い
て、三角形ポリゴン内部の各画素における座標値（Ｚ値
を含む）及び色を計算する。さらに、三角形描画処理部
２０５は、この各画素における座標値（Ｚ値を含む）及
び色をピクセルカラー処理部２０９に出力する。ピクセ
ルカラー処理部２０９は、Ｚバッファ２１１から当該画
素の現在のＺ値を読み出して、三角形描画処理部２０５
から出力されたＺ値と比較する。もし、出力されたＺ値
が現在のＺ値より小さければ、ピクセルカラー処理部２
０９は、出力されたＺ値を当該画素に対応するＺバッフ
ァ２１１内の記憶位置に格納し、当該画素の座標値に対
応するフレーム・バッファ２１３内の記憶位置に当該画
素の色を格納する。

【００４０】なお、当該画素の色に透明度が設定されて
いる場合がある。その場合には、ピクセルカラー処理部
２０９は、当該画素の座標値に対応するフレームバッフ
ァ２１３内の記憶位置に記憶されている色と、当該画素
の色とを透明度に基づいて合成する。その結果、合成色
が生成される。ピクセルカラー処理部２０９は、生成さ
れた合成色を前と同じ記憶位置に格納する。

【００４１】以下に示す各実施の形態は、図１に示され
たコンピュータによって実施される。

【００４２】１．実施の形態１ 次に本発明の実施の形態１の概略を図３の機能ブロック
図を用いて説明する。実施の形態１として図示したレン
ダリング装置には、輪郭描画用モデル取得部３００、輪
郭描画用モデル配置用マトリックス設定部３０５、輪郭
描画用モデル処理部３１０、かすれ表現テクスチャマッ
ピング部３２０、隠面消去処理部３３５を含むピクセル
処理部３３０、及び立体モデル処理部３４０が含まれ
る。

【００４３】輪郭描画用モデル取得部３００は、例えば
三角形ポリゴンで構成された立体モデルに対応する輪郭
描画用モデルを生成する。なお、輪郭描画用モデルが予
め生成してある場合には、輪郭描画用モデル取得部３０
０は当該予め生成されている、三角形ポリゴンで構成さ
れた輪郭描画用モデルを読み出す。なお、取得される輪
郭描画用モデルの各面は、立体モデルの対応する面とは
表裏が逆になっている。また、輪郭描画用モデルは立体
モデルより大きく、輪郭線用の所定の配色にて定義され
る。なお、輪郭描画用モデルは、最終的には対応する立
体モデルより相対的に大きくなければならないが、この
段階における輪郭描画用モデルの大きさは立体モデルと
同じ場合もある。この場合は、輪郭描画用モデル及び立
体モデルが描画されるまでに、輪郭描画用モデルが立体
モデルより相対的に大きく描画されるよう処理される。
また、輪郭描画用モデルの色は、対応する立体モデルの
マテリアルの色をそのまま引き継ぐ場合もある。この場
合、描画用の色は別に指定される。

【００４４】この輪郭描画用モデルの基準位置は、通常
対応する立体モデルの基準位置と同じ又はその近傍に位
置するように定義される。例えば図４に輪郭描画用モデ
ル５１０のサイズが立体モデル５００のサイズよりひと
まわり大きく定義されている場合を示す。この図４で
は、各面の矢印方向がおもて面を示している。立体モデ
ル５００は六角形の各面の外側がおもて面であり、輪郭
描画用モデル５１０は六角形の各面の内側がおもて面と
なっている。

【００４５】立体モデル５００の基準位置である立体モ
デル基準位置５２０と、輪郭描画用モデル５１０の基準
位置である輪郭描画用モデル基準位置５３０は共に各モ
デルの中心に定義される。また輪郭描画用モデル５１０
は輪郭描画用モデル基準位置５３０を中心に、立体モデ
ル５００よりひとまわり大きく定義される。

【００４６】そして、輪郭描画用モデル配置用マトリッ
クス設定部３０５（図３）が、仮想空間内の輪郭描画用
モデル基準位置５３０を、立体描画用モデル基準位置５
２０と同じ位置に配置するための配置用マトリックスを
設定する。すなわち、輪郭描画用モデル５１０の配置用
マトリックスを、輪郭描画用モデル基準位置５３０を立
体モデル基準位置５２０の座標に平行移動させる変換を
含むように設定することで、立体モデル５００を包含す
る位置に輪郭描画用モデル５１０が配置される。

【００４７】輪郭描画用モデル処理部３１０は、輪郭描
画用モデルの各頂点につき、頂点変換（拡大・縮小・回
転・平行移動・透視変換）を実施し、且つ輪郭描画用モ
デルの各面（又はポリゴン）の表裏判定を実施する。こ
の頂点変換には上で述べた配置用マトリックスも用いら
れる。なお、ここで光源計算は実施されない。例えば、
仮想三次元空間である仮想空間において指定された状態
に合わせて拡大・縮小・回転・平行移動・透視変換する
だけでなく、輪郭描画用モデル取得部３００において立
体モデルと同じ大きさの輪郭描画用モデルを取得した場
合には、輪郭描画用モデル処理部３１０は、輪郭線描画
用モデルのサイズの拡大を行うための頂点変換を実施す
る。ここで拡大した場合も立体モデルと輪郭描画用モデ
ルの関係は図４のようになる。

【００４８】また、面の表裏判定は、カメラ５５０から
の視線５４０の方向と同じ方向がおもて面の方向である
面を描画の対象から外すために行われる。図４の例で
は、輪郭描画用モデル５１０のカメラ５５０に近い面５
１１及び５１２が描画対象から外れる。このようにする
と、立体モデル５００の外側にあり且つカメラ５５０に
近い面は描画対象から外れるので、立体モデル５００は
通常どおり描画される。一方、輪郭描画用モデル５１０
は、立体モデル５００より後ろの面５１３、５１４、５
１５及び５１６のみが描画対象となる。但し、ピクセル
処理部３３０の隠面消去処理部３３５にて隠面消去が行
われるので、描画対象となってもその面の全てが描画さ
れるわけではない。

【００４９】かすれ表現テクスチャマッピング部３２０
は、結果的に描画される輪郭線がかすれているような線
になるように、輪郭描画用モデルにかすれ表現用テクス
チャをマッピングするための処理を実施するものであ
る。このかすれ表現用テクスチャは、明度又は透明度の
変化を含む図柄を有するテクスチャで後に例を示す。な
お、必ずしも輪郭線がかすれている必要は無いので、か
すれ表現テクスチャマッピング部３２０を選択的に動作
させるようにする。

【００５０】立体モデル処理部３４０は、立体モデルの
処理を行うものである。すなわち、立体モデル処理部３
４０は、立体モデルの各頂点に対し、頂点変換（拡大・
縮小・回転・平行移動・透視変換）及び光源計算を実施
し、立体モデルの各面（又はポリゴン）の表裏判定を行
う。仮想三次元空間において指定された状態に合わせて
拡大・縮小・回転・平行移動・透視変換するだけでな
く、輪郭描画用モデル処理部３１０で処理された後の輪
郭描画用モデルが立体モデルと同じ大きさである場合に
は、立体モデル処理部３４０は、立体モデルが輪郭描画
用モデルに対して相対的に小さくなるように立体モデル
のサイズを縮小するための頂点変換を実施する。

【００５１】立体モデル処理部３４０が縮小処理を行っ
た場合も立体モデル５００と輪郭描画用モデル５１０の
関係は図４のようになる。また、面の表裏判定は、輪郭
描画用モデル処理部３１０と同じで、立体モデルの面の
うちカメラの視線方向と同じ方向がおもて面の方向であ
る面を描画対象から除外する。図４の例では、カメラか
ら見て後ろの方の面５０３、５０４、５０５及び５０６
が描画対象から除外される。

【００５２】ピクセル処理部３３０は、各ピクセルの描
画処理を行う。例えば、ピクセル処理部３３０は、面内
の各ピクセルの色を面の頂点の色から補間して求め、Ｚ
バッファを使用した隠面消去処理を実施しつつ、各ピク
セルの色を決定する。ピクセル処理部３３０は、当該処
理を、輪郭描画用モデル処理部３１０及び立体モデル処
理部３４０において描画対象とされた面について行う。

【００５３】例えば図４の場合には、立体モデル５００
のカメラ５５０に最も近い２つの面５０１及び５０２が
描画され、輪郭描画用モデルのカメラ５５０から遠い４
つの面５１３、５１４、５１５及び５１６が描画され
る。輪郭描画用モデル５１０のこの４つの面は、カメラ
５５０から見ると立体モデル５００から左右にはみ出し
ているので、はみ出している部分のみが隠面消去されず
に描画される。このはみ出している部分が輪郭線とな
る。なお、ピクセル処理部３３０は、輪郭描画用モデル
のマテリアルの色を考慮して色を決定する。なお、この
マテリアルの色を全く無視して輪郭線の色（黒又は暗い
輪郭線用の色）を輪郭描画用モデルの色とする場合もあ
る。

【００５４】次に、実施の形態１についての処理フロー
を説明する。なお、以下の処理は、演算処理部１０３
（図１）がコンピュータ本体１０１内の他の要素を制御
して実施される処理である。

【００５５】［ＣＤ−Ｒ記録処理］図５には、予め行わ
れる輪郭描画用モデルの生成処理が示されている。処理
が開始すると、ＨＤＤ１０７に予め記憶された立体モデ
ルのデータが読み出され（ステップＳ３０３）、変換対
象モデルとして取得される。

【００５６】次に、この変換対象モデルのサイズがひと
まわり大きくなるよう拡大される（ステップＳ３０
５）。例えば、変換対象モデルの各頂点の法線方向に、
当該変換対象モデルの全長の２パーセントの長さだけ当
該頂点が移動され、全体として２パーセント程度拡大さ
れる。すなわち、例えば当該変換対象モデルが人間型
で、その身長が１．８ｍ相当であれば、各頂点は０．０
３６ｍに相当する長さだけ移動される。この拡大率がよ
り大きい場合は輪郭線はより太く描画され、拡大率がよ
り小さく、変換対象モデルがわずかに拡大されただけで
ある場合には輪郭線はより細く描画される。更に、均一
でなく一部がより拡大されれば、より拡大された部分の
輪郭線のみが太く描画される。このサイズの調整は、通
常立体モデルの製作者により行われるので、当該製作者
の意図を反映した輪郭線を描画することができる。

【００５７】なお、立体モデルの各頂点の法線が定義さ
れていない場合には、当該頂点を共有する各面の法線を
補間することにより求められる当該頂点の法線を用い
て、当該頂点を当該頂点の法線方向に移動させることも
できる。また、立体モデルの各面の法線方向に当該面を
移動させることもできる。しかし単純に面が移動された
だけである場合には、面と面との間に隙間が生じてしま
うので、それを埋めるための処理が別途必要になる。更
に、通常立体モデルには基準位置が定義されているの
で、対応する変換対象モデルの基準位置を中心に、変換
対象モデルの各頂点を移動させることもできる。

【００５８】次に、変換対象モデルの各面のマテリアル
の色が、彩度は同じで明度を低くした色に設定される
（ステップＳ３０７）。なお、各面がすべて黒などの単
一色に設定されるとしてもよい。また、かすれ表現用テ
クスチャをマッピングするための設定がされるとしても
よい。マテリアルの色は製作者により調整されるので、
当該製作者の意図した色で輪郭線を描画することができ
る。

【００５９】次に、変換対象モデルの各面の表裏を反転
する（ステップＳ３０９）。具体的には、変換対象モデ
ルを構成する各三角形の頂点が定義されている順番を一
ヶ所入れ替える。なお、表裏判定方法の詳細は後述す
る。

【００６０】ここまでで変換された変換対象モデルのデ
ータを、輪郭描画用モデル・データとしてＨＤＤ１０７
に記憶し（ステップＳ３１１）、輪郭描画用モデル生成
処理を終了する（ステップＳ３１３）。

【００６１】次に、ＨＤＤ１０７に記憶された、輪郭描
画用モデル・データを含む各種データが、ＣＤ−Ｒドラ
イブ１１３によりＣＤ−Ｒ１３１に書き込まれる。図６
には、ＣＤ−Ｒ１３１に書き込まれたデータの例が模式
的に示されている。

【００６２】プログラム領域１３２には、コンピュータ
１０００に本発明を実施させるためのプログラムが格納
される。但し、本発明を実施するプログラムは、ＣＤ−
Ｒ１３１に書き込むまでの処理と、後に詳述される図７
に示される処理とに分けることができる。よって、上で
述べた輪郭描画用モデルを生成して輪郭描画用モデル・
データを含む各種データをＣＤ−Ｒ１３１に書き込む処
理を行うプログラムはここには含まないとしてもよい。
このようにする事で、図７に示される処理を、例えばＣ
Ｄ−Ｒドライブ１１３の代わりにＣＤ−ＲＯＭドライブ
を備えた、コンピュータ１０００とは別のコンピュータ
で実施することもできる。

【００６３】システムデータ領域１３３には、上で述べ
たプログラム領域１３２に格納されるプログラムによっ
て処理される各種データが格納される。画像データ領域
１３４には、輪郭描画用モデル・データ１３５を含むデ
ータが格納される。但し、後述する輪郭描画用モデル取
得処理において輪郭描画用モデルを生成する場合には、
輪郭描画用モデル・データ１３５が格納される必要は無
い。なお、立体モデル及びかすれを表現するテクスチャ
等のデータも画像データ領域１３４に格納される。

【００６４】サウンドデータ領域１３６には、図１に示
されたサウンド処理部１０９によりサウンド出力装置１
２５からサウンドを出力させるためのデータが格納され
る。なお、サウンド処理は本発明と直接関係は無いの
で、サウンドデータ領域１３６にデータが格納されてい
る必要は無い。

【００６５】なお、ＣＤ−Ｒ１３１に格納される輪郭描
画用モデルのサイズは、対応する立体モデルのサイズと
同じ大きさで定義されるとしてもよい。この場合には、
後述する輪郭描画用モデル取得処理で輪郭描画用モデル
が取得された後に、後述する輪郭描画用モデル配置処理
で輪郭描画用モデルの配置用マトリックスが設定される
までの間に輪郭描画用モデルが拡大される。あるいは、
輪郭描画用モデル配置処理で輪郭描画用モデルの配置用
マトリックスが設定される際に、当該配置用マトリック
スが拡大変換を含むように当該配置用マトリックスが決
定されるとしてもよい。逆に、立体モデルを配置する際
に、立体モデルの配置用マトリックスが縮小変換を含む
ように立体モデルの配置用マトリックスが決定されると
してもよい。

【００６６】また、ＣＤ−Ｒ１３１に格納される輪郭描
画用モデルの各面のマテリアルの色は、対応する立体モ
デルの各面のマテリアルの色と同一であっても良い。こ
の場合、後述される輪郭描画用モデルの描画処理の際
に、例えば、黒などの別途定義された色で輪郭描画用モ
デルが描画される。

【００６７】［全体の処理フロー］図７に実施の形態１
の全体の処理フローを示す。処理が開始すると、初期設
定が行われる（ステップＳ２）。この初期設定の処理に
は、後に詳述する輪郭描画用モデルのデータ取得処理
（図８）や、描画すべき立体モデルのデータ取得処理が
含まれる。そして、仮想空間内の状態が設定される（ス
テップＳ３）。この処理は、例えば視点の位置が変更さ
れたり、光源の位置が変更されたり、モデルが移動させ
たり、モデルが変形された場合に、それに応じて仮想空
間内の状態を変更する処理である。この処理が行われる
ことで、立体モデル及び輪郭描画用モデルの位置座標・
方向・拡大率・縮小率等の決定処理が行われる。より具
体的には立体モデル及び輪郭描画用モデルの配置用マト
リックス（図１０で使用）の決定処理が行われる。また
入力装置１６１（図１）のキー操作等に従ってステップ
Ｓ４の輪郭線描画か否かの設定がこのステップＳ３で行
われる。

【００６８】次に、輪郭線を描画するか否かの判断処理
が行われる（ステップＳ４）。これは上で述べたように
入力装置１６１のキー操作等による設定又は他のプログ
ラムによる設定に基づき判断される。そして、輪郭線を
描画すると判断された場合には、輪郭線描画用モデルの
描画処理が実施される（ステップＳ５）。これについて
は後に図１０を用いて説明する。そして輪郭線が描画さ
れる場合も描画されない場合も立体モデルの描画処理が
実施される（ステップＳ６）。この処理についても後に
図１４を用いて説明する。このステップＳ３乃至Ｓ６が
処理終了まで繰り返し実施される（ステップＳ７）。処
理終了であるか否かは、処理を終了すべき旨の操作入力
が行われたか否かによって判断される。

【００６９】［輪郭描画用モデル取得処理］図８には、
輪郭描画用モデルの取得処理が示されている。ここでは
まず、輪郭描画用モデルが生成されるか否かが判断され
る（ステップＳ２０３）。輪郭描画用モデルを予め用意
しておく場合と輪郭描画用モデルをこの段階にて生成す
る場合が存在するためである。ここでこの判断は、例え
ば立体モデルに対応した輪郭描画用モデルがＣＤ−Ｒ１
３１に格納されているか否かを判定する事により実施さ
れる。格納されていると判断されれば輪郭描画用モデル
は生成されないと判断され、格納されていないと判断さ
れれば、輪郭描画用モデルは生成されると判断される。

【００７０】輪郭描画用モデルが生成されないと判断さ
れた場合には、ＣＤ−Ｒ１３１に格納されている輪郭描
画用モデルのデータが読み出される（ステップＳ２０
７）。この輪郭描画用モデルの各面は、上で図４及び図
５を用いて説明されたように、立体モデルの対応する面
とは表裏が反転されたものである。また読み出される輪
郭描画用モデルのサイズは、対応する立体モデルより一
回り大きく定義される。更に、輪郭描画用モデルの色
は、対応する立体モデルより暗い色で定義される。

【００７１】もし輪郭描画用モデルが生成されると判断
された場合には、輪郭描画用モデルを生成する処理が行
われる（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０７と同じ
ように、この段階において輪郭描画用モデルが生成され
る場合においても、輪郭描画用モデルの各面は、上で図
４を用いて説明されたように、立体モデルの対応する面
とは表裏反転したものにする。

【００７２】輪郭描画用モデルのサイズは、対応する立
体モデルより一回り大きく生成される。ステップＳ３０
５（図５）と同じように、例えば立体モデルの各頂点の
法線方向に当該頂点を移動させて拡大された輪郭描画用
モデルが生成される。輪郭描画用モデルが立体モデルに
比してより大きい場合は輪郭線はより太く描画され、輪
郭描画用モデルが立体モデルよりわずかに大きいだけで
ある場合は輪郭線はより細く描画される。

【００７３】また、ステップＳ３０５（図５）の説明で
述べられているように、立体モデルの各面の法線方向に
当該面を移動させて拡大された輪郭描画用モデルが生成
されるとしてもよい。さらに、通常立体モデルに定義さ
れている基準位置を中心に、その立体モデルの各頂点を
移動させて拡大された輪郭描画用モデルが生成されると
してもよい。

【００７４】なお、この時点では、輪郭描画用モデルの
サイズは、対応する立体モデルのサイズと同じ大きさで
生成されるとしてもよい。この場合には本輪郭描画用モ
デル取得処理で輪郭描画用モデルが取得された後、後述
する輪郭描画用モデル配置処理で輪郭描画用モデルの配
置マトリックスが設定されるまでの間に輪郭描画用モデ
ルは拡大される。あるいは、輪郭描画用モデル配置処理
で輪郭描画用モデルの配置用マトリックスが設定される
際に、当該配置用マトリックスが拡大変換を含むように
当該配置用マトリックスが決定されるとしてもよい。逆
に、立体モデルを配置する際に、立体モデルの配置用マ
トリックスが縮小変換を含むように立体モデルの配置用
マトリックスが決定されるとしてもよい。

【００７５】一方、輪郭描画用モデルの各面のマテリア
ルの色は、対応する立体モデルの各面のマテリアルの色
をより暗くした色で生成される。なお、ステップＳ３０
７（図５）の説明で述べられているのと同様に、この時
点では、生成される輪郭描画用モデルの色は定義されて
いなくてもよい。あるいは、輪郭描画用モデルの各面の
マテリアルの色が、対応する立体モデルの各面のマテリ
アルの色と同一であっても良い。この場合、輪郭描画用
モデルの描画処理の際に、輪郭描画用モデルの色は考慮
されず、例えば黒などの別途定義された色か、かすれを
表現するテクスチャの色で輪郭描画用モデルが描画され
る。

【００７６】次に、輪郭描画用モデルにかすれを表現す
るテクスチャがマッピングされるか否かが判断される
（ステップＳ２０９）。ステップＳ２０５で輪郭描画用
モデルが生成された場合には、対応する立体モデルのデ
ータに基づいて当該判断が実施される。一方、ステップ
Ｓ２０７で輪郭描画用モデルが読み出された場合には、
読み出された輪郭描画用モデルのデータに基づいて当該
判断が実施される。かすれを表現するテクスチャがマッ
ピングされると判断された場合には、ステップＳ２１１
にて輪郭描画用モデルにかすれを表現するテクスチャが
マッピングされる。すなわち、ポリゴンの各頂点にテク
スチャ座標（Ｕ，Ｖ）が設定される。

【００７７】なお、上でも述べたように、かすれを表現
するテクスチャは、明度又は透明度の変化を含む図柄を
有する。図９には明度の変化を含むテクスチャの一例が
示されている。これは黒地に白の斜線が細かく入った図
柄を有するテクスチャである。黒部分の明度は低く、白
部分の明度は高いので、図９に示されたテクスチャは明
度の変化を含んでいる。

【００７８】本発明において輪郭線は、輪郭描画用モデ
ルの一部が線として切り出されて描画される。すなわ
ち、図９のテクスチャがマッピングされた輪郭描画用モ
デルが輪郭線として描画される場合、輪郭描画用モデル
から輪郭線として切り出される線に対応する線が当該テ
クスチャから切り出されて描画される。このとき、当該
テクスチャから略縦方向又は略横方向に線が切り出され
れば、いずれの線も明度の変化を含むことになる。この
ような線が輪郭線として描画されることで、明度の変化
を含む輪郭線が描画される。すなわち、輪郭線のかすれ
が表現され、より手書き調の輪郭線が描画される。

【００７９】図９に示されたテクスチャであれば、いず
れの方向に線が切り出されてもその線は明度の変化を含
む。しかし切り出される方向によってはほとんど明度が
変化しない場合もある。輪郭描画用モデルのどの部分が
どの方向に輪郭線として描画されるかは調整できるの
で、かすれを表現するテクスチャは、主に切り出される
方向に応じてその図柄が調整される。

【００８０】なお、透明度の変化を含む図柄を含む図柄
を有するテクスチャがマッピングされた輪郭描画用モデ
ルにより輪郭線が描画される場合には、当該輪郭線は透
明度の変化を含む。透明度の高い部分にはその割合に応
じて背景の色に近い色が描画され、低い部分には例えば
黒等の当該テクスチャの色に近い色が描画される。これ
により濃淡の変化を含む輪郭線が描画され、輪郭線のか
すれが表現される。

【００８１】かすれを表現するテクスチャがマッピング
されないと判断された場合と、テクスチャがマッピング
される処理が終了した場合は、演算処理部１０３は輪郭
描画用モデル取得処理を終了する（ステップＳ２１
３）。

【００８２】［輪郭描画用モデル配置処理］図７のステ
ップＳ３において輪郭描画用モデルの配置マトリックス
が設定され、輪郭描画用モデルの配置処理が行われる。
通常輪郭描画用モデルの基準位置は、立体モデルの基準
位置に対応する位置に設けられる。そしてその輪郭描画
用モデルの基準位置が、立体モデルの基準位置と同一又
は近傍に配置されるように、輪郭描画用モデルの配置用
マトリックスが設定される。

【００８３】ここで立体モデルの方向が変化する場合に
は、輪郭描画用モデルもそれに対応するよう回転変換を
含む配置用マトリックスが設定される。立体モデルの形
状が変化する場合には、輪郭描画用モデルがそれに対応
するように変形処理が行われる。

【００８４】この段階において輪郭描画用モデルが対応
する立体モデルと同じ大きさである場合には、輪郭描画
用モデルが拡大される。具体的には、輪郭描画用モデル
の基準位置を中心として輪郭描画用モデルの各頂点が所
定の拡大率に従って拡大変換されるように、輪郭描画用
モデルの配置用マトリックスが設定される。あるいは逆
に、立体モデルが縮小されるとしてもよい。すなわちこ
の場合には、立体モデルの基準位置を中心として立体モ
デルの各頂点が所定の縮小率に従って縮小変換されるよ
うに、立体モデルの配置用マトリックスが設定される。

【００８５】このようにすると、最終的には、相対的に
大きい輪郭描画用モデルが立体モデルを包含するように
配置される。両モデルの配置位置、方向、形状等の関係
により、輪郭描画用モデルは完全には立体モデルを包含
しない場合も生じ得る。但し、このような場合であって
も、包含している部分については輪郭線が描画される。

【００８６】なお、この段階では必ずしも配置用マトリ
ックスが設定されている必要は無く、配置される座標、
方向及び拡大・縮小率等の頂点変換に必要な各要素が確
定していればよい。この場合も、実際の頂点変換は各モ
デルの描画処理の段階で行われる。

【００８７】［輪郭描画用モデル描画処理］輪郭描画用
モデルの描画処理フローを示す図１０では、輪郭描画用
モデルの全ての頂点について処理するまで、以下に説明
する処理が繰り返し行われる（ステップＳ５０３）。繰
り返し行われる最初の処理は、１つの頂点についての頂
点変換（拡大・縮小・回転・平行移動・透視変換）処理
である（ステップＳ５０５）。ここではステップＳ３で
求められた配置用マトリックスも頂点変換で用いられ
る。

【００８８】例えば、この処理は演算処理部１０３によ
り命令された幾何演算部２０７が実施する。ここで注意
したいのは輪郭描画用モデルに対しては幾何演算部２０
７が光源計算を実施しない点である。これは輪郭線は光
源の位置等によらず描画され、光源計算をするのが無駄
だからである。例えば輪郭描画用モデルのマテリアルの
色は無視される場合もある。通常この頂点変換は、仮想
三次元空間において指定された状態に基づき行われる
が、もし輪郭描画用モデルの大きさが立体モデルと同じ
である場合には、配置処理で設定された配置用マトリッ
クスに従って、この段階において輪郭描画用モデルが拡
大変換される場合もある。

【００８９】そして、当該頂点を含むポリゴン（面）は
おもて面か否かの判断処理が行われる（ステップＳ５０
７）。この判断は、三角形ポリゴンの場合この頂点の前
に処理された２つの頂点から構成される三角形ポリゴン
がいずれの方向を向いているかで判断される。図１１に
は、表裏判定方について説明するための、立体モデルを
構成する三角形ポリゴンの例が示されている。この例で
は、図中上部の頂点の頂点番号が０、下部左側の頂点の
頂点番号が１、下部右側の頂点の頂点番号が２である。
すなわち、上部の頂点から反時計回りに、頂点番号が付
与されている。

【００９０】実施の形態１では、三角形ポリゴンの各頂
点の頂点番号が反時計回りに付与されているように見え
る面が、おもて面と定義されている（いわゆる右手
系）。従って、図１１の三角形ポリゴンは、紙面手前方
向がおもて面である。おもて面の方向に法線ベクトルが
あるとすると、その法線ベクトルと視線ベクトルとの内
積の符号によって、三角形ポリゴンの表裏が判定でき
る。すなわち、内積の符号が正であれば、視点位置に対
しておもて面を向けていることになり、内積の符号が負
であれば、視点位置に対してうら面を向けていることと
なる。

【００９１】実際には図１２に示されているように、ス
クリーンに投影された頂点０から頂点１へのベクトルａ
とスクリーンに投影された頂点０から頂点２へのベクト
ルｂの外積ａ×ｂが計算され、この外積の結果であるベ
クトルｎの方向にておもて面か否かが判断される。ベク
トルｎはｚ軸に平行であり、ベクトルｎのｚ成分の符号
を検査すればおもて面か否かが判定される。すなわち、
正ならおもてで、負ならうらである。図１２左側は三角
形の頂点の番号は反時計回りであり、外積の結果である
ベクトルｎはｚ軸の正の方向に向いているのでおもてで
ある。一方図１２右側は三角形の頂点の番号は時計回り
であり、外積の結果であるベクトルｎはｚ軸の負の方向
を向いておりうらである。

【００９２】実施の形態１における輪郭描画用モデルの
場合、輪郭描画用モデルの面は立体モデルの対応する面
とは表裏が逆になっている。図１３には図１１のポリゴ
ンに対応し、表裏が反転されたポリゴンが示されてい
る。図１３に示す三角形ポリゴンの各頂点には、図中上
方、右下、左下の順で０，１，２の頂点番号が付与され
ている。すなわち、対応する三角形ポリゴンには図１１
とは逆の順番で頂点番号が付されている。よって、図１
３では紙面手前がうら面と判定される。なお、実施の形
態１ではこの段階において表裏判定を行うが、この段階
より前に表裏判定を行うようにすることも可能である。

【００９３】もし、当該頂点を含むポリゴン（面）がう
ら面であった場合にはステップＳ５０３に戻る。当該頂
点を含むポリゴン（面）がおもて面であった場合には、
かすれを表現するテクスチャをマッピングするか否かが
判断される（ステップＳ５０９）。

【００９４】これはポリゴンに対するテクスチャ・マッ
ピングを意味している。もし、かすれを表現するテクス
チャをマッピングする場合には、その頂点に対する、か
すれを表現するためのテクスチャのテクスチャ座標が計
算される（ステップＳ５１１）。テクスチャ・マッピン
グを行う場合、既にポリゴンの頂点にはテクスチャ座標
（Ｕ，Ｖ）が指定してあるが、当該ポリゴンがスクリー
ンに対して斜めに配置されている場合にはテクスチャが
スクリーン上で歪んで表示されることがある。この歪み
を避けるために、テクスチャ・パースペクティブ処理と
して、ここでは、Ｑ＝１／ｗ（ｗはスクリーンからの奥
行き）を用いて、Ｓ＝Ｕ×Ｑ、Ｔ＝Ｖ×Ｑの計算が行わ
れる。もし、かすれを表現するテクスチャをマッピング
しない場合にはステップＳ５１３に移行する。

【００９５】そして、例えば図２に示した三角形描画処
理部２０５及びピクセルカラー処理部２０９が駆動され
る（ステップＳ５１３）。上で述べたように三角形描画
処理部２０５は、三角形ポリゴンの各頂点のデータを補
間して、三角形ポリゴン内部の各ピクセルにおけるデー
タを生成する。各頂点のデータは、マテリアルの色、ス
クリーン座標値、及びステップＳ５１１を実施すればテ
クスチャ座標値である。各ピクセルにおけるデータは、
マテリアルの色及びステップＳ５１１を実施すればテク
セル・カラーである。

【００９６】但し、この時点でマテリアルの色を無視し
て、各頂点に輪郭線の色を設定することも可能である。
またマテリアルの色を考慮して、輝度を設定することも
可能である。ピクセルカラー処理部２０９は、三角形描
画処理部２０５が生成する三角形ポリゴン内部の各ピク
セルにおけるデータを使用して、フレームバッファ２１
３に表示画像を書き込む。この際、Ｚバッファ２１１を
使用して隠面消去を行う。

【００９７】隠面消去にはＺバッファ２１１を使用する
例を示しているが、図４に示すような簡単なモデルにつ
いてはＺバッファを使用しない、例えばＺソート法のよ
うな隠面消去処理を実施しても良い。但し、もっと複雑
なモデル、例えば人物の手などが胴体より前に配置され
ている場合等には、Ｚバッファを使用した隠面消去を行
わないと、正確に輪郭線を描画することは困難である。

【００９８】［立体モデル描画処理］図１４に実施の形
態１及び後に述べる実施の形態２に共通する立体モデル
の描画処理のフローを示す。ここでは、立体モデルの全
ての頂点を処理するまで以下の処理が繰り返し行われる
（ステップＳ６０３）。繰り返される第１の処理は、一
つの頂点についての頂点変換（拡大・縮小・回転・平行
移動・透視変換）及び光源計算である（ステップＳ６０
５）。これは例えば演算処理部１０３からの命令により
幾何演算部２０７が実行する。立体モデルのデータは例
えばＣＤ−Ｒ１３１に格納されている。

【００９９】拡大・縮小・回転・平行移動・透視変換
は、基本的には図７のステップＳ３において設定された
仮想空間内における状態に基づくものである。但し、輪
郭描画用モデルが立体モデルと同じ大きさである場合に
は、立体モデルのサイズを縮小することにより輪郭描画
用モデルを相対的に大きくする場合もある。この場合に
は、ステップＳ６０５において縮小変換が実施される。
なお、立体モデルの中心に向かって各頂点をその法線に
沿って移動させると簡単に縮小できる。ここで透視変換
は、世界座標系のポリゴンの各頂点の座標値をスクリー
ン座標系における座標値に変換するものである。また光
源計算は、光源から発せられた仮想的な光線により生じ
る陰影（輝度）を計算するものである。

【０１００】次に、当該頂点を含むポリゴン（面）はお
もて面か否かが判断される（ステップＳ６０７）。この
判断は、三角形ポリゴンの場合この頂点の前に処理され
た２つの頂点から構成される三角形ポリゴンがいずれの
方向を向いているかで判断する。この判断は輪郭描画用
モデルの描画処理で説明した方法を用いることができ
る。なお、実施の形態１ではこの段階において表裏判定
を行うが、この段階より前に表裏判定を行うようにする
ことも可能である。

【０１０１】もし、当該頂点を含むポリゴン（面）がう
ら面であった場合にはステップＳ６０３に戻る。当該頂
点を含むポリゴン（面）がおもて面であった場合にはそ
の頂点のテクスチャ座標の計算処理が行われる（ステッ
プＳ６０９）。テクスチャ・マッピング処理が行われる
場合、既にポリゴンの頂点にはテクスチャ座標（Ｕ，
Ｖ）が指定してあるが、テクスチャ・パースペクティブ
処理として、ここでは、Ｑ＝１／ｗ（ｗはスクリーンか
らの奥行き）を用いて、Ｓ＝Ｕ×Ｑ、Ｔ＝Ｖ×Ｑの計算
が行われる。但し、テクスチャ・マッピングを行うか否
かは任意である。

【０１０２】そして、例えば図２に示した三角形描画処
理部２０５及びピクセルカラー処理部２０９が駆動され
る（ステップＳ６１１）。上で述べたように三角形描画
処理部２０５は、三角形ポリゴンの各頂点のデータを補
間して、三角形ポリゴン内部の各ピクセルにおけるデー
タを生成する。各頂点のデータは、マテリアルの色、ス
クリーン座標値、及びテクスチャ座標値である。また、
各ピクセルにおけるデータは、マテリアルの色及びテク
セル・カラーである。ピクセルカラー処理部２０９は、
三角形描画処理部２０５が生成する三角形ポリゴン内部
の各ピクセルにおけるデータを使用して、フレームバッ
ファ２１３に表示画像を書き込む。この際、Ｚバッファ
２１１を使用して隠面消去を行う。

【０１０３】以上のような処理を実施すると、立体モデ
ルは通常どおりレンダリングされ、実施の形態１で導入
された輪郭描画用モデルは、立体モデルの後ろの面のう
ち立体モデルに隠れない部分が描画されるので、その部
分が輪郭線としてレンダリングされる。実施の形態１で
は、輪郭描画用モデルを導入するだけで通常の立体モデ
ルとほぼ同様の処理を行うことにより簡単に輪郭線を描
画できるようになる。

【０１０４】２．実施の形態２ 本発明の実施の形態２の概略を図１５の機能ブロック図
を用いて説明する。実施の形態２として図示したレンダ
リング装置には、輪郭描画用モデル取得部４００、輪郭
描画用モデル配置用マトリックス設定部４０５、逆転表
裏判定部４１５を含む輪郭描画用モデル処理部４１０、
かすれ表現テクスチャマッピング部４２０、隠面消去処
理部４３５を含むピクセル処理部４３０、及び立体モデ
ル処理部４４０が含まれる。

【０１０５】輪郭描画用モデル取得部４００は、例えば
三角形ポリゴンで構成された立体モデルに対応する輪郭
描画用モデルを生成する。なお、輪郭描画用モデルが予
め生成してある場合には、輪郭描画用モデル取得部４０
０は、当該予め生成されている、三角形ポリゴンで構成
された輪郭描画用モデルを読み出す。実施の形態２は実
施の形態１とは異なり、取得される輪郭描画用モデルの
各面は、立体モデルの対応する面と表裏が同じである。
また輪郭描画用モデルは立体モデルより大きく、輪郭線
用の所定の配色にて定義される。なお、輪郭描画用モデ
ルは、最終的には対応する立体モデルより相対的に大き
くなければならないが、この段階における輪郭描画用オ
ブジェクトの大きさは立体モデルと同じ場合もある。こ
の場合には、輪郭描画用モデルと立体モデルが描画され
るまでに、輪郭描画用モデルが立体モデルより相対的に
大きく描画されるよう処理される。

【０１０６】また、輪郭描画用モデルの色は、対応する
立体モデルのマテリアルの色をそのまま引き継ぐ場合も
ある。この場合は描画用の色は別に指定される。この輪
郭描画用モデルの基準位置は、通常対応する立体モデル
の基準位置と同じ又はその近傍に位置するように定義さ
れる。例えば図１６には、輪郭描画用モデル６１０が立
体モデル６００よりひとまわり大きく定義されている場
合が示されている。この図１６では、各面の矢印方向が
おもて面を示している。立体モデル６００も輪郭描画用
モデル６１０も六角形の各面の外側がおもて面となって
いる。

【０１０７】立体モデル６００の基準位置である立体モ
デル基準位置６２０と、輪郭描画用モデル６１０の基準
位置である輪郭描画用モデル基準位置６３０は共に各モ
デルの中心に定義される。また輪郭描画用モデル６１０
は輪郭描画用モデル基準位置６３０を中心に立体モデル
６００よりひとまわり大きく定義される。

【０１０８】そして輪郭描画用モデル配置用マトリック
ス設定部４０５（図１５）が、仮想空間内の輪郭描画用
モデル基準位置６３０を、立体モデル基準位置６２０と
同じ位置に配置するための配置用マトリックスを設定す
る。この配置用マトリックスは対応するモデルの各頂点
に対する平行移動、回転、拡大・縮小等の変換のために
用いられる。すなわち、輪郭描画用モデル６１０の配置
用マトリックスが輪郭描画用モデル基準位置５３０を立
体モデル基準位置５２０の座標に平行移動させる変換を
含むよう設定することで、立体モデル６００を包含する
位置に輪郭描画用モデル６１０が配置される。

【０１０９】輪郭描画用モデル処理部４１０は、輪郭描
画用モデルの各頂点につき、頂点変換（拡大・縮小・回
転・平行移動・透視変換）を実施し、且つ輪郭描画用モ
デルの各面（又はポリゴン）の表裏判定を実施する。こ
の頂点変換には上で述べた配置用マトリックスが用いら
れる。但し、実施の形態１とは異なり、この表裏判定は
逆転表裏判定部４１５で行われる。またここでは光源計
算を実施しない。例えば仮想三次元空間である仮想空間
において指定された状態に合わせて拡大・縮小・回転・
平行移動・透視変換するだけでなく、輪郭描画用モデル
取得部４００において立体モデルと同じ大きさの輪郭描
画用モデルを取得した場合には、輪郭描画用モデル処理
部４１０は、輪郭線描画用モデルの拡大を行うための頂
点変換を実施する。ここで拡大した場合も立体モデルと
輪郭描画用モデルの関係は図１６のようになる。

【０１１０】また、実施の形態２の輪郭描画用モデルの
場合には、おもて面をうらと判断し、うら面をおもてと
判断する。よって、図１６の例ではカメラ６５０からの
視線６４０の方向と同じ方向に矢印が向いている面６１
３，６１４，６１５及び６１６のみを描画対象とする。
この面は通常であればうら面であるから描画対象から外
れるが、実施の形態２では描画対象として取り扱う。こ
のようにすると、立体モデル６００の外側にあり且つカ
メラ６５０に近い面６１１及び６１２は描画対象から外
れるので、立体モデル６００は通常どおり描画される。
なお、ピクセル処理部４３０の隠面消去処理部４３５に
て隠面消去が行われるので、描画対象となってもそれら
の面の全てが描画されるわけではない。

【０１１１】かすれ表現テクスチャマッピング部４２０
は、結果的に描画される輪郭線がかすれているような線
になるように、輪郭描画用モデルにかすれ表現用テクス
チャをマッピングするための処理を実施するものであ
る。なお、必ずしも輪郭線がかすれている必要は無いの
で、かすれ表現テクスチャマッピング部４２０を選択的
に動作させるようにする。

【０１１２】立体モデル処理部４４０は、立体モデルの
処理を行うものである。すなわち、立体モデル処理部４
４０は、立体モデルの各頂点に対し、頂点変換（拡大・
縮小・回転・平行移動・透視変換）及び光源計算を実施
し、立体モデルの各面（又はポリゴン）の表裏判定を行
う。仮想三次元空間において指定された状態に合わせて
拡大・縮小・回転・平行移動・透視変換するだけでな
く、輪郭描画用モデル処理部４１０で処理された後の輪
郭描画用モデルが立体モデルと同じ大きさである場合に
は、立体モデル処理部４４０は、立体モデルが輪郭描画
用モデルに対して相対的に小さくなるように立体モデル
のサイズを縮小するための頂点変換を実施する。ここで
縮小した場合も立体モデルと輪郭描画用モデルの関係は
図１６のようになる。

【０１１３】また、面の表裏判定は、通常と同じで、す
なわち輪郭描画用モデルの場合とは逆で、立体モデル６
００の面のうちカメラ６５０の視線６４０の方向と同じ
方向に矢印が向いている面を描画対象から除外する。図
１６の例では、カメラ６５０から見て後ろの方の面６０
３，６０４，６０５及び６０６が描画対象から除外され
る。ここでは、必要に応じて立体モデルのテクスチャ・
マッピングのための処理も行う。

【０１１４】ピクセル処理部４３０は、各ピクセルの描
画処理を行う。例えば、ピクセル処理部４３０は、面内
の各ピクセルの色を面の頂点の色から補間して求め、Ｚ
バッファを使用した隠面消去処理を実施しつつ、各ピク
セルの色を決定する。ピクセル処理部４３０は、当該処
理を、輪郭描画用モデル処理部４１０及び立体モデル処
理部４４０において描画対象とされた面について行う。

【０１１５】例えば図１６の場合には、立体モデル６０
０のカメラ６５０に最も近い２つの面６０１及び６０２
が描画され、輪郭描画用モデルのカメラ６５０に遠い４
つの面６１３，６１４，６１５及び６１６が描画され
る。輪郭描画用モデル６１０のこの４つの面は、カメラ
６５０から見ると立体モデル６００から左右にはみ出し
ているので、はみ出している部分のみが隠面消去されず
に描画される。このはみ出している部分が輪郭線とな
る。なお、ピクセル処理部４３０は、輪郭描画用モデル
のマテリアルの色を考慮して色を決定する。なお、マテ
リアルの色を全く無視して輪郭線の色（黒又は暗い輪郭
線用の色）を輪郭描画用モデルの色とする場合もある。

【０１１６】次に、実施の形態２についての処理フロー
を説明する。なお、以下の処理は、演算処理部１０３が
コンピュータ本体１０１内の他の要素と連携して行う処
理である。

【０１１７】［ＣＤ−Ｒ記録処理］図１７には、実施の
形態２において予め行われる輪郭描画用モデルの生成処
理が示されている。処理が開始すると、ＨＤＤ１０７に
予め記憶された立体モデルのデータが読み出され（ステ
ップＳ３５３）、変換対象モデルとして取得される。

【０１１８】次に、その変換対象モデルのサイズがひと
まわり大きくなるよう拡大される（ステップＳ３５
５）。例えば、変換対象モデルの各頂点の法線方向に、
当該変換対象モデルの全長の２パーセントの長さだけ当
該頂点が移動され、全体として２パーセント程度拡大さ
れる。すなわち、例えば当該変換対象モデルが人間型
で、その身長が１．８ｍ相当であれば、各頂点は０．０
３６ｍ相当の長さだけ移動される。この拡大率がより大
きい場合は輪郭線はより太く描画され、拡大率がより小
さく、変換対象モデルがわずかに拡大されただけである
場合には輪郭線はより細く描画される。更に、均一では
なく一部がより拡大されれば、より拡大された部分の輪
郭線のみが太く描画される。この調整は、通常立体モデ
ルの製作者により行われるので、当該製作者の意図を反
映した輪郭線を描画することができる。

【０１１９】なお、立体モデルの各頂点の法線が定義さ
れていない場合には、当該頂点を共有する各面の法線を
補間することにより求められる当該頂点の法線を用い
て、当該頂点を当該頂点の法線方向に移動させることも
できる。

【０１２０】また、立体モデルの各面の法線方向に当該
面を移動させることもできる。しかし単純に面が移動さ
れただけである場合には、面と面との間に隙間が生じて
しまうので、それを埋めるための処理が別途必要にな
る。更に、通常立体モデルには基準位置が定義されてい
るので、対応する変換対象モデルの基準位置を中心に、
当該変換対象モデルの各頂点を移動させることもでき
る。

【０１２１】次に、変換対象モデルの各面のマテリアル
の色が、彩度は同じで明度を低くした色に設定される
（ステップＳ３５７）。なお、各面はすべて黒などの単
一色に設定されるとしてもよい。また、かすれ表現用テ
クスチャをマッピングするための設定がされるとしても
よい。マテリアルの色は製作者により調整されるので、
当該製作者の意図した色で輪郭線を描画することができ
る。

【０１２２】実施の形態２では、変換対象モデルの各面
の表裏を反転する処理は行われないので、ここまで処理
された変換対象モデルのデータを、輪郭描画用モデル・
データとしてＨＤＤ１０７に記憶し（ステップＳ３６
１）、輪郭描画用モデル生成処理を終了する（ステップ
Ｓ３６３）。

【０１２３】次に、ＨＤＤ１０７に記憶された、輪郭描
画用モデル・データを含む各種データが、ＣＤ−Ｒドラ
イブ１１３によりＣＤ−Ｒ１３１に書き込まれる。図６
に記載されているレベルでは、ＣＤ−Ｒ１３１に書き込
まれたデータの例は実施の形態１と同じである。すなわ
ち、プログラム領域１３２には、コンピュータ１０００
に本発明を実施させるためのプログラムが格納される。
このプログラムは、ＣＤ−Ｒ１３１に書き込むまでの処
理を含まないとしてもよい。システムデータ領域１３３
には、上で述べたプログラム領域１３２に格納されるプ
ログラムによって処理される各種データが格納される。

【０１２４】画像データ領域１３４には、輪郭描画用モ
デル・データ１３５を含むデータが格納される。ここで
輪郭描画用モデル・データの示すモデルの各面の表裏は
立体モデルの対応する面と同じである。また、後述する
輪郭描画用モデル取得処理において、輪郭描画用モデル
を生成する場合は、輪郭描画用モデル・データ１３５が
格納される必要は無い。サウンドデータ領域１３６に
は、図１に示されたサウンド処理部１０９によりサウン
ド出力装置１２５からサウンドを出力させるためのデー
タが格納される。

【０１２５】なお、ＣＤ−Ｒ１３１に格納される輪郭描
画用モデルのサイズは、対応する立体モデルのサイズと
同じ大きさで定義されるとしてもよい。この場合には、
後述する輪郭描画用モデル取得処理で輪郭描画用モデル
が取得された後、後述する輪郭描画用モデル配置処理で
輪郭描画用モデルの配置用マトリックスが設定されるま
での間に輪郭描画用モデルが拡大される。あるいは、輪
郭描画用モデル配置処理で輪郭描画用モデルの配置用マ
トリックスが設定される際に、当該配列用マトリックス
が拡大変換を含むように当該配置用マトリックスが決定
されるとしてもよい。逆に、立体モデルを配置する際
に、立体モデルの配置用マトリックスが縮小変換を含む
ように立体モデルの配置用マトリックスが決定されると
してもよい。

【０１２６】また、ＣＤ−Ｒ１３１に格納される輪郭描
画用モデルの各面のマテリアルの色は、対応する立体モ
デルの各面のマテリアルの色と同一であってもよい。こ
の場合、後述される輪郭描画用モデルの描画処理の際
に、例えば黒などの別途定義された色で輪郭描画用モデ
ルが描画される。

【０１２７】［全体の処理フロー］図７に記載されてい
るレベルの処理フローは実施の形態１と同じである。す
なわち、最初に初期設定が行われる（ステップＳ２）。
この初期設定では、後に詳述する輪郭描画用モデルのデ
ータ取得処理（図１８）を含む。そして、仮想空間内の
状態が設定される（ステップＳ３）。この時輪郭描画用
モデルの位置座標等の決定処理が実施される。次に、輪
郭線を描画するか否かの判断処理が行われる（ステップ
Ｓ４）。もし輪郭線が描画される場合には、輪郭線描画
用モデルの描画処理が実施される（ステップＳ５）。こ
れについては後に図１９を用いて説明する。そして輪郭
線が描画される場合も描画されない場合も立体モデルの
描画が行われる（ステップＳ６）。このステップＳ３乃
至Ｓ６が処理終了まで繰り返される（ステップＳ７）。

【０１２８】［輪郭描画用モデル取得処理］輪郭描画用
モデルの取得処理が図１８に示されている。ここではま
ず、輪郭描画用モデルが生成されるか否かが判断される
（ステップＳ２２３）。輪郭描画用モデルを予め用意し
ておく場合と輪郭描画用モデルがこの段階にて生成され
る場合が存在するためである。ここでこの判断は、例え
ば立体モデルに対応した輪郭描画用モデルがＣＤ−Ｒ１
３１に格納されているか否かを判定する事により実施さ
れる。格納されていると判断されれば輪郭描画用モデル
は生成されないと判断され、格納されていないと判断さ
れれば、輪郭描画用モデルは生成されると判断される。

【０１２９】輪郭描画用モデルが生成されないと判断さ
れた場合には、ＣＤ−Ｒ１３１に格納されている輪郭描
画用モデルのデータが読み出される（ステップＳ２７
７）。この輪郭描画用モデルの各面は、上で図１６及び
図１７を用いて説明されたように、実施の形態１とは異
なり、立体モデルの対応する面とは表裏が同じものであ
る。また読み出される輪郭描画用モデルのサイズは対応
する立体モデルより一回り大きく定義される。更に、輪
郭描画用モデルの色は、対応する立体モデルより暗い色
で定義される。

【０１３０】もし輪郭描画用モデルが生成されると判断
された場合には、輪郭描画用モデルを生成する処理が行
われる（ステップＳ２２５）。ステップＳ２２７と同じ
ように、この段階において輪郭描画用モデルを生成する
場合においても、輪郭描画用モデルの各面は、立体モデ
ルの対応する面と表裏が同じものにする（図１６参
照）。

【０１３１】輪郭描画用モデルのサイズは、対応する立
体モデルより一回り大きく生成される。ステップＳ３５
５（図１７）と同じように、例えば立体モデルの各頂点
の法線方向に当該頂点を移動させて拡大された輪郭描画
用モデルが生成される。輪郭描画用モデルが立体モデル
に比してより大きい場合は輪郭線はより太く描画され、
輪郭描画用モデルが立体モデルよりわずかに大きいだけ
である場合は輪郭線はより細く描画される。

【０１３２】また、ステップＳ３５５（図１７）の説明
で述べられているように、立体モデルの各面の法線方向
に当該面を移動させて拡大された輪郭描画用モデルが生
成されるとしてもよい。更に、通常立体モデルに定義さ
れている基準位置を中心に、この立体モデルの各頂点を
移動させて拡大された輪郭描画用モデルが生成されると
してもよい。

【０１３３】なお、この時点では、輪郭描画用モデルの
サイズは、対応する立体モデルのサイズと同じ大きさで
生成されるとしてもよい。この場合には、本輪郭描画用
モデル取得処理で輪郭描画用モデルが取得された後、後
述する輪郭描画用モデル配置処理で輪郭描画用モデルの
配置用マトリックスが設定されるまでの間に輪郭描画用
モデルが拡大される。あるいは、輪郭描画用モデル配置
処理で輪郭描画用モデルの配置用マトリックスが設定さ
れる際に、当該配置用マトリックスが、その拡大変換を
含むように決定されるとしてもよい。逆に、立体モデル
を配置する際に、立体モデルの配置用マトリックスが縮
小変換を含むように立体モデルの配置用マトリックスが
決定されるとしてもよい。

【０１３４】一方、輪郭描画用モデルの各面のマテリア
ルの色は、対応する立体モデルの各面のマテリアルの色
をより暗くした色で生成される。なお、ステップＳ３５
７（図１７）の説明で述べられているのと同様に、この
時点では、生成される輪郭描画用モデルの色は定義され
ていなくてもよい。あるいは、輪郭描画用モデルの各面
のマテリアルの色が、対応する立体モデルの各面のマテ
リアルの色と同一であっても良い。この場合、輪郭描画
用モデルの描画処理の際に、輪郭描画用モデルの色は考
慮されず、例えば黒などの別途定義された色か、かすれ
を表現するテクスチャの色で輪郭描画用モデルが描画さ
れる。

【０１３５】次に、輪郭描画用モデルにかすれを表現す
るテクスチャがマッピングされるか否かが判断される
（ステップＳ２９９）。ステップＳ２２５で輪郭描画用
モデルが生成された場合には、対応する立体モデルのデ
ータに基づいてこの判断が実施される。一方、ステップ
Ｓ２２７で輪郭描画用モデルが読み出された場合には、
読み出された輪郭描画用モデルのデータに基づいてこの
判断が実施される。かすれを表現するテクスチャがマッ
ピングされると判断された場合には、ステップＳ２３１
にて輪郭描画用モデルにかすれを表現するテクスチャが
マッピングされる。すなわち、ポリゴンの各頂点にテク
スチャ座標（Ｕ，Ｖ）が設定される。

【０１３６】なお、前述の通り、かすれを表現するテク
スチャは、明度又は透明度の変化を含む図柄を有するテ
クスチャであって、例えば図９に示されたテクスチャで
ある。かすれを表現するテクスチャがマッピングされな
いと判断された場合と、テクスチャがマッピングされる
処理が終了した場合は、演算処理部１０３は輪郭描画用
モデル取得処理を終了する（ステップＳ２３３）。

【０１３７】［輪郭描画用モデル配置処理］図７のステ
ップＳ３において輪郭描画用モデルの配置マトリックス
が設定され、輪郭描画用モデルの配置処理が行われる。
通常輪郭描画用モデルの基準位置は、立体モデルの基準
位置に対応する位置に設けられる。そしてその輪郭描画
用モデルの基準位置が、立体モデルの基準位置が配置さ
れている位置と同一又はその近傍に配置されるように、
輪郭描画用モデルの配置用マトリックスが設定される。

【０１３８】ここで立体モデルの方向が変化する場合に
は、輪郭描画用モデルもそれに対応するよう回転変換を
含む配置用マトリックスが設定される。立体モデルの形
状が変化する場合には、輪郭描画用モデルがそれに対応
するよう変形処理が行われる。

【０１３９】この段階において輪郭描画用モデルが対応
する立体モデルと同じ大きさである場合は、輪郭描画用
モデルが拡大される。具体的には、輪郭描画用モデルの
基準位置を中心として輪郭描画用モデルの各頂点が所定
の拡大率に従って拡大変換されるように、輪郭描画用モ
デルの配置用マトリックスが設定される。あるいは逆
に、立体モデルが縮小されるとしてもよい。すなわちこ
の場合には、立体モデルの基準位置を中心として立体モ
デルの各頂点が所定の縮小率に従って縮小変換されるよ
うに、立体モデルの配置用マトリックスが設定される。

【０１４０】このようにすると、最終的には、相対的に
大きい輪郭描画用モデルが立体モデルを包含するように
配置される。両モデルの配置位置、方向、形状等の関係
により、輪郭描画用モデルは完全には立体モデルを包含
しない場合も生じ得る。但し、このような場合であって
も、包含している部分については輪郭線は描画される。

【０１４１】なお、この段階では必ずしも配置用マトリ
ックスが設定されている必要は無く、配置される座標、
方向及び拡大・縮小率等の頂点変換に必要な各要素が確
定していればよい。この場合も、実際の頂点変換は各モ
デルの描画処理の段階で行われる。

【０１４２】［輪郭描画用モデルの描画処理］輪郭描画
用モデルの描画処理フローを表す図１９では、輪郭描画
用モデルの全ての頂点について処理するまで、以下に説
明する処理が繰り返される（ステップＳ５２３）。繰り
返し行われる最初の処理は、１つの頂点について頂点変
換（拡大・縮小・回転・平行移動・透視変換）である
（ステップＳ５２５）。例えば、この処理は演算処理部
１０３に命令された幾何演算部２０７が実施する。

【０１４３】ここで注意したいのは輪郭描画用モデルに
対しては光源計算を実施しない点である。これは輪郭線
は光源の位置等に関係が無く、光源計算をするのが無駄
だからである（場合によっては輪郭描画用モデルのマテ
リアルの色は最終的に無視される場合がある）。通常こ
の頂点変換は、仮想三次元空間において指定された状態
に基づき行われるが、もし輪郭描画用モデルの大きさが
立体モデルと同じである場合には、配置処理で設定され
た配置用マトリックスに従ってこの段階において輪郭描
画用モデルが拡大変換される場合もある。

【０１４４】そして、当該頂点を含むポリゴン（面）は
通常の判断基準でうら面か否かの判断処理が実施される
（ステップＳ５２７）。通常はおもて面しか描画対象と
されないが、実施の形態２の輪郭描画用モデルの場合に
は通常の判定基準でうら面が描画対象とされる。このス
テップの判断は、三角形ポリゴンの場合この頂点の前に
処理された２つの頂点から構成される三角形ポリゴンが
いずれの方向を向いているかで行う。

【０１４５】図１１に示すように、例えば、通常の判断
基準で三角形ポリゴンの各頂点に反時計回りに頂点番号
が付されている場合に紙面手前がおもて面であると定義
する（いわゆる右手系）。実施の形態２では、表裏判定
の基準を逆転し、時計回りに頂点番号が付されている場
合に紙面手前がおもて面であるとして判断する。この逆
転した表裏判定基準でおもて面と判断された面のみを描
画対象とする。結果的に実施の形態２の判断基準におけ
るおもて面が、通常の判断基準ではうら面と判断される
からである。

【０１４６】図２０には、判断対象となる三角形ポリゴ
ンの例が示されている。図２０に示す三角形ポリゴンの
各頂点には、図中上方、左下、右下の順で０，１，２の
頂点番号が付与されている。図２０の例では頂点番号の
付し方からすると紙面手前がおもて面であるが、逆転し
た判断基準では紙面手前はうら面となる。逆転した判断
基準でうら面の場合には、通常ではおもて面であるから
この面は描画対象からはずされる。なお、実施の形態２
でもこの段階において表裏判定を行うが、この段階より
前に表裏判定を行うようにすることも可能である。

【０１４７】もし、当該頂点を含むポリゴン（面）が通
常の判断基準でおもて面であった場合にはステップＳ５
２３に戻る。当該頂点を含むポリゴン（面）が通常の判
断基準でうら面であった場合には、かすれを表現するテ
クスチャをマッピングする否かの判断処理が実施される
（ステップＳ５２９）。これはポリゴンに対するテクス
チャ・マッピングを意味している。もし、かすれを表現
するテクスチャをマッピングする場合には、その頂点に
対する、かすれを表現するためのテクスチャのテクスチ
ャ座標の計算処理が実施される（ステップＳ５３１）。
テクスチャ・パースペクティブ処理として、ここでは、
Ｑ＝１／ｗ（ｗはスクリーンからの奥行き）を用いて、
Ｓ＝Ｕ×Ｑ、Ｔ＝Ｖ×Ｑの計算が行われる。もし、かす
れを表現するテクスチャをマッピングしない場合にはス
テップＳ５３３に移行する。

【０１４８】そして、例えば図２に示した三角形描画処
理部２０５及びピクセルカラー処理部２０９が駆動され
る（ステップＳ５３３）。上で述べたように三角形描画
処理部２０５は、三角形ポリゴンの各頂点のデータを補
間して、三角形ポリゴン内部の各ピクセルにおけるデー
タを生成する。各頂点のデータは、マテリアルの色、ス
クリーン座標値、及びステップＳ５３１を実施すればテ
クスチャ座標値である。また、各ピクセルにおけるデー
タは、マテリアルの色及びステップＳ５３１を実施すれ
ばテクセル・カラーである。但し、この時点でマテリア
ルの色を無視して、各頂点に輪郭線の色を設定すること
も可能である。またマテリアルの色を考慮して、輝度を
設定することも可能である。ピクセルカラー処理部２０
９は、三角形描画処理部２０５が生成する三角形ポリゴ
ン内部の各ピクセルにおけるデータを使用して、フレー
ムバッファ２１３に表示画像を書き込む。この際、Ｚバ
ッファ２１１を使用して隠面消去を行う。

【０１４９】［立体モデル描画処理］立体モデルの描画
処理も実施の形態１（図１４）と変わらない。すなわ
ち、立体モデルの全ての頂点を処理するまで以下の処理
が繰り返し実施される（ステップＳ６０３）。繰り返さ
れる第１の処理は、一つの頂点についての頂点変換（拡
大・縮小・回転・平行移動・透視変換）及び光源計算で
ある（ステップＳ６０５）。これは例えば演算処理部１
０３からの命令により幾何演算部２０７が実行する。立
体モデルのデータは例えばＣＤ−Ｒ１３１に格納されて
いる。輪郭描画用モデルが立体モデルと同じ大きさであ
る場合には、立体モデルを縮小することにより輪郭描画
用モデルを相対的に大きくする場合もある。この場合に
は、ステップＳ６０５において縮小変換を実施する。

【０１５０】次に、当該頂点を含むポリゴン（面）はお
もて面か否かの判断処理が実施される（ステップＳ６０
７）。この判断は、三角形ポリゴンの場合この頂点の前
に処理された２つの頂点から構成される三角形ポリゴン
がいずれの方向を向いているかで判断する。もし、当該
頂点を含むポリゴン（面）がうら面であった場合にはス
テップＳ６０３に戻る。当該頂点を含むポリゴン（面）
がおもて面であった場合にはその頂点のテクスチャ座標
の計算処理が実施される（ステップＳ６０９）。そし
て、例えば図２に示した三角形描画処理部２０５及びピ
クセルカラー処理部２０９が駆動される（ステップＳ６
１１）。

【０１５１】上で述べたように三角形描画処理部２０５
は、三角形ポリゴンの各頂点のデータを補間して、三角
形ポリゴン内部の各ピクセルにおけるデータを生成す
る。各頂点のデータは、マテリアルの色、スクリーン座
標値、及びテクスチャ座標値である。各ピクセルにおけ
るデータは、マテリアルの色及びテクセル・カラーであ
る。ピクセルカラー処理部２０９は、三角形描画処理部
２０５が生成する三角形ポリゴン内部の各ピクセルにお
けるデータを使用して、フレームバッファ２１３に表示
画像を書き込む。この際、Ｚバッファ２１１を使用して
隠面消去を行う。

【０１５２】以上のような処理を実施すると、立体モデ
ルは通常どおりレンダリングされ、実施の形態２で導入
された輪郭描画用モデルは、立体モデルの後ろの面の内
部のうち立体モデルに隠れない部分が描画されるので、
その部分が輪郭線としてレンダリングされる。実施の形
態２では、輪郭描画用モデルを導入し且つ輪郭描画用モ
デルの表裏判定を逆転するだけで通常の立体モデルとほ
ぼ同様の処理を行うことにより簡単に輪郭線を描画でき
るようになる。

【０１５３】３．他の実施の形態 （１）図４および図１６では、輪郭描画用モデルの面と
立体モデルの面が一対一になっているが、輪郭描画用モ
デルの面の数を減らすことも可能である。面の数が減れ
ば、処理が高速化されるためである。但し、輪郭描画用
モデルの面には立体モデル中に対応する面が存在する。

【０１５４】（２）図７に示した処理フローのステップ
Ｓ４とステップＳ６は順番を入れ替えることが可能であ
る。

【０１５５】（３）使用するハードウエアの変更 上で述べた実施の形態では、立体モデル及び輪郭描画用
モデル描画処理の一部の処理を、グラフィックス処理部
１１１が実行するような実施の形態を開示したが、オブ
ジェクト描画処理全体をグラフィックス処理部１１１が
行っても、演算処理部１０３が実行するようにしても良
い。

【０１５６】また図１は一例であって、様々な変更が可
能である。例えば、ゲーム装置ならば、インターフェー
ス部１１７にデータを保存するためのメモリカードの読
み書きインターフェースを備えるようにすることも考え
られる。また、通信インターフェース１１５を備えるか
否かは任意である。本発明は直接サウンド処理には関係
しないので、サウンド処理部１０９を備えている必要は
無い。

【０１５７】また、ＣＤ−Ｒは記録媒体の一例であっ
て、ＲＡＭのような内部メモリ、フロッピーディスク、
磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の他の記録媒体であっ
てもよい。その場合にはＣＤ−Ｒドライブ１１３を、対
応する媒体で読み書き可能なドライブにする必要があ
る。更に本発明は記録媒体に書き込むまでの処理と図７
に示された処理とが独立しており、それぞれを互いに異
なるコンピュータで動作させることが可能である。図７
に示された処理では記録媒体からの読み取りが可能であ
ればよいので、図７に示された処理を行うコンピュータ
は、媒体に格納されたプログラム及びデータの読み取り
のみが可能なドライブを備えていればよい。すなわち記
録媒体としては更に、ＲＯＭのような内部メモリ、ＣＤ
−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカートリッジ等の主
に読み取り専用の記録媒体でもよい。その場合にはＣＤ
−Ｒドライブ１１３を、対応する媒体を読み取り可能な
ドライブにする必要がある。

【０１５８】さらに、以上は本発明をコンピュータ・プ
ログラムにより実装した場合であるが、コンピュータ・
プログラムと電子回路などの専用の装置の組み合せ、又
は電子回路などの専用の装置のみによっても実装するこ
とは可能である。その際、図７、図８、図１０及び図１
４又は図７、図１８、図１９及び図１４の各ステップに
表される機能毎に装置を構成してもよいし、それらの一
部又はそれらの組み合せに毎に装置を構成することも考
えられる。

【０１５９】以上、本発明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適宜変更可
能である。例えば、上記実施の形態では、通常のコンピ
ュータをプラットホームとして本発明を実現した場合に
ついて述べたが、本発明は家庭用ゲーム機、アーケード
ゲーム機などをプラットホームとして実現しても良い。
場合によっては、携帯情報端末、カーナビゲーション・
システム等をプラットホームにして実現することも考え
られる。

【０１６０】また、本発明を実現するためのプログラム
やデータは、コンピュータやゲーム機に対して着脱可能
なＣＤ−Ｒ等の記録媒体により提供される形態に限定さ
れない。すなわち、本発明を実現するためのプログラム
やデータは、図１に示す通信インターフェース１１５に
より、通信回線１４１を介して接続されたネットワーク
１５１上の他の機器側のメモリに上記プログラムやデー
タを記録し、このプログラムやデータを通信回線１４１
を介して必要に応じて順次メモリ１０５に格納して使用
する形態であってもよい。

【０１６１】［表示例］図２１に図８又は図１８で輪郭
描画用モデルを立体モデルから自動的に生成してレンダ
リングした場合の画像表示例を示す。木の幹の周りにほ
ぼ均等な幅で輪郭線が描画されている。一方、図２２
に、図５又は図１７で予め輪郭描画用モデルを生成して
おき、その予め生成されている輪郭描画用モデルを読み
出してレンダリングした結果の例を示す。輪郭描画用モ
デルを適当に作成すれば、輪郭線が細い部分や太いとこ
ろを任意に作成することができる。例えば図２２では木
の幹の上の方では輪郭線が細く、木の幹の根元部分は輪
郭線が細くなっている。加えて、図２３に輪郭線のかす
れ表現の例を示す。例えば図９のようなテクスチャを輪
郭描画用モデルにマッピングすると、図２３のように輪
郭線が部分的に欠けたようになる。これにより手で書い
たような輪郭線を表現することができるようになる。

【０１６２】以上のように本発明を使用すると、立体モ
デルに輪郭線を簡単な処理で表現することができるよう
になる。輪郭線を使用する場合には例えばセルアニメー
ション（cel animation）を作成するような場合があ
る。セルアニメーションを手書きで作成する場合には、
手作業の量が増えるため、あまり多くの場面や角度から
の画像を作成できない。また、手書き調のゲームキャラ
クタが表示されるゲームにおいても、同様の理由により
あまり多くの角度からのキャラクタの画像を作成できな
い。本発明のようにコンピュータ・グラフィックスを使
用することにより表現できるようになるので、任意の場
面の画像を簡単に作成できるようになる。

【０１６３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、仮想空間
に配置された立体モデルを描画すると共に、当該立体モ
デルに対応し且つ当該立体モデルを包含する輪郭描画用
モデルの内側を描画することにより当該立体モデルの輪
郭線を描画できるようにするレンダリング方法及び装置
並びにレンダリング・プログラムを格納したコンピュー
タ読み取り可能な記録媒体を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプログラムを実行するコンピュー
タの一例を示すブロック図である。

【図２】図１におけるグラフィックス処理部の一例を示
すブロック図である。

【図３】実施の形態１の機能ブロック図である。

【図４】実施の形態１におけるカメラ、立体モデル、及
び輪郭描画用モデルの位置関係を説明するための模式図
である。立体モデル及び輪郭描画用モデルのおもて面が
向いている方向を矢印で示している。

【図５】実施の形態１における輪郭描画用モデル生成処
理のフローチャートである。

【図６】ＣＤ−Ｒ１３１に書き込まれたデータの例を示
した模式図である。

【図７】本発明全体の処理を示すフローチャートであ
る。

【図８】実施の形態１の輪郭描画用モデル取得処理のフ
ローチャートである。

【図９】かすれ表現をするためのテクスチャの一例であ
る。

【図１０】実施の形態１の輪郭描画用モデル描画処理の
フローチャートである。

【図１１】三角形ポリゴンの表裏判定を説明するための
模式図である。

【図１２】表裏を判定する方法を説明するための模式図
である。

【図１３】実施の形態１における三角形ポリゴンの表裏
判定を説明するための模式図である。

【図１４】本発明における立体モデル描画処理のフロー
チャートである。

【図１５】実施の形態２の機能ブロック図である。

【図１６】実施の形態２におけるカメラ、立体モデル、
及び輪郭描画用モデルの位置関係を説明するための模式
図である。立体モデル及び輪郭描画用モデルのおもて面
が向いている方向を矢印で示している。

【図１７】実施の形態２における輪郭描画用モデル生成
処理のフローチャートである。

【図１８】実施の形態２における輪郭描画用モデル取得
処理のフローチャートである。

【図１９】実施の形態２における輪郭描画用モデル描画
処理のフローチャートである。

【図２０】実施の形態２における三角形ポリゴンの表裏
判定を説明するための模式図である。

【図２１】本発明を用いてレンダリングした画像の一表
示例である。なお、自動的に生成した輪郭描画用モデル
の場合である。

【図２２】本発明を用いてレンダリングした画像の一表
示例である。なお、予め人間により作成された輪郭描画
用モデルを使用した場合である。

【図２３】本発明を用いてレンダリングした画像の一表
示例である。なお、図７のかすれ表現のためのテクスチ
ャを輪郭描画用モデルにマッピングした場合である。

【符号の説明】

１０００ コンピュータ １０１ コンピュータ本体
１０３ 演算処理部 １０５ メモリ １０７ ＨＤＤ １０９ サウン
ド処理部 １１１ グラフィックス処理部 １１３ ＣＤ−Ｒド
ライブ １１５ 通信インターフェース １１７ インターフ
ェース部 １１９ 内部バス １２１ 表示装置 １２５ サ
ウンド出力装置 １３１ ＣＤ−Ｒ １４１ 通信媒体 １５１ ネ
ットワーク １６１ 入力装置 ２０１ バス制御部 ２０５ 三角形描画処理部
２０７ 幾何演算部 ２０９ ピクセルカラー処理部 ２１１ Ｚバッファ ２１３ フレームバッファ ３００ 輪郭描画用モデ
ル取得部 ３０５ 輪郭描画用モデル配置用マトリックス設定部 ３１０ 輪郭描画用モデル処理部 ３２０ かすれ表現テクスチャマッピング部 ３３０ ピクセル処理部 ３３５ 隠面消去処理部 ３４０ 立体モデル処理部 ４００ 輪郭描画用モデ
ル取得部 ４０５ 輪郭描画用モデル配置用マトリックス設定部 ４１０ 輪郭描画用モデル処理部 ４１５ 逆転表裏
判定部 ４２０ かすれ表現テクスチャマッピング部 ４３０
ピクセル処理部 ４３５ 隠面消去処理部 ４４０ 立体モデル処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C001 BC00 BC05 BC06 CB01 CB06 CC02 CC08 5B050 AA10 BA07 BA09 EA09 EA12 EA27 EA28 EA29 EA30 FA02 FA05 5B080 AA14 BA04 FA02 FA08 GA02 GA22

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】仮想空間内に配置され且つ表現する物体の
   外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレン
   ダリングするレンダリング方法であって、 第１の立体モデルに対応した第２の立体モデルを取得す
   る第１ステップと、 前記第２の立体モデルの各面を反転させて輪郭描画用モ
   デルを生成する第２ステップと、 前記第１の立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用
   モデルを配置する第３ステップと、 前記第１の立体モデルを所与の視点位置から描画すると
   共に、前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対し
   て表を向けている面のみを予め定められた配色で描画す
   る第４ステップと、 を含むことを特徴とするレンダリング方法。
2. 【請求項２】仮想空間内に配置され且つ表現する物体の
   外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレン
   ダリングするレンダリング方法であって、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルの各面に対
   応する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得す
   る第１ステップと、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
   を配置する第２ステップと、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
   前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して表を
   向けている面のみを予め定められた配色で描画する第３
   ステップと、 を含むことを特徴とするレンダリング方法。
3. 【請求項３】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルよりサイズ
   が大きく且つ前記立体モデルの各面に対応する面の表裏
   が反転された輪郭描画用モデルを取得するステップであ
   ることを特徴とする請求項２記載のレンダリング方法。
4. 【請求項４】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルの各面に対
   応する面の表裏が反転され且つ前記立体モデルを構成す
   る面の各頂点の法線方向に、当該頂点と対応する頂点が
   設定された前記輪郭描画用モデルを取得するステップで
   あることを特徴とする請求項２記載のレンダリング方
   法。
5. 【請求項５】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し、明度又は透明度の変化を含む
   図柄を有するテクスチャがマッピングされ且つ前記立体
   モデルの各面に対応する面の表裏が反転された輪郭描画
   用モデルを取得するステップであることを特徴とする請
   求項２記載のレンダリング方法。
6. 【請求項６】仮想空間内に配置され且つ表現する物体の
   外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレン
   ダリングするレンダリング方法であって、 前記立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取得する
   第１ステップと、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
   を配置する第２ステップと、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
   前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して裏を
   向けている面のみを予め定められた配色で描画する第３
   ステップと、 を含むことを特徴とするレンダリング方法。
7. 【請求項７】前記第２ステップが、 前記第１ステップで取得された前記輪郭描画用モデルの
   サイズを拡大すると共に、前記立体モデルを包含する位
   置に前記輪郭描画用モデルを配置するステップであるこ
   とを特徴とする請求項６記載のレンダリング方法。
8. 【請求項８】前記第１ステップで取得された前記輪郭描
   画用モデルを構成する面の各頂点を当該各頂点の法線方
   向に移動することで前記輪郭描画用モデルのサイズを拡
   大する第４ステップをさらに含み、 前記第２ステップが、前記立体モデルを包含する位置に
   前記第４ステップで拡大された前記輪郭描画用モデルを
   配置するステップであることを特徴とする請求項６記載
   のレンダリング方法。
9. 【請求項９】前記第２ステップが、 前記立体モデルのサイズを縮小すると共に、前記立体モ
   デルを包含する位置に前記輪郭描画用モデルを配置する
   ステップであることを特徴とする請求項６記載のレンダ
   リング方法。
10. 【請求項１０】前記第３ステップが、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して裏を
    向けている面に対してのみ、明度又は透明度の変化を含
    む図柄を有するテクスチャをマッピングし、当該面を描
    画するステップであることを特徴とする請求項６記載の
    レンダリング方法。
11. 【請求項１１】仮想空間内に配置され且つ表現する物体
    の外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレ
    ンダリングするプログラムを格納した、コンピュータ読
    み取り可能な記録媒体であって、 前記プログラムは、前記コンピュータに、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルの各面に対
    応する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得す
    る第１ステップと、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
    を配置する第２ステップと、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して表を
    向けている面のみを予め定められた配色で描画する第３
    ステップと、 を実行させるためのプログラムであることを特徴とす
    る、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
12. 【請求項１２】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルよりサイズ
    が大きく且つ前記立体モデルの各面に対応する面の表裏
    が反転された輪郭描画用モデルを取得するステップであ
    ることを特徴とする請求項１１記載のコンピュータ読み
    取り可能な記録媒体。
13. 【請求項１３】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルの各面に対
    応する面の表裏が反転され且つ前記立体モデルを構成す
    る面の各頂点の法線方向に、当該頂点と対応する頂点が
    設定された前記輪郭描画用モデルを取得するステップで
    あることを特徴とする請求項１１記載のコンピュータ読
    み取り可能な記録媒体。
14. 【請求項１４】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し、明度又は透明度の変化を含む
    図柄を有するテクスチャがマッピングされ且つ前記立体
    モデルの各面に対応する面の表裏が反転された輪郭描画
    用モデルを取得するステップであることを特徴とする請
    求項１１記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
15. 【請求項１５】仮想空間内に配置され且つ表現する物体
    の外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレ
    ンダリングするプログラムを格納した、コンピュータ読
    み取り可能な記録媒体であって、 前記プログラムは、前記コンピュータに、 前記立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取得する
    第１ステップと、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
    を配置する第２ステップと、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して裏を
    向けている面のみを予め定められた配色で描画する第３
    ステップと、 を実行させるためのプログラムであることを特徴とす
    る、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
16. 【請求項１６】前記第１ステップが、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルよりサイズ
    が大きい輪郭描画用モデルを取得するステップであるこ
    とを特徴とする請求項１５記載のコンピュータ読み取り
    可能な記録媒体。
17. 【請求項１７】前記第２ステップが、 前記第１ステップで取得された前記輪郭描画用モデルの
    サイズを拡大すると共に、前記立体モデルを包含する位
    置に前記輪郭描画用モデルを配置するステップであるこ
    とを特徴とする請求項１５記載のコンピュータ読み取り
    可能な記録媒体。
18. 【請求項１８】前記第２ステップが、 前記立体モデルのサイズを縮小すると共に、前記立体モ
    デルを包含する位置に前記輪郭描画用モデルを配置する
    ステップであることを特徴とする請求項１５記載のコン
    ピュータ読み取り可能な記録媒体。
19. 【請求項１９】前記第３ステップが、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して裏を
    向けている面に対してのみ、明度又は透明度の変化を含
    む図柄を有するテクスチャをマッピングし、当該面を描
    画するステップであることを特徴とする請求項１５記載
    のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
20. 【請求項２０】仮想空間内に配置され且つ表現する物体
    の外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレ
    ンダリングするレンダリング装置であって、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルの各面に対
    応する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得す
    る取得手段と、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
    を配置する配置手段と、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して表を
    向けている面のみを予め定められた配色で描画する描画
    手段と、 を有することを特徴とするレンダリング装置。
21. 【請求項２１】仮想空間内に配置され且つ表現する物体
    の外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレ
    ンダリングするレンダリング装置であって、 前記立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取得する
    取得手段と、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
    を配置する配置手段と、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して裏を
    向けている面のみを予め定められた配色で描画する描画
    手段と、 を有することを特徴とするレンダリング装置。
22. 【請求項２２】仮想空間内に配置され且つ表現する物体
    の外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレ
    ンダリングするゲーム装置であって、 コンピュータと、 前記コンピュータに実行させるプログラムを格納した、
    コンピュータ読み取り可能な記録媒体とを有し、 前記プログラムは、前記コンピュータに、 前記立体モデルに対応し且つ前記立体モデルの各面に対
    応する面の表裏が反転された輪郭描画用モデルを取得す
    る取得機能と、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
    を配置する配置機能と、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して表を
    向けている面のみを予め定められた配色で描画する描画
    機能と、 を実施させることを特徴とするゲーム装置。
23. 【請求項２３】仮想空間内に配置され且つ表現する物体
    の外側を表とする複数の面で構成された立体モデルをレ
    ンダリングするゲーム装置であって、 コンピュータと、 前記コンピュータに実行させるプログラムを格納した、
    コンピュータ読み取り可能な記録媒体とを有し、 前記プログラムは、前記コンピュータに、 前記立体モデルに対応する輪郭描画用モデルを取得する
    取得機能と、 前記立体モデルを包含する位置に前記輪郭描画用モデル
    を配置する配置機能と、 前記立体モデルを所与の視点位置から描画すると共に、
    前記輪郭描画用モデルのうち前記視点位置に対して裏を
    向けている面のみを予め定められた配色で描画する描画
    機能と、 を実施させることを特徴とするゲーム装置。