JP2001143100A

JP2001143100A - 三次元ビデオグラフィックスシステムにおける深度ぼかし効果提供方法および装置

Info

Publication number: JP2001143100A
Application number: JP2000264177A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Yasumoto; 吉孝安本
Original assignee: Nintendo Co Ltd
Current assignee: Nintendo Co Ltd
Priority date: 1999-08-31
Filing date: 2000-08-31
Publication date: 2001-05-25
Also published as: EP1081654A3; BR0003933A; CN1286454A; EP1081654A2; AU5503900A; TW469414B; CA2316611A1; MXPA00008514A

Abstract

(57)【要約】【課題】より簡単で効率的な画像ぼかし技術を提供す
る。【解決手段】三次元グラフックスシステム内におい
て、深度に基づく画像ぼかしを行う効率的な方法によれ
ば、アーティストやプログラマは、１以上の深度閾値を
指定することができる。特定の深度閾値から遠くにある
深度を有する画素は、その深度閾値に近い深度を有する
画素よりもぼかされる。効率的な合計／平均化方法を用
いることによって、可変数の複数の隣接する画素カラー
（画素数は画素深度に基づいて選択される）を混合し
て、深度に基づくぼかしを行うことができる。拡張され
た方法では、対象画素より遠くにある画素のみが混合さ
れる。この方法を用いれば、視点から離れた表示面はぼ
やけて見え、視点に近い面よりもはっきり見えなくな
る。この結果得られる映像効果によって、たとえばドラ
イブゲームやキャラクタが道を進んでいくゲームなど、
多くの応用例において、より現実的な画像を効率的に生
み出すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、三次元コンピュー
タグラフィックスに関し、より特定的には、深度に基づ
く効率的なぼかしを意図的に導入した三次元物体の自動
表示方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータグラフィックス画像は、明
瞭で非常に透明度の高い品質を持つ傾向がある。ときに
は、あまりにも明瞭な三次元画像は望ましくないことも
あり、かえって非現実的で間違った外観を生み出してし
まう。たとえば、現実世界においては、物体の見える色
は、観察者から物体までの距離によって変化する。光
は、空気中を進行するにつれて、その色の一部を失う。
光が進行すればするほど、より多くの色が失われる。こ
の効果は、特に、霧や霞が大気中にある場合に顕著であ
る。

【０００３】コンピュータグラフィックスシステムのな
かには、現実的な形で物体を遠くに消えていくように見
せるＺ深度「フォグ（ｆｏｇ）」効果を提供するものも
ある。このフォグ効果は、典型的には、表面色にフォグ
色を混合することによって行われる。混合量は、視点か
ら表面までの距離によって決まる。Ｚ深度フォグが起動
されると、Ｚ深度１００メートルの地点にある物体は、
５０メートル地点にある物体よりも、「大気」によって
より霞んで見えるようになる。通常、フォグの色や、フ
ォグが物体を完全に見えなくしてしまう距離を特定する
ことができる。一例として、「三次元コンピュータ動画
の原理」、オローク（Ｏ’Ｒｏｕｒｋｅ）著、ノートン
＆カンパニー刊、１９９８年、１３４〜１３９ページ
（「大気効果」）を参照。

【０００４】また、コンピュータグラフィックスシステ
ムのなかには、マッピングされたテキスチャ画像の詳細
レベルを、距離に基づいて事前に補間することによって
制御する技術（いわゆる「ミップマッピング」）を提供
するものもある。例えば、ランス・ウィリアムズ（ｗｉ
ｌｌｉａｍｓ，Ｌａｎｃｅ）著「ピラミッド型パラメト
リックス」、コンピュータグラフィックス誌、Ｖｏｌ．
１７、Ｎｏ．３、１〜１１頁（１９８３年７月）を参
照。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような高度な技
術がよく知られているが、より改良することが可能であ
る。たとえば、生成された画像のある部分の詳細レベル
を深度に基づいて選択的に下げることによって、より簡
単で効率的な技術を提供することが望ましい。効率化
は、安価な三次元グラフィックスシステム、たとえば、
対話型三次元家庭用ビデオゲームシステムにおいて、特
に重要である。映像効果を生み出すより効率的な技術に
よって、少ないシステム資源に対する負担は軽減される
ので、速度などの性能を大幅に犠牲にすることなく、映
像体験全体をより高めるためにこのような技術を用いる
ことができる。

【０００６】

【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
は、三次元コンピュータグラフィックスシステムにおい
て深度に基づいて画像をぼかす効率的な技術を提供する
ことによって、この問題を解決する。本発明の一実施態
様によれば、アーティストやプログラマーは、１つ以上
の深度閾値を特定して、異なる詳細レベルを規定するこ
とができる。深度閾値からより離れた深度を有する画素
は、よりぼかされる。深度閾値により近い深度を有する
画素は、ぼかし具合をより少なくするか、またはまった
くぼかさない。

【０００７】効果的な合計／平均化方法を用いて、画素
カラーを混合して、深度に基づくぼかしを提供すること
ができる。このような方法を用いれば、視点から離れた
表示面はぼやけて見え、視点に近い面よりもはっきり見
えなくなる。この結果得られる映像効果は、多くの応用
例において非常に効果的であり、たとえば、ドライブゲ
ームやキャラクタが道を進んでいくゲームなどにおいて
効果的である。本願が提供するこのような特徴や利点
は、以下の好ましい実施例の詳細な説明を図面に関連し
て参照することによって、よりよく、またより完全に理
解されるであろう。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る深度に基づ
くぼかし技術を示す。典型的な三次元グラフィックスシ
ステムにおいて、Ｚ（深度）軸は、三次元空間内の視点
１０と最大距離との間で規定される。通常、表示面は、
このＺ軸に沿ったいずれかの場所において規定すること
が可能である。Ｚバッファメモリが、画素（＝ピクセ
ル）深度および／または副画素（＝サブピクセル）深度
を画素毎（副画素毎）に追跡する。

【０００９】本発明によれば、少なくとも１つの深度閾
値がＺ軸上に沿って規定される。表示される各画素を調
べて、深度閾値に対する各画素の深度（Ｚ値）の大きさ
を決定する。深度閾値よりも視点１０に近い面を表す画
素は、あまりぼかさない（またはまったくぼかさな
い）。深度閾値よりも視点１０から遠い面を表す画素
は、よりぼかす。

【００１０】たとえば、深度「閾値１」より小さい（近
い）Ｚ（深度）値を有する面１１ａ上に規定される画素
または副画素１２は、故意にぼかしを入れずに表示画素
１４に（たとえば一対一で）マッピングされる。Ｚ軸上
において、深度「閾値１」より大きい（遠い）Ｚ（深
度）値を有する面１１ｂ上に規定される画素または副画
素１６には、１以上の追加画素または副画素（１８，２
０）が混合され、ぼかされた表示画素２２が生じる。図
１に示す例においては、３つの異なる深度閾値（閾値
１、閾値２、閾値３）が規定されている。

【００１１】・Ｚ＝０からＺ＝閾値１の間の深度を有す
る、面１１ａ上に規定された画素または副画素１２に
は、何も混合されない（すなわち、故意にぼかさな
い）。・Ｚ＝閾値１からＺ＝閾値２の間の深度を有する、面１
１ｂ上に規定された画素または副画素１６には、隣り合
う画素または副画素からなる小さな隣接領域が混合され
（すなわち、画素１６と２つの隣接する画素１８および
２０とが平均化される）、弱いぼかしが行われる。

【００１２】・Ｚ＝閾値２からＺ＝閾値３の間の深度を
有する、面１１ｃ上に規定された画素または副画素２４
には、隣り合う画素または副画素からなるやや広い隣接
領域が混合され（すなわち、画素または副画素２４と４
つの隣接する画素または副画素２６，２８，３０および
３２とが平均化される）、より強いぼかしが行われる。・Ｚ＞閾値３の深度を有する、面１１ｄ上に規定された
画素または副画素３６には、隣り合う画素または副画素
からなるさらに広い隣接領域が混合され（すなわち、画
素または副画素３６と６つの隣接する画素または副画素
３８，４０，４２，４４，４６および４８とが平均化さ
れる）、さらにより強いぼかしが行われる。

【００１３】１からＮの互いに異なる深度閾値の数は、
いくつであってもよい。特定の深度閾値に対して平均化
される、隣り合う画素または副画素からなる隣接領域の
サイズをアーティストが選択することによって、所望の
ぼかし量が得られる。ラインバッファを単位として作業
を行うのが便利なので、本例においては、ｘ軸方向にお
いてのみぼかしが行われるものとしている。しかしなが
ら、ｙ方向のみ、または、ｘ軸およびｙ軸両方向のぼか
しも可能である。

【００１４】図２は、本発明に係る画素または副画素の
平均化処理の一例を示す。この処理例においては、複数
の画素または副画素が、視点からそれら画素（副画素）
が存在する面までの距離（Ｚ）の関数として選択され
る。この複数の画素（副画素）は、以下のように平均化
される。まず、画素（副画素）のカラー値（たとえば、
ＲＧＢ）を合計して合計値を得る。そして、合計値を画
素数で除算して、単純平均を求めてもよい。所望であれ
ば、加重平均を用いてもよい。

【００１５】（実施例）図３は、一例として、本発明に
係る、深度に基づく画像ぼかし表示を行う三次元ビデオ
グラフィックシステム１００５を示す。システム１００
５は、たとえばゲームコントローラ１００７および／ま
たは他の手入力装置からの対話型リアルタイム入力に応
答し、表示装置１００９（たとえば、家庭用カラーテレ
ビ、ビデオモニタ、または他のディスプレイ）に映像表
示を行う。システム１００５は、外部記憶媒体１０１１
（たとえば、交換可能なビデオゲームカートリッジ、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ、または他の光ディスク）に記憶されたビデ
オゲームプログラムなどのコンピュータプログラムの制
御によって動作する。

【００１６】本例においては、システム１００５は、プ
ロセッサ１０１０、三次元グラフィックスコプロセッサ
１０２０およびメモリ１０３０を含む。プロセッサ１０
１０は、三次元グラフィックスコマンドをグラフィック
スコプロセッサ１０２０に与える。グラフィックスコプ
ロセッサ１０２０は、三次元グラフィックスコマンドに
従って、三次元世界の二次元表示をインタラクティブに
生成する。たとえば、グラフィックコプロセッサ１０２
０は、ハードウェアに基づいた三次元グラフィックスパ
イプラインを含む。このパイプラインは、三次元空間に
おいて規定されたポリゴンなどのグラフィックス基本型
を操作して、任意に選ばれた視点に基づく視野面に投影
された三次元空間の二次元画像を表す画素を生成する。
本例において、ユーザは、ゲームコントローラ１００７
を用いて、リアルタイムでインタラクティブに視点を変
更することができる。

【００１７】グラフィックスコプロセッサ１０２０は、
生成した表示画素を、メモリ装置１０３０内のフレーム
バッファ１０４０に記憶する。フレームバッファ１０４
０は、カラーフレームバッファ１０４２と、深度（Ｚ）
バッファ１０４４とを備える。本例において、カラーフ
レームバッファ１０４２は、赤、緑、青（ＲＧＢ）のカ
ラー値の二次元アレイを記憶する。記憶されたＲＧＢカ
ラー値と表示装置１００９上に表示される画素との間に
は一対一関係があってもよい。また、フレームバッファ
１０４２は、副画素のサンプル値を記憶してもよい。Ｚ
バッファ１０４４は、カラーフレームバッファに記憶さ
れている各画素または副画素についての深度値（たとえ
ば、視点に対するｚ方向の距離）を記憶する。よく知ら
れているように、Ｚバッファ１０４４は、グラフィック
パイプラインが画像を「構築」するにつれて、さまざま
な目的に用いられる（たとえば、見えない面の除去な
ど）。好ましい実施例において、Ｚバッファ１０４４の
内容は、色を選択的に混合して、深度に基づくぼかしを
行う役割も果たす。

【００１８】図４は、本発明が実施されるであろうイン
タラクティブ三次元コンピュータグラフィックスシステ
ム１００５全体のより詳細な模式図である。システム１
００５は、魅力的なステレオ音声を伴うインタラクティ
ブ三次元ビデオゲームを行うために用いることができ
る。光ディスク１０１１などの適切な記憶媒体を光ディ
スク再生装置１１３４に挿入することによって、いろい
ろなゲームを行うことができる。ゲームを行う者は、手
動コントローラ１００７などの入力装置を操作すること
によって、システム１００５とリアルタイムに対話する
ことができる。このコントローラ１００７は、ジョイス
ティック、ボタン、スイッチ、キーボード、キーパッド
など、さまざまな操作器が含まれる。

【００１９】本例において、メインプロセッサ１０１０
が、手動コントローラ１００７（および／または他の入
力装置）からの入力を受ける。メインプロセッサ１０１
０は、インタラクティブにこのようなユーザ入力に応答
し、たとえば外部記憶装置１０１１から提供される、ビ
デオゲームや他のグラフィックスプログラムを実行す
る。たとえば、メインプロセッサ１０１０は、衝突検出
や動画処理のほかにも、様々なリアルタイムでインタラ
クティブな制御機能を行うことが可能である。

【００２０】メインプロセッサ１０１０は、三次元グラ
フィックスコマンドや音声コマンドを生成し、これらを
グラフィックスおよび音声コプロセッサ１０２０に送信
する。グラフィックスおよび音声コプロセッサ１０２０
は、これらのコマンドを処理して、魅力的な画像を表示
装置１００９に表示し、ステレオ音声をステレオスピー
カ１１３７Ｒ、１１３７Ｌ、または適切な音声生成装置
において生成する。

【００２１】システム１００５は、ＴＶエンコーダ１１
４０を含む。ＴＶエンコーダは、画像信号をコプロセッ
サ１０２０から受信し、標準的な表示装置１００９（た
とえば、コンピュータモニタや家庭用カラーテレビ受像
機）での表示に適するように合成ビデオ信号に変換す
る。また、システム１００５は、オーディオコーデック
（圧縮器／伸長器）１１３８を含む。

【００２２】オーディオコーデック１１３８は、デジタ
ル化された音声信号を圧縮／伸長する（さらに、デジタ
ルアナログ音声信号形式の変換も行ってもよい）。オー
ディオコーデック１１３８は、バッファ１１４１を介し
て音声入力を受信し、コプロセッサ１０２０に送信する
（コプロセッサ１０２０における処理には、コプロセッ
サが生成する他の音声信号、および／または、光ディス
ク装置１１３４のストリーミング音声出力を介して受信
した他の音声信号とのミキシングなどがある）。

【００２３】コプロセッサ１０２０は、音声関連情報
を、音声タスク専用のメモリ１１４４に記憶させる。コ
プロセッサ１０２０は、処理後の音声出力信号をオーデ
ィオコーデック１１３８に与えて、圧縮および（たとえ
ば、バッファ増幅器１１４２Ｌおよび１１４２Ｒを介し
て）アナログ信号への変換を行い、スピーカ１１３７Ｌ
および１１３７Ｒによって再生できるようにする。

【００２４】コプロセッサ１０２０は、システム１００
５内の様々な周辺機器と通信することができる。たとえ
ば、光ディスク装置１１３４との通信には、パラレルデ
ジタルバス１１４６が用いられてもよい。様々な周辺機
器との通信には、シリアル周辺バス１１４８が用いられ
てもよい。この周辺機器の例としては、ＲＯＭおよび／
またはリアルタイムクロック１１５０、モデム１１５
２、フラッシュメモリ１１５４などが挙げられる。拡張
メモリ１１５８（たとえば、メモリカード）との通信に
は、さらに外部のシリアルバス１１５６が用いられても
よい。

【００２５】図５は、コプロセッサ１０２０内の構成要
素例のブロック図である。コプロセッサ１０２０は、１
つの集積回路であって、三次元グラフィックスプロセッ
サ１１０７と、プロセッサインターフェース１１０８
と、メモリインターフェース１１１０と、オーディオデ
ィジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１１６２と、オーデ
ィオメモリインターフェース（Ｉ/Ｆ）１１６４と、オ
ーディオインターフェースおよびミキサ１１６６と、周
辺制御器１１６８と、表示制御器１１２８とを含む。

【００２６】三次元グラフィックスプロセッサ１１０７
は、グラフィックス処理タスクを行い、オーディオディ
ジタル信号プロセッサ１１６２は、オーディオ処理タス
クを行う。表示制御器１１２８は、メモリ１０３０から
画像情報をアクセスして取り出し、表示装置１００９に
表示するためにＴＶエンコーダ１１４０に与える。オー
ディオインターフェースおよびミキサ１１６６は、オー
ディオコーデック１１３８のインターフェースとなり、
発信源の異なる音声（たとえば、ディスク１０１１から
のストリーミングオーディオ入力、オーディオＤＳＰ１
１６２の出力、オーディオコーデック１１３８を介して
受信した外部オーディオ入力など）を混合することも可
能である。

【００２７】プロセッサインターフェース１１０８は、
メインプロセッサ１０１０およびコプロセッサ１０２０
間のデータや制御に関するインターフェースとなる。メ
モリインターフェース１１１０は、コプロセッサ１０２
０およびメモリ１０３０間のデータや制御に関するイン
ターフェースとなる。本例において、メインプロセッサ
１０１０は、プロセッサインターフェース１１０８とコ
プロセッサ１０２０の一部であるメモリインターフェー
ス１１１０とを介して、メインメモリ１１０８にアクセ
スする。

【００２８】周辺制御器１１６８は、コプロセッサ１０
２０および上述の様々な周辺機器（たとえば、光ディス
ク装置１１３４、コントローラ１００７、ＲＯＭおよび
／またはリアルタイムクロック１１５０、モデム１１５
２、フラッシュメモリ１１５４、およびメモリカード１
１５８）間のデータや制御に関するインターフェースと
なる。オーディオメモリインターフェース１１６４は、
オーディオメモリ１１４４とのインターフェースを提供
する。

【００２９】図６は、三次元グラフィックスプロセッサ
１１０７と、それに関連するコプロセッサ１０２０内の
構成要素のより詳細な図である。三次元グラフィックス
プロセッサ１１０７は、コマンドプロセッサ１１１４
と、三次元グラフィックスパイプライン１１１６とを含
む。メインプロセッサ１０１０は、グラフィックスデー
タのストリームをコマンドプロセッサ１１１４とやり取
りする。コマンドプロセッサ１１１４は、このような表
示コマンドを受信し、（メモリ１０３０から処理に必要
な追加のデータを取得して）解析を行い、三次元処理お
よび描画のために頂点コマンドのストリームをグラフィ
ックスパイプライン１１１６に与える。

【００３０】グラフィックスパイプライン１１１６は、
これらのコマンドに基づいた三次元画像を生成する。処
理後の画像情報は、メインメモリ１０３０に転送され、
表示制御器１２８によってアクセスできるようにしても
よい。表示制御器１２８は、表示装置１００９にパイプ
ライン１１１６のフレームバッファ出力を表示する。メ
モリアービトレーション回路１３０は、グラフィックス
パイプライン１１１６と、コマンドプロセッサ１１１４
と、表示部１２８とにおけるメモリアクセスを仲裁す
る。

【００３１】図６に示すように、グラフィックスパイプ
ライン１１１６は、変換部１１１８と、セットアップ／
ラスタライザ１１２０と、テクスチャ部１１２２と、テ
クスチャ環境部１１２４と、画素エンジン１１２６とを
含んでもよい。グラフィックスパイプライン１１１６に
おいて、変換部１１１８は、様々な三次元変換動作を行
い、さらに、照明効果やテクスチャ効果を行ってもよ
い。変換部１１１８の行う処理は、たとえば、頂点毎に
入力される形状の物質空間から画面空間への変換、入力
されるテクスチャ座標の変換、射影テクスチャ座標の計
算、ポリゴンクリッピング、頂点毎の照明度計算、バン
プマッピングテクスチャ座標の生成などがある。

【００３２】セットアップ／ラスタライザ１１２０は、
セットアップ部を含む。セットアップ部は、変換部１１
１８から頂点データを受信し、三角形のセットアップ情
報を複数のラスタライザに送信する。ラスタライザは、
エッジのラスタ化、テクスチャ座標のラスタ化、カラー
のラスタ化を行う。テクスチャ部１１２２は、テクスチ
ャリングに関連して様々なタスクを行う。このタスクに
は、マルチテクスチャ処理、キャッシュ後のテクスチャ
伸長処理、テクスチャフィルタリング、浮き出しバンプ
マッピング、射影テクスチャを用いた陰影付け、および
アルファトランスペアレンシーおよび深度を用いたＢＬ
ＩＴなどがある。テクスチャ部１１２２は、フィルタリ
ングされたテクスチャ値をテクスチャ環境部１１２４に
出力する。テクスチャ環境部１１２４は、ポリゴンカラ
ーとテクスチャカラーとを混合し、テクスチャフォグや
その他の環境関連機能を行う。画素エンジン１１２６
は、ｚバッファリングや混合を行い、データを集積回路
上のフレームバッファメモリに記憶する。

【００３３】グラフィックスパイプライン１１１６は、
フレームバッファおよび／またはテクスチャ情報を局所
的に記憶する１以上のＤＲＡＭメモリ（図示せず）を搭
載してもよい。集積回路上のフレームバッファは、メイ
ンメモリ１０３０に定期的に書き込まれ、表示部１１２
８がアクセスできるようにする。グラフィックスパイプ
ライン１１１６のフレームバッファ出力（最終的にはメ
インメモリ１０３０に記憶される）は、表示部１１２８
によってフレーム毎に読み出される。表示部１１２８
は、表示装置１００９における表示のために、ディジタ
ルＲＧＢ画素値を提供する。

【００３４】上述のビデオゲームシステム構成要素のあ
るものは、上述の家庭用ビデオゲームコンソール構成以
外のものとして実現することも可能である。一般的に、
家庭用ビデオゲームソフトウェアは、特定のシステム上
で実行されるように書かれている。このビデオゲームソ
フトウェアは、異なるシステムのハードウェアやソフト
ウェア構成を考慮するように、その異なるシステムに
「移植される」（変換される）ことも、ときには可能で
ある。このような「移植」は、ビデオゲームのソースコ
ードにアクセスする必要があることが多い。この他に、
構成の異なるシステムにおいてゲームソフトウェアを実
行させるための方法としては、第２のシステムが第１の
システムを模倣するようにさせる方法がある。第２のシ
ステムが第１のシステムのハードウェアおよびソフトウ
ェア資源をうまく模倣または模擬することができれば、
第２のシステムはビデオゲームソフトウェアのバイナリ
で実行可能な画像をうまく実行することができ、ゲーム
ソフトウェアのソースコードにアクセスする必要はなく
なる。

【００３５】家庭用ビデオゲームにおいて、エミュレー
タは、ゲームプログラム用のシステム、すなわちゲーム
プログラムを実行することができるように設計されてい
るシステムとは異なるシステムである。一例として、エ
ミュレータシステムは、ゲームソフトウェア用のシステ
ムのものとは異なる、ハードウェアおよび／またはソフ
トウェア構成（プラットフォーム）を提供する。エミュ
レータシステムは、ゲームソフトウェア用のシステムの
ソフトウェアおよび／またはハードウェア構成要素を模
倣する、ソフトウェアおよび／またはハードウェア構成
要素を含む。たとえば、エミュレータシステムは、当該
ゲームソフトウェア用システムのハードウェアおよび／
またはファームウェアを模擬するソフトウェア模倣プロ
グラムを実行する、パーソナルコンピュータなどの汎用
ディジタルコンピュータを備えてもよい。

【００３６】エミュレータソフトウェアは、コンソール
を用いた図３〜６に示すような家庭用ビデオゲームシス
テム用のゲームを、パーソナルコンピュータやその他の
汎用ディジタルコンピュータ上で実行できるように開発
されてもよい。このような汎用ディジタルコンピュータ
（たとえば、ＩＢＭやマッキントッシュのパーソナルコ
ンピュータやその互換機）は、ＤｉｒｅｃｔＸや他の標
準三次元グラフィックスコマンドアプリケーションプロ
グラムインターフェース（ＡＰＩ）に対応する三次元グ
ラフィックスパイプラインを提供する三次元グラフィッ
クスカードを搭載しているものがある。また、サウンド
コマンドの標準的な集合に基づいて高品質のサウンドを
提供するステレオサウンドカードを搭載しているものも
ある。

【００３７】エミュレータソフトウェアを実行するこの
ようなマルチメディアハードウェア搭載パーソナルコン
ピュータは、専用家庭用ビデオゲームコンソールハード
ウェア構成におけるグラフィックス性能やサウンド性能
に近づくのに十分な性能を有することもある。エミュレ
ータソフトウェアは、パーソナルコンピュータプラット
フォーム上のハードウェア資源を制御して、家庭用ビデ
オゲームコンソールプラットフォーム―このプラットフ
ォームのためにゲームプログラマはゲームソフトウェア
を書いた―が行う処理、三次元グラフィックス、サウン
ド、周辺機器、および他の機能を模擬する。

【００３８】図７は、エミュレーション処理全体の一例
を示す。本エミュレーション処理の例は、ホストプラッ
トフォーム１２０１と、エミュレータ要素１３０３と、
ＲＯＭまたは光ディスク１３０５などの記憶媒体や他の
記憶装置上のバイナリ画像を実行可能なゲームソフトウ
ェアとを用いる。ホスト１２０１は、たとえばパーソナ
ルコンピュータや他の型のゲームコンソールのような汎
用または専用ディジタルコンピューティング装置であっ
てもよい。エミュレータ１３０３は、ホストプラットフ
ォーム１２０１で実行され、記憶媒体１３０５からのコ
マンド、データおよび他の情報をホスト１２０１が処理
可能な形式にリアルタイムで変換する。たとえば、エミ
ュレータ１３０３は、図３〜６に示すような家庭用ビデ
オゲームプラットフォーム用のプログラム命令を取り出
し、このプログラム命令をホスト１２０１が実行または
処理できるような形式に変換する。

【００３９】一例として、ゲームプログラムがＺ−８
０、ＭＩＰＳ、ＩＢＭＰｏｗｅｒＰＣを用いたプラッ
トフォームまたは他の特定の処理装置上で実行されるよ
うに書かれたものであって、かつホスト１２０１が異な
る（たとえば、インテル社）の処理装置を用いたパーソ
ナルコンピュータである場合、エミュレータ１３０３
は、記憶媒体１３０５から１または一連のプログラム命
令を取り出し、１またはそれ以上のインテル社のプログ
ラム命令に変換する。

【００４０】同様に、エミュレータ１３０３は、図３に
示すグラフィックスおよびオーディオコプロセッサによ
って処理されるためのグラフィックスコマンドやオーデ
ィオコマンドを取り出し、ホスト１２０１で利用可能な
グラフィックスハードウェアおよび／またはソフトウェ
アならびにオーディオ処理資源が処理できるような形式
に変換する。一例として、エミュレータ１３０３は、こ
のようなコマンドを、ホスト１２０１の特定のグラフィ
ックスおよび／またはサウンドカードが（たとえば、標
準のＤｉｒｅｃｔＸやサウンドアプリケーションプログ
ラムインターフェース（ＡＰＩ）を用いて）処理できる
ようなコマンドに変換してもよい。

【００４１】上述のようなビデオゲームシステムの機能
の一部または全部を提供するために用いられるエミュレ
ータ１３０３は、エミュレータを用いて実行されるゲー
ム用の様々な選択肢や画面モードの選択を簡略化または
自動化するグラフィックユーザインターフェース（ＧＵ
Ｉ）を備えていてもよい。一例として、このようなエミ
ュレータ１３０３は、当該ビデオゲームソフトウェアが
元来想定していたホストプラットフォームと比べて高い
機能性をさらに有していてもよい。

【００４２】図８は、エミュレータ１３０３と共に用い
るのに適したパーソナルコンピュータであるの場合のホ
スト１２０１を示す。パーソナルコンピュータシステム
１２０１は、処理部１２０３と、システムメモリ１２０
５とを含む。システムバス１２０７は、システムメモリ
１２０５などの様々なシステム要素と、処理部１２０３
とを接続する。システムバス１２０７は、メモリバスま
たはメモリコントローラ、周辺バス、ローカルバスな
ど、数種のバス構造―各々のバス構造には様々なバスア
ーキテクチャのうちのいずれかが用いられる―のいずれ
であってもよい。

【００４３】システムメモリ１２０５は、読み出し専用
メモリ（ＲＯＭ）１２５２と、ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）１２５４とを含む。ＲＯＭ１２５２には、ベ
ーシック入出力システム（ＢＩＯＳ）１２５６が記憶さ
れており、これには、立ち上げ時などにパーソナルコン
ピュータシステム１２０１内の要素間の情報伝達を助け
る基本ルーチンが含まれている。パーソナルコンピュー
タシステム１２０１は、様々なドライブおよびコンピュ
ータが読み出し可能な関連媒体をさらに含む。ハードデ
ィスクドライブ１２０９は、（典型的には固定の）磁気
ハードドライブ１２１１に対して、読み出しや書き込み
を行う。磁気ディスクドライブ１２１３は、着脱可能な
「フロッピー（登録商標）」や他の磁気ディスク１２１
５に対して、読み出しや書き込みを行う。光ディスクド
ライブ１２１７は、ＣＤ−ＲＯＭや他の光学媒体などの
着脱可能な光ディスク１２１９に対して読み出しを行
い、構成によっては書き込みも行う。

【００４４】ハードディスクドライブ１２０９、磁気デ
ィスクドライブ１２１３、および光ディスクドライブ１
２１７は、それぞれ、ハードディスクドライブインター
フェース１２２１、磁気ディスクドライブインターフェ
ース１２２３、および光ドライブインターフェース１２
２５によって、システムバス１２０７に接続されてい
る。これらドライブおよびコンピュータが読み出し可能
な関連媒体は、コンピュータが読み出し可能な命令、デ
ータ構造、プログラムモジュール、ゲームプログラム、
およびパーソナルコンピュータシステム１２０１のため
の他のデータを不揮発的に記憶する。また、他の構成に
おいては、コンピュータがアクセス可能なデータを保存
することができる、コンピュータが読み出し可能な他の
媒体（たとえば、磁気カセット、フラッシュメモリカー
ド、ディジタルビデオディスク、ベルヌーイ（ｂｅｒｎ
ｏｕｌｌｉ）カートリッジ、ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）など）も用
いてもよい。

【００４５】エミュレータ１３０３を含む多くのプログ
ラムモジュールが、システムメモリ１２０５のハードデ
ィスク１２１１、着脱可能な磁気ディスク１２１５、光
ディスク１２１９および／またはＲＯＭ１２５２および
／またはＲＡＭ１２５４に記憶されてもよい。このよう
なプログラムモジュールは、グラフィックスおよびサウ
ンドアプリケーションプログラムインターフェース（Ａ
ＰＩ）、１以上のアプリケーションプログラム、他のプ
ログラムモジュール、プログラムデータ、およびゲーム
データを提供するオペレーティングシステムを含んでも
よい。

【００４６】ユーザは、キーボード１２２７やポインテ
ィングデバイス１２２９などの入力装置を用いて、パー
ソナルコンピュータシステム１２０１に対して、コマン
ドや情報を入力する。他の入力装置としては、マイクロ
フォン、ジョイスティック、ゲームコントローラ、衛星
放送用アンテナ、スキャナなどがある。このような入力
装置は、システムバス１２０７に接続しているシリアル
ポートインターフェース１２３１を介して、処理装置１
２０３に接続される場合が多いが、たとえばパラレルポ
ート、ゲームポート、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳ
Ｂ）などの他のインターフェースによって接続されても
よい。また、システムバス１２０７には、モニタ１２３
３や他の型の表示装置が、ビデオアダプタ１２３５など
のインターフェースを介して接続されている。

【００４７】パーソナルコンピュータ１２０１は、イン
ターネットなどのワイドエリアネットワーク１１５２と
通信を行うためのモデム１１５４などの手段をさらに含
んでもよい。モデム１１５４は、内蔵でも外付けでもよ
く、シリアルポートインターフェース１２３１を介して
システムバス１２０７に接続される。パーソナルコンピ
ュータ１２０１は、ネットワークインターフェース１１
５６をさらに備えていてもよく、これによって遠隔計算
装置１１５０（たとえば、他のパーソナルコンピュー
タ）とローカルエリアネットワーク１１５８を介して通
信することができる（このような通信は、ワイドエリア
ネットワーク１１５２、または他の通信路―例えばダイ
アルアップ方式や他の通信手段―などを介して行われて
もよい）。パーソナルコンピュータシステム１２０１
は、典型的には、プリンタなどの標準周辺機器のような
他の周辺出力装置を含む。

【００４８】たとえば、ビデオアダプタ１２３５は、三
次元グラフィックスパイプラインチップセットを含んで
もよい。このチップセットは、マイクロソフト社のＤｉ
ｒｅｃｔＸのような標準三次元グラフィックスアプリケ
ーションプログラマインターフェースに基づいて出され
た三次元グラフィックスコマンドに応答して、三次元グ
ラフィックス描画を高速に行う。さらに、一連のステレ
オスピーカ１２３７が、システムバス１２０７に接続さ
れており、この接続は、バス１２０７によって与えられ
るサウンドコマンドに基づく高品質ステレオサウンド生
成に対応したハードウェアおよび内蔵ソフトウェアを提
供する、従来の「サウンドカード」などのサウンド生成
インターフェースによって行われる。このようなハード
ウェアの性能により、ホスト１２０１は、記憶媒体１３
０５に記憶されたビデオゲームを行うのに充分な速度の
グラフィックスおよびサウンド性能を提供することがで
きる。

【００４９】（深度ぼかし処理のより詳細な例）図３〜
８を参照して、本発明による深度に基づくぼかしは、ハ
ードウェアおよび／またはソフトウェアとして行われる
のが利点である。たとえば、充分な時間がある場合、プ
ロセッサ１０１０は、グラフィックスコプロセッサ１０
２０がフレームバッファ１０４０への画像描写を行って
からその画像が表示されるまでの間にフレームバッファ
１０４０にアクセスすることによって、カラーフレーム
バッファ１０４２（図３参照）に記憶された画像をぼか
すための画素配置処理を実行することができる。また
は、この機能を行うためのハードウェアおよび／または
ソフトウェアが、グラフィックコプロセッサ１０２０に
内蔵されるようにすることもできる。

【００５０】一実施例においては、カラーフレームバッ
ファ１０４２およびｚバッファ１０４４の内容は、メモ
リ１０３０から、コプロセッサ１０２０内の高速（たと
えば、キャッシュ）メモリにロードされる。（グラフィ
ックパイプライン内における混合回路やｚバッファ計算
回路のような既存のハードウェアサポートを利用する）
コプロセッサ内のソフトウェアおよび／またはハードウ
ェアは、画素配置処理／フィルタリング処理を行って、
深度ぼかしを行う。このような深度に基づくぼかしは、
たとえば、アンチエイリアスフィルタリング処理の一部
であってもよく、この場合、画素カラーオブジェクトを
いったん保持することなしに直接、表示装置１００９に
提供する。

【００５１】フレームバッファ１０４０が特定の方向に
毎回１行読み出されて処理される場合には、前の行のＺ
値を保持するためにラインバッファを用いることが可能
である。コプロセッサ１０２０がこのような画素配置処
理を完了すれば、コプロセッサは、修正されたカラーフ
レームバッファ１０４２をメモリ１０３０に書き戻して
もよいし、書き戻さなくてもよい。平均化された値は、
表示装置１００９における画像を生成するために、コプ
ロセッサ内のビデオ生成回路に与えられる。

【００５２】深度に基づく効率的なぼかし処理の一例
は、プロセッサ１０１０により、図９に示すデータ構造
を用いて行うことが可能である。このデータ構造は、距
離アレイ１００と、赤カラーアレイ１０２と、緑カラー
アレイ１０４と、青カラーアレイ１０６とを含む。本例
において、指標ｉ（１１０）は、距離アレイ１００と、
カラーアレイ１０２、１０４、１０６とを指し示すため
に用いられる。

【００５３】距離アレイ１００は、近い順に並べられた
様々な距離閾値（閾値１、閾値２、閾値３、…）を含
む。カラーアレイ１０２、１０４、１０６は、それぞ
れ、距離閾値と同じ数のアレイ要素を含む。特に効果的
な好ましい実施例における処理方法では、距離アレイ１
００内の各距離閾値に対する画素値を平均化して、平均
値をカラーアレイ１０２、１０４、１０６に記憶させる
平均化器１２０を含む（図１０、ブロック１２０参
照）。この処理方法は、特定のカラーアレイ要素を選択
して、画素の深度と距離アレイ内の深度閾値との比較に
基づいた表示を行う選択器１２２をさらに含む（図１
０、ブロック１２２参照）。

【００５４】図１１は、（たとえば、プロセッサ１０１
０によって）行われる、深度に基づくぼかし処理のため
のステップのより詳細なフローチャートの例を示す。本
例において、距離アレイ１００と、カラーアレイ１０
２、１０４、１０６とは、まず初期化される（たとえ
ば、距離アレイの各要素を所定の距離閾値に設定し、カ
ラーアレイ１０２、１０４、１０６の各要素を０に設定
する）。そして、次に処理すべき画素のカラー（たとえ
ば、Ｒ、Ｇ、Ｂ）値と深度（Ｚ）値とが検索される（ブ
ロック１５２）。本例において、画素深度値Ｚは、マッ
ハバンド発生の防止のため、ディザフィルタを用いて平
滑化され、ディザリングされた画素Ｚ値ｔｚが生じる
(ブロック１５２)。

【００５５】平均化器１２０は、たとえば、ブロック１
５４によって制御されたループによって実施される。ル
ープは、第１の距離「閾値１」に対応する範囲に対して
画素範囲平均化を行い、生じた平均画素カラーをループ
指標ｉ（１１０）によって選択されたカラーアレイ１０
２、１０４、１０６の第１の組に記憶する(ブロック１
５６)。本例において、ブロック１５６の平均化処理
は、ループ指標ｉ（１１０）を用いて、平均化すべき画
素の数も選択し、平均化すべき画素値を（ｘ方向のぼか
しのみを与える）ラインバッファから検索する。したが
って、本例において、１回目のループの繰り返しでは、
ｉ＝１に設定され、したがって、カラーアレイ１０２、
１０４、１０６の第１の要素ｓＲ〔１〕、ｓＧ〔１〕、
ｓＢ〔１〕に書き込まれる値は、平均化されていない画
素カラー値Ｒ〔ｘ，ｙ〕、Ｇ〔ｘ，ｙ〕、Ｂ〔ｘ，ｙ〕
とそれぞれ同一である。

【００５６】次の繰り返しにおいて、ループは、さらに
広い範囲の、次の距離閾値「閾値２」に対応する隣接し
た画素に対する画素領域平均化をさらに行い、生じた平
均画素カラーを、ループ指標ｉによって選択されたカラ
ーアレイ１０２、１０４、１０６の次の組に記憶する
(ブロック１５６)。本例においては、この第２の繰り返
しの際には、３つの画素が平均化される。ループは、異
なる距離閾値の数（「ＭＡＸ」）だけ繰り返されてもよ
く、多くの平均画素値がカラーアレイ１０２、１０４、
１０６に記憶されるようになってもよい。本例において
は、ｉ＝ＭＡＸにおける平均化器１２０は、３２０画素
×２４０画素の表示に対し、最大で（ｘ−３，ｙ）から
（ｘ＋３，ｙ）の領域の平均値化を行う。

【００５７】平均化処理１０２が距離アレイ１００内の
様々な各距離閾値に対する平均画素値を生じると、選択
器１１２は、画素深度値Ｚをカラーアレイ１０２、１０
４、１０６に記憶された様々な深度閾値と比較して、ど
の画素値を選択するか決定する。本例において、選択器
１２２は、ブロック１５８によって制御されるループ―
このループも〔ｘ，ｙ〕ループ指標ｉ（１１０）を用い
る―によって実施される。ループ指標ｉ（１１０）は、
この指標が示す距離アレイ値である距離〔ｉ〕がディザ
リングされた画素深度値ｔＺを超えるまで、連続的に増
分される(ブロック１６０)。その時点でループ指標ｉが
示すカラーアレイ値ｓＲ〔ｉ〕、ｓＧ〔ｉ〕、ｓＢ
〔ｉ〕が、当該画素の新たなカラー値として選択される
(ブロック１６２)。ここで、ディザリングは、距離
〔ｉ〕に対して、その値にゆらぎを作り出すためにオフ
セット値を加算する処理である。このオフセット値は、
乱数あるいは画面上の位置などのパラメータによって決
定される。

【００５８】以上の処理は、表示される画像内の各画素
について行われる(ブロック１６４)。画像の各行に対応
する平均画素カラー値は、各行が処理される毎にフレー
ムバッファ１０４２に書き戻されてもよい。以下は、コ
ンピュータソースコードの実施例である。

【００５９】 Dist[] ={閾値０,閾値１,閾値２…} sR[] ={0, 0, 0, …}; sG[] ={0, 0, 0, …}; sB[] ={0, 0, 0, …}; for (各画素){ /*平均化器*/ for (i = 1 to MAX) /*(x,y)周辺のRGB 要素を合計平均領域はアーティストにより決まる*/ sR[i] = sum ((x,y)周辺のR 値) / i; sG[i] = sum ((x,y)周辺のG 値) / i; sB[i] = sum ((x,y)周辺のB 値) / i; } /*選択器*/ tZ = dither_filter(Z[x][y]); /*フィルタがない場合，マッハバンドが発生する可能性がある*/ for (i = 1, …, MAX-1){ if (tZ< Dist[i]){ break; } } R[x][y] = sR[i]; G[x][y] = sG[i]; B[x][y] = sB[i]; }

【００６０】図１１の深度ぼかし処理は、平滑な陰影と
いうディザ効果を打ち消してしまうこともある。たとえ
ば、グーロー（Ｇｏｕｒａｕｄ）陰影は、ポリゴン表面
の表面法線を意図的に調節し、通常の平滑な接平面に近
づけることによって、ポリゴンが接する点においてポリ
ゴンによって近似化された表面が平滑に見えるようにす
る。グーローアルゴリズムは、調節された表面法線に基
づいて交差面における色を計算し、平滑な交差面に付け
られるであろう陰影に視覚的に近似するような陰影を与
える。この平滑な陰影効果を打ち消してしまわないよう
にするため、平均化器１２０は、選択された平均化対象
の領域内にある、当該画素よりも遠くにある（すなわ
ち、より大きな深度値Ｚを有する）ような画素のみを平
均化する。

【００６１】図１２は、２つの表示面１１ｂおよび１１
ｃが互いに隣接している場合を模式的に示す。表示面１
１ｂは、表示面１１ｃよりも視点１０に近いところにあ
る。本例において、対象画素よりも深度が遠くにある画
素のみに対して平均化処理が行われる。対象画素よりも
深度が近くにある画素については、平均化処理が行われ
ない。

【００６２】図１３は、この付加拡張機能を含む変形例
である平均化器１２０’のフローチャートである。本例
において、ループ制御ブロック１５４は、図１１の例と
同一である。しかしながら、新たな変数ｎ（ブロック２
０４によって初期化される）が、現在の画素値に対して
いくつの画素が平均化されるのかを監視するために導入
される。ブロック２０８、２１０、および２１２は、平
均化（前述と同様、ループカウンタｉ（１１０）によっ
て指示された特定の深度閾値である深度〔ｉ〕にして決
定される）のために利用可能な領域内の各画素について
行われる。当該領域における各画素の深度（ｚ）は、対
象画素のディザリングされた深度値ｔＺと比較される
(ブロック２０８)。

【００６３】比較された画素深度ｚがｔＺより小さい場
合（平均化を行うかどうかを検討中の画素値が、対象画
素よりも視点１０に近いことを示す）、この画素は平均
化に含めない（決定ブロック２０８の「Ｎ」出口）。逆
に、比較された画素深度ｚがｔＺより大きい場合（平均
化を行うかどうかを検討中の画素値が、対象画素よりも
視点１０から遠いことを示す）、ｎは増分されて(ブロ
ック２１０)、その画素カラー値（画素Ｒ、画素Ｇ、画
素Ｂ）はｓＲ〔１〕、ｓＧ〔１〕、ｓＢ〔１〕に足しこ
まれる（ブロック２０８の「Ｙ」出口およびブロック２
１２）。

【００６４】この検査は、平均化のために利用可能な領
域にある各画素について繰り返し行われる(ブロック２
１４)。当該領域のすべての画素についてこのような処
理が行われると、ブロック２１２によって計算された合
計がｎ（すなわち、カラーアレイ要素に足しこまれた画
素数）で除算されて正規化され、平均が求められる(ブ
ロック２１６)。その後、選択器１２２が、図１１に示
すような画素深度と深度閾値との比較に基づいて、カラ
ーアレイ要素を選択してもよい。上述したように、画素
配置処理フィルタは、いろいろな方法で実施可能であ
る。以下は、コンピュータソースコードの例である。

【００６５】 /*平均化器*/ tZ = dither_filter(Z[x][y]); /*フィルタがない場合，マッハバンドが発生する可能性がある*/ for (i = 1, …, MAX-1){ n = 0; for (平均化領域の各画素){ if (画素がtZより遠い場合){ n ++; sR[i] += 画素 R; sG[i] += 画素 G; sB[i] += 画素 B; } } sR[i]/=n; sG[i]/=n; sB[i]/=n; }

【００６６】本発明は、現在最も現実的で好ましい実施
例と思われるものに関連して説明されてきたが、本発明
は、開示された実施例に限定されるものではなく、様々
な変形例や均等な構成を含むことを想定していると解釈
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本出願に係る深度に基づくぼかしを示す図であ
る。

【図２】画素深度に基づくｘぼかしを提供する、ｘ方向
の画素カラー平均化の例を示す図である。

【図３】本発明を関連付けて動作可能な家庭用ビデオゲ
ームシステムの実施例であって（図４〜図８も同様）、
本発明に係る、深度に基づく画像ぼかし表示を行う三次
元ビデオグラフィックシステム１００５を示す図であ
る。

【図４】本発明が実施されるであろうインタラクティブ
三次元コンピュータグラフィックスシステム１００５全
体のより詳細な模式図である。

【図５】コプロセッサ１０２０内の構成要素例のブロッ
ク図である。

【図６】三次元グラフィックスプロセッサ１１０７と、
それに関連するコプロセッサ１０２０内の構成要素のよ
り詳細な図である。

【図７】エミュレーション処理全体の一例を示す図であ
る。

【図８】エミュレータ１３０３と共に用いるのに適した
パーソナルコンピュータであるの場合のホスト１２０１
を示す図である。

【図９】深度に基づく効率的なぼかし処理を行うための
データ構造の例である。

【図１０】深度に基づくぼかしを提供するために行われ
るステップのフローチャートの例である。

【図１１】深度に基づくぼかしを提供するために行われ
るステップのより詳細なフローチャートの例である。

【図１２】対象画素から離れている画素を平均化対象に
含む場合のさらなる拡張例である。

【図１３】図１１を拡張させた場合のステップのフロー
チャートの例である。

【符号の説明】

１２０…平均化器１２２…選択器１００９…テレビ１０１０…プロセッサ１０２０…三次元グラフィックスコプロセッサ１０３０…メモリ１０４２…カラーフレームバッファ１０４４…深度フレームバッファ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を表すサンプルカラー値および関連
するサンプル深度値を与える三次元グラフィックスシス
テムにおいて、深度に基づいて前記画像の部分を意図的
にぼかす方法であって、（ａ）サンプル深度値を少なくとも１つの深度閾値と比
較するステップと、（ｂ）前記比較に基づいて、平均化する複数のサンプル
カラー値の数を決定するステップと、（ｃ）前記決定された数の複数のサンプルカラー値を平
均化するステップと、（ｄ）前記平均化されたカラー値に基づいて表示を生成
するステップとを含む、前記方法。
【請求項２】前記平均化ステップは、隣接するサンプ
ルカラー値を平均化する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記平均化ステップは、所定の軸に沿っ
て互いに隣接するサンプルカラー値を平均化する、請求
項１に記載の方法。
【請求項４】前記所定の軸は、ｘ軸である、請求項３
に記載の方法。
【請求項５】前記方法は、前記複数の関連するサンプ
ルカラー値をラインバッファにロードするステップをさ
らに含み、前記平均化ステップは、前記ラインバッファからの前記
関連するサンプルカラー値を平均化する、請求項１に記
載の方法。
【請求項６】前記方法は、前記深度値をディザリング
するステップをさらに含み、前記比較ステップは、前記
ディザリングされた深度値を前記少なくとも１つの所定
の深度閾値と比較する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】前記ステップ（ａ）および（ｂ）は、前
記画像内の各画素毎に行われる、請求項１に記載の方
法。
【請求項８】前記ステップ（ａ）〜（ｃ）は、前記比
較ステップにおいて前記深度値が前記深度閾値を超える
まで、画素毎に継続して行われる、請求項１に記載の方
法。
【請求項９】前記方法は、関連する深度を有する特定
のサンプル位置毎に行われ、前記平均化ステップは、前記特定のサンプル位置に関連
した深度に近いサンプルカラー値を前記平均から除外す
る、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】三次元グラフィックスシステムであっ
て、画像を表すサンプルカラー値および関連するサンプル深
度値を与えるフレームバッファメモリと、サンプル深度値を前記メモリから読み出して、前記サン
プル深度値を少なくとも１つの深度閾値と比較する比較
装置と、前記比較に基づいて、平均化する複数のサンプルカラー
値の数を決定する決定装置と、前記メモリから前記決定された数の複数のサンプルカラ
ー値にアクセスして、前記決定された数の複数のサンプ
ルカラー値を平均化する平均化装置と、前記平均化されたカラー値に基づいて表示を生成する表
示装置とを含む、システム。
【請求項１１】前記平均化装置は、隣接するサンプル
カラー値を平均化する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】前記平均化装置は、所定の軸に沿って
互いに隣接するサンプルカラー値を平均化する、請求項
１０に記載のシステム。
【請求項１３】前記所定の軸は、ｘ軸である、請求項
１２に記載のシステム。
【請求項１４】前記システムは、前記複数の関連する
サンプルカラー値を記憶するラインバッファをさらに含
み、前記平均化装置は、前記ラインバッファからの前記関連
するサンプルカラー値を平均化する、請求項１０に記載
のシステム。
【請求項１５】前記システムは、前記深度値をディザ
リングするディザリング論理をさらに含み、前記比較装
置は、前記ディザリングされた深度値を前記少なくとも
１つの所定の深度閾値と比較する、請求項１０に記載の
システム。
【請求項１６】前記システムは、前記画像内の各画素
毎に平均値を生じさせる、請求項１０に記載のシステ
ム。
【請求項１７】前記システムは、前記比較装置におい
て前記深度値が前記深度閾値を超えるまで、画素毎に継
続して前記サンプル値の平均化を行う、請求項１０に記
載のシステム。
【請求項１８】前記平均化装置は、特定のサンプル位
置に関連した深度に近いサンプルカラー値を、前記平均
から除外する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】画像の部分を深度に基づいてぼかす方
法であって、（ａ）深度値を画素位置に関連して決定するステップ
と、（ｂ）前記画素位置に関連する色と、前記深度値に基づ
いて選択された数の別の画素位置の色とを平均化するス
テップと、（ｃ）前記画素位置において、平均化された色を表示す
るステップとを備える、前記方法。
【請求項２０】前記平均化ステップは、前記深度値に
近い画素位置を除外する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】前記平均化ステップは、所定の方向の
前記画素位置に隣接する画素位置の色を平均化する、請
求項１９に記載の方法。
【請求項２２】前記平均化ステップが選択した前記数
は、０から３の範囲にある、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】前記平均化ステップは、前記決定され
た深度値を少なくとも１つの所定の閾値と比較するステ
ップを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】前記数は、前記深度値と、前記少なく
とも１つの所定の閾値との関係に基づいて選択される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】三次元グラフィックスシステムを模倣
するエミュレータであって、画像を表すサンプルカラー値および関連するサンプル深
度値を与えるフレームバッファメモリと、サンプル深度値を前記メモリから読み出して、前記サン
プル深度値を少なくとも１つの深度閾値と比較する比較
装置と、前記比較に基づいて、平均化される複数のサンプルカラ
ー値の数を決定する決定装置と、前記メモリから前記決定された数の複数のサンプルカラ
ー値にアクセスして、前記決定された数の複数のサンプ
ルカラー値を平均化する平均化装置と、前記平均化されたカラー値に基づいて表示を生成する表
示装置とを含む、エミュレータ。