JP2002133438A - ３次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描画方法および３次元ポリゴンデータを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体 - Google Patents
３次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描画方法および３次元ポリゴンデータを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体Info
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- JP2002133438A JP2002133438A JP2000319199A JP2000319199A JP2002133438A JP 2002133438 A JP2002133438 A JP 2002133438A JP 2000319199 A JP2000319199 A JP 2000319199A JP 2000319199 A JP2000319199 A JP 2000319199A JP 2002133438 A JP2002133438 A JP 2002133438A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２次元ポリゴンデータを用いて、高速に３次
元グラフィックスの描画を行なうことが可能な３次元グ
ラフィックス描画装置を提供すること。 【解決手段】 ２Ｄ／３Ｄ変換部２は、３次元ポリゴン
データのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ座標値を
代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に“０”を代
入して、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータ
に変換する。そして、描画ユニット４は、２Ｄ／３Ｄ変
換部２によって変換された３次元ポリゴンデータに従っ
て、３次元グラフィックスを描画する。２Ｄ／３Ｄ変換
部２は、単純な座標値の入替えのみで２次元ポリゴンデ
ータから３次元ポリゴンデータを生成するので、３次元
ポリゴンデータ生成のための演算処理が不要となり、３
次元グラフィックス描画装置は３次元グラフィックスの
描画を高速に行なうことが可能となる。
元グラフィックスの描画を行なうことが可能な３次元グ
ラフィックス描画装置を提供すること。 【解決手段】 ２Ｄ／３Ｄ変換部２は、３次元ポリゴン
データのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ座標値を
代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に“０”を代
入して、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータ
に変換する。そして、描画ユニット４は、２Ｄ／３Ｄ変
換部２によって変換された３次元ポリゴンデータに従っ
て、３次元グラフィックスを描画する。２Ｄ／３Ｄ変換
部２は、単純な座標値の入替えのみで２次元ポリゴンデ
ータから３次元ポリゴンデータを生成するので、３次元
ポリゴンデータ生成のための演算処理が不要となり、３
次元グラフィックス描画装置は３次元グラフィックスの
描画を高速に行なうことが可能となる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、３次元ポリゴンデ
ータを描画する技術に関し、特に、２次元ポリゴンデー
タを３次元データポリゴンデータに変換して描画する３
次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描
画方法および３次元ポリゴンデータを記録した記録媒体
に関する。
ータを描画する技術に関し、特に、２次元ポリゴンデー
タを３次元データポリゴンデータに変換して描画する３
次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描
画方法および３次元ポリゴンデータを記録した記録媒体
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、カーナビゲーションシステム等に
おいて、臨場感のある緻密な画像出力を行なうために、
３次元の画像処理を高速に行なう３次元グラフィックス
描画装置が利用されるようになってきている。従来の２
次元グラフィックス描画装置においては、奥行き情報で
あるＺ値を持たない２次元描画データが使用される。し
たがって、３次元グラフィックス描画装置が、従来の２
次元グラフィックス描画装置によって使用される２次元
描画データを用いて３次元描画を行なう際に、描画オブ
ジェクト座標の回転処理等の演算を行なって２次元描画
データを３次元描画データに変換した後、バードビュー
などの斜角投影を行なっていた。
おいて、臨場感のある緻密な画像出力を行なうために、
３次元の画像処理を高速に行なう３次元グラフィックス
描画装置が利用されるようになってきている。従来の２
次元グラフィックス描画装置においては、奥行き情報で
あるＺ値を持たない２次元描画データが使用される。し
たがって、３次元グラフィックス描画装置が、従来の２
次元グラフィックス描画装置によって使用される２次元
描画データを用いて３次元描画を行なう際に、描画オブ
ジェクト座標の回転処理等の演算を行なって２次元描画
データを３次元描画データに変換した後、バードビュー
などの斜角投影を行なっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、描画オブジェ
クト座標の回転処理等は演算量が大きくなるため、描画
速度が低下するという問題点があった。
クト座標の回転処理等は演算量が大きくなるため、描画
速度が低下するという問題点があった。
【０００４】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、第１の目的は、２次元ポリゴンデー
タを高速で３次元ポリゴンデータに変換して３次元グラ
フィックスの描画を行なうことが可能な３次元グラフィ
ックス描画装置および３次元グラフィックス描画方法を
提供することである。
されたものであり、第１の目的は、２次元ポリゴンデー
タを高速で３次元ポリゴンデータに変換して３次元グラ
フィックスの描画を行なうことが可能な３次元グラフィ
ックス描画装置および３次元グラフィックス描画方法を
提供することである。
【０００５】第２の目的は、３次元グラフィックス描画
装置が高速に描画を行なえるように、２次元ポリゴンデ
ータから生成された３次元ポリゴンデータを記録した記
録媒体を提供することである。
装置が高速に描画を行なえるように、２次元ポリゴンデ
ータから生成された３次元ポリゴンデータを記録した記
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】請求項１に記載の３次元
グラフィックス描画装置は、３次元ポリゴンデータのＸ
座標値に２次元ポリゴンデータのＸ座標値を代入し、３
次元ポリゴンデータのＺ座標値に２次元ポリゴンデータ
のＹ座標値を代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値
に所定値を代入して、２次元ポリゴンデータを３次元ポ
リゴンデータに変換するための変換手段と、変換手段に
よって変換された３次元ポリゴンデータに従って、３次
元グラフィックスを描画するための描画手段とを含む。
グラフィックス描画装置は、３次元ポリゴンデータのＸ
座標値に２次元ポリゴンデータのＸ座標値を代入し、３
次元ポリゴンデータのＺ座標値に２次元ポリゴンデータ
のＹ座標値を代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値
に所定値を代入して、２次元ポリゴンデータを３次元ポ
リゴンデータに変換するための変換手段と、変換手段に
よって変換された３次元ポリゴンデータに従って、３次
元グラフィックスを描画するための描画手段とを含む。
【０００７】変換手段は、単純な座標値の入替えのみで
２次元ポリゴンデータから３次元ポリゴンデータを生成
するので、３次元ポリゴンデータ生成のための演算処理
が不要となり、３次元グラフィックス描画装置は３次元
グラフィックスの描画を高速に行なうことが可能とな
る。
２次元ポリゴンデータから３次元ポリゴンデータを生成
するので、３次元ポリゴンデータ生成のための演算処理
が不要となり、３次元グラフィックス描画装置は３次元
グラフィックスの描画を高速に行なうことが可能とな
る。
【０００８】請求項２に記載の３次元グラフィックス描
画装置は、請求項１記載の３次元グラフィックス描画装
置であって、さらに、記録媒体に記録された２次元ポリ
ゴンデータを読込んで、変換手段に出力するための読込
手段を含む。
画装置は、請求項１記載の３次元グラフィックス描画装
置であって、さらに、記録媒体に記録された２次元ポリ
ゴンデータを読込んで、変換手段に出力するための読込
手段を含む。
【０００９】したがって、従来から市販されている記録
媒体に記録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次
元グラフィックスを高速に描画することが可能となる。
媒体に記録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次
元グラフィックスを高速に描画することが可能となる。
【００１０】請求項３に記載の３次元グラフックス描画
装置は、請求項１または２記載の３次元グラフィックス
描画装置であって、描画手段は、３次元ポリゴンの頂点
データを生成する幾何学演算ユニットと、幾何学演算ユ
ニットによって生成された３次元ポリゴンの頂点データ
に基づいて、３次元ポリゴンを描画する３次元描画ユニ
ットとを含む。
装置は、請求項１または２記載の３次元グラフィックス
描画装置であって、描画手段は、３次元ポリゴンの頂点
データを生成する幾何学演算ユニットと、幾何学演算ユ
ニットによって生成された３次元ポリゴンの頂点データ
に基づいて、３次元ポリゴンを描画する３次元描画ユニ
ットとを含む。
【００１１】したがって、従来の幾何学演算ユニットお
よび３次元描画ユニットを用いて、３次元グラフィック
スを高速に描画することが可能となる。
よび３次元描画ユニットを用いて、３次元グラフィック
スを高速に描画することが可能となる。
【００１２】請求項４に記載の３次元グラフィックス描
画方法は、３次元ポリゴンデータのＸ座標値に２次元ポ
リゴンデータのＸ座標値を代入し、３次元ポリゴンデー
タのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ座標値を代入
し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に所定値を代入し
て、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータに変
換するステップと、変換された３次元ポリゴンデータに
従って、３次元グラフィックスを描画するステップとを
含む。
画方法は、３次元ポリゴンデータのＸ座標値に２次元ポ
リゴンデータのＸ座標値を代入し、３次元ポリゴンデー
タのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ座標値を代入
し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に所定値を代入し
て、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータに変
換するステップと、変換された３次元ポリゴンデータに
従って、３次元グラフィックスを描画するステップとを
含む。
【００１３】単純な座標値の入替えのみで２次元ポリゴ
ンデータから３次元ポリゴンデータを生成するので、３
次元ポリゴンデータ生成のための演算処理が不要とな
り、３次元グラフィックスの描画を高速に行なうことが
可能となる。
ンデータから３次元ポリゴンデータを生成するので、３
次元ポリゴンデータ生成のための演算処理が不要とな
り、３次元グラフィックスの描画を高速に行なうことが
可能となる。
【００１４】請求項５に記載の３次元グラフィックス描
画方法は、請求項４記載の３次元グラフィックス描画方
法であって、さらに、変換するステップに先立って、記
録媒体に記録された２次元ポリゴンデータを読込むステ
ップを含む。
画方法は、請求項４記載の３次元グラフィックス描画方
法であって、さらに、変換するステップに先立って、記
録媒体に記録された２次元ポリゴンデータを読込むステ
ップを含む。
【００１５】したがって、従来から市販されている記録
媒体に記録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次
元グラフィックスを高速に描画することが可能となる。
媒体に記録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次
元グラフィックスを高速に描画することが可能となる。
【００１６】請求項６に記載の３次元グラフィックス描
画方法は、請求項４または５記載の３次元グラフィック
ス描画方法であって、３次元グラフィックスを描画する
ステップは、３次元ポリゴンの頂点データを生成するス
テップと、生成された３次元ポリゴンの頂点データに基
づいて、３次元ポリゴンを描画するステップとを含む。
画方法は、請求項４または５記載の３次元グラフィック
ス描画方法であって、３次元グラフィックスを描画する
ステップは、３次元ポリゴンの頂点データを生成するス
テップと、生成された３次元ポリゴンの頂点データに基
づいて、３次元ポリゴンを描画するステップとを含む。
【００１７】したがって、従来の幾何学演算ユニットお
よび３次元描画ユニットを用いて、３次元グラフィック
スを高速に描画することが可能となる。
よび３次元描画ユニットを用いて、３次元グラフィック
スを高速に描画することが可能となる。
【００１８】請求項７に記載の記録媒体は、２次元ポリ
ゴンデータから生成された３次元ポリゴンデータを記録
したコンピュータで読取可能な記録媒体であって、３次
元ポリゴンデータは、３次元ポリゴンデータのＸ座標値
に２次元ポリゴンデータのＸ座標値が代入され、３次元
ポリゴンデータのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ
座標値が代入され、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に
所定値が代入された複数の３次元ポリゴンデータを含
む。
ゴンデータから生成された３次元ポリゴンデータを記録
したコンピュータで読取可能な記録媒体であって、３次
元ポリゴンデータは、３次元ポリゴンデータのＸ座標値
に２次元ポリゴンデータのＸ座標値が代入され、３次元
ポリゴンデータのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ
座標値が代入され、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に
所定値が代入された複数の３次元ポリゴンデータを含
む。
【００１９】したがって、従来の３次元グラフィックス
描画装置に変更を加えずに、３次元グラフィックスを高
速に描画することが可能となる。
描画装置に変更を加えずに、３次元グラフィックスを高
速に描画することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は、本発明
の実施の形態１における３次元グラフィックス描画装置
の概略構成を示すブロック図である。この３次元グラフ
ィックス描画装置は、２次元（２Ｄ）ポリゴンデータ１
を３次元（３Ｄ）ポリゴンデータ３に変換する２Ｄ／３
Ｄ変換部２と、２Ｄ／３Ｄ変換部２によって変換された
３次元ポリゴンデータ３に基づいて描画を行なう描画ユ
ニット４とを含む。
の実施の形態１における３次元グラフィックス描画装置
の概略構成を示すブロック図である。この３次元グラフ
ィックス描画装置は、２次元（２Ｄ）ポリゴンデータ１
を３次元（３Ｄ）ポリゴンデータ３に変換する２Ｄ／３
Ｄ変換部２と、２Ｄ／３Ｄ変換部２によって変換された
３次元ポリゴンデータ３に基づいて描画を行なう描画ユ
ニット４とを含む。
【００２１】２次元ポリゴンデータ１は、Ｘ座標値とＹ
座標値とによって定義され、奥行きを表わすＺ値を持た
ない。２Ｄ／３Ｄ変換部２は、３次元ポリゴンデータの
奥行きを表わすＺ座標値に２次元ポリゴンデータ１のＹ
座標値を代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に
“０”を代入する。また、３次元ポリゴンデータのＸ座
標値には、２次元ポリゴンデータ１のＸ座標値がそのま
ま使用される。
座標値とによって定義され、奥行きを表わすＺ値を持た
ない。２Ｄ／３Ｄ変換部２は、３次元ポリゴンデータの
奥行きを表わすＺ座標値に２次元ポリゴンデータ１のＹ
座標値を代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に
“０”を代入する。また、３次元ポリゴンデータのＸ座
標値には、２次元ポリゴンデータ１のＸ座標値がそのま
ま使用される。
【００２２】図２は、図１に示す描画ユニット４の構成
をさらに詳細に説明するためのブロック図である。描画
ユニット４は、３次元ポリゴンデータ３に対して一連の
幾何学演算処理を行なう幾何学演算ユニット５と、幾何
学演算ユニット５から出力された演算処理後の頂点デー
タに基づいて一連の描画処理を行なう３次元描画ユニッ
ト６と、３次元描画ユニット６によって生成されたピク
セルデータをフレームイメージとして蓄積するピクセル
メモリ７と、ピクセルメモリ７に蓄積されたピクセルデ
ータを表示する表示ユニット８とを含む。
をさらに詳細に説明するためのブロック図である。描画
ユニット４は、３次元ポリゴンデータ３に対して一連の
幾何学演算処理を行なう幾何学演算ユニット５と、幾何
学演算ユニット５から出力された演算処理後の頂点デー
タに基づいて一連の描画処理を行なう３次元描画ユニッ
ト６と、３次元描画ユニット６によって生成されたピク
セルデータをフレームイメージとして蓄積するピクセル
メモリ７と、ピクセルメモリ７に蓄積されたピクセルデ
ータを表示する表示ユニット８とを含む。
【００２３】幾何学演算ユニット５は、３次元ポリゴン
データ３に対して幾何学演算を行ない、ビューポートに
座標変換されたプリミティブを構成する各ポリゴンの頂
点データ、たとえば頂点座標データを出力する。
データ３に対して幾何学演算を行ない、ビューポートに
座標変換されたプリミティブを構成する各ポリゴンの頂
点データ、たとえば頂点座標データを出力する。
【００２４】３次元描画ユニット６は、幾何学演算ユニ
ット５から出力された頂点座標データに基づいてプリミ
ティブを構成する各ポリゴンのピクセルデータを生成し
てピクセルメモリ７に書き込む。表示ユニット８は、３
次元描画ユニット６によって１フレーム分のピクセルデ
ータが書込まれた時点で、ピクセルメモリ７からピクセ
ルデータを読み出して順次表示する。
ット５から出力された頂点座標データに基づいてプリミ
ティブを構成する各ポリゴンのピクセルデータを生成し
てピクセルメモリ７に書き込む。表示ユニット８は、３
次元描画ユニット６によって１フレーム分のピクセルデ
ータが書込まれた時点で、ピクセルメモリ７からピクセ
ルデータを読み出して順次表示する。
【００２５】幾何学演算ユニット５は、描画すべき３次
元形状をモデリング座標系で定義し、このモデリング座
標系で定義された３次元形状を空間に配置するためにワ
ールド座標系に変換し、さらに３次元形状に対して視点
の位置や視軸の方向等の投影条件を決定し、視野領域に
おける３次元形状に変換するためのモデリング変換／視
野変換部５１と、モデリング変換／視野変換部５１によ
ってモデリング変換／視野変換された後の３次元形状の
照明の明るさを計算するライティング計算部５２と、対
象となる３次元形状を透視変換し、視野領域をビューポ
ートに変換する透視変換／ビューポート変換部５３とを
含む。
元形状をモデリング座標系で定義し、このモデリング座
標系で定義された３次元形状を空間に配置するためにワ
ールド座標系に変換し、さらに３次元形状に対して視点
の位置や視軸の方向等の投影条件を決定し、視野領域に
おける３次元形状に変換するためのモデリング変換／視
野変換部５１と、モデリング変換／視野変換部５１によ
ってモデリング変換／視野変換された後の３次元形状の
照明の明るさを計算するライティング計算部５２と、対
象となる３次元形状を透視変換し、視野領域をビューポ
ートに変換する透視変換／ビューポート変換部５３とを
含む。
【００２６】また、３次元描画ユニット６は、ポリゴン
の頂点座標の差分を計算してポリゴンの頂点間の傾きを
出力するポリゴンセットアップ部６１と、ポリゴンセッ
トアップ部６１から出力されるポリゴンの頂点間の傾き
を参照して、ポリゴンの頂点間のエッジを生成するエッ
ジ生成部６２と、エッジ生成部６２によって生成された
ポリゴンのエッジに基づいて、各ポリゴンをピクセル単
位に変換するスキャンライン変換部６３と、各ポリゴン
内のピクセルデータを生成するピクセル生成部６４と、
表示枠に入らないピクセルを削除するシザーテスト部６
５と、各ピクセルが描画対象となっているか否かを判定
するステンシルテスト部６６と、ポリゴンのＺ値を比較
して表示画面上に描画されるべきポリゴンであるか否か
を判定するＺ比較部６７と、透明度を表わすα値を参照
して前後するポリゴンの色データを合成するαブレンデ
ィング部６８とを含む。
の頂点座標の差分を計算してポリゴンの頂点間の傾きを
出力するポリゴンセットアップ部６１と、ポリゴンセッ
トアップ部６１から出力されるポリゴンの頂点間の傾き
を参照して、ポリゴンの頂点間のエッジを生成するエッ
ジ生成部６２と、エッジ生成部６２によって生成された
ポリゴンのエッジに基づいて、各ポリゴンをピクセル単
位に変換するスキャンライン変換部６３と、各ポリゴン
内のピクセルデータを生成するピクセル生成部６４と、
表示枠に入らないピクセルを削除するシザーテスト部６
５と、各ピクセルが描画対象となっているか否かを判定
するステンシルテスト部６６と、ポリゴンのＺ値を比較
して表示画面上に描画されるべきポリゴンであるか否か
を判定するＺ比較部６７と、透明度を表わすα値を参照
して前後するポリゴンの色データを合成するαブレンデ
ィング部６８とを含む。
【００２７】図３は、２次元ポリゴンデータから生成さ
れた３次元ポリゴンデータの表示を説明するための図で
ある。図３（ａ）は、２次元ポリゴンデータをそのまま
表示したところを示しており、各ポリゴンはＸ座標値と
Ｙ座標値とに基づいて表示される。図３（ｂ）は、２次
元ポリゴンデータを３次元空間における平面上に表わし
たところを示している。図３（ｂ）に示すように、横方
向の位置情報がＸ座標値で表わされ、奥行き方向の位置
情報がＺ座標値で表わされ、高さ方向の位置情報を表わ
すＹ座標値が“０”となることが分かる。
れた３次元ポリゴンデータの表示を説明するための図で
ある。図３（ａ）は、２次元ポリゴンデータをそのまま
表示したところを示しており、各ポリゴンはＸ座標値と
Ｙ座標値とに基づいて表示される。図３（ｂ）は、２次
元ポリゴンデータを３次元空間における平面上に表わし
たところを示している。図３（ｂ）に示すように、横方
向の位置情報がＸ座標値で表わされ、奥行き方向の位置
情報がＺ座標値で表わされ、高さ方向の位置情報を表わ
すＹ座標値が“０”となることが分かる。
【００２８】したがって、上述した変換を行なうことに
よって、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータ
に変換することができる。この変換された３次元ポリゴ
ンデータを描画ユニット４に描画させることによって、
図３（ｂ）に示す３次元ポリゴンの表示が得られる。な
お、図３（ａ）に示す２次元ポリゴンデータの座標値２
１ａ，２２ａおよび２３ａは、図３（ｂ）に示すように
３次元ポリゴンデータの座標値２１ｂ，２２ｂおよび２
３ｂに変換されている。また、上述した説明において
は、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に“０”を代入し
たが、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に他の所定値を
代入するようにしても良い。
よって、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータ
に変換することができる。この変換された３次元ポリゴ
ンデータを描画ユニット４に描画させることによって、
図３（ｂ）に示す３次元ポリゴンの表示が得られる。な
お、図３（ａ）に示す２次元ポリゴンデータの座標値２
１ａ，２２ａおよび２３ａは、図３（ｂ）に示すように
３次元ポリゴンデータの座標値２１ｂ，２２ｂおよび２
３ｂに変換されている。また、上述した説明において
は、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に“０”を代入し
たが、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に他の所定値を
代入するようにしても良い。
【００２９】以上説明したように、本実施の形態におけ
る３次元グラフィックス描画装置によれば、２Ｄ／３Ｄ
変換部２が２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデー
タに変換するので、３次元描画ユニット４は３次元ポリ
ゴンの描画を容易に行なうことが可能となった。また、
２Ｄ／３Ｄ変換部２は、３次元ポリゴンデータの奥行き
を表わすＺ座標値に２次元ポリゴンデータ１のＹ座標値
を代入し、Ｙ座標値に“０”を代入するという処理によ
って３次元ポリゴンデータを生成するので、演算処理が
不要となり、３次元グラフィックス描画装置の処理速度
を向上させることが可能となった。
る３次元グラフィックス描画装置によれば、２Ｄ／３Ｄ
変換部２が２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデー
タに変換するので、３次元描画ユニット４は３次元ポリ
ゴンの描画を容易に行なうことが可能となった。また、
２Ｄ／３Ｄ変換部２は、３次元ポリゴンデータの奥行き
を表わすＺ座標値に２次元ポリゴンデータ１のＹ座標値
を代入し、Ｙ座標値に“０”を代入するという処理によ
って３次元ポリゴンデータを生成するので、演算処理が
不要となり、３次元グラフィックス描画装置の処理速度
を向上させることが可能となった。
【００３０】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２における３次元グラフィックス描画装置の概略構
成を示すブロック図である。この３次元グラフィックス
描画装置は、記録媒体９から３次元ポリゴンデータ３を
読込むデータ読込部１０と、データ読込部１０によって
読込まれた３次元ポリゴンデータを描画する描画ユニッ
ト４とを含む。なお、描画ユニット４は実施の形態１に
おいて説明したものと同じであるので、詳細な説明は繰
返さない。
形態２における３次元グラフィックス描画装置の概略構
成を示すブロック図である。この３次元グラフィックス
描画装置は、記録媒体９から３次元ポリゴンデータ３を
読込むデータ読込部１０と、データ読込部１０によって
読込まれた３次元ポリゴンデータを描画する描画ユニッ
ト４とを含む。なお、描画ユニット４は実施の形態１に
おいて説明したものと同じであるので、詳細な説明は繰
返さない。
【００３１】２Ｄ／３Ｄ変換部２は、２次元ポリゴンデ
ータ１を３次元ポリゴンデータ３に変換して記録媒体９
に記録する。この記録媒体９には、ＣＤ−ＲＯＭ（Comp
actDisc-Read Only Memory）、光磁気ディスク、メモリ
カード等の媒体が含まれる。データ読込部１０は、記録
媒体９から３次元ポリゴンデータを読込むための機構で
あり、たとえば記録媒体９がＣＤ−ＲＯＭであればＣＤ
−ＲＯＭドライブがこれに相当する。なお、記録媒体９
は、３次元グラフィックス描画装置とは別に製造されて
市販されても良いことは言うまでもない。
ータ１を３次元ポリゴンデータ３に変換して記録媒体９
に記録する。この記録媒体９には、ＣＤ−ＲＯＭ（Comp
actDisc-Read Only Memory）、光磁気ディスク、メモリ
カード等の媒体が含まれる。データ読込部１０は、記録
媒体９から３次元ポリゴンデータを読込むための機構で
あり、たとえば記録媒体９がＣＤ−ＲＯＭであればＣＤ
−ＲＯＭドライブがこれに相当する。なお、記録媒体９
は、３次元グラフィックス描画装置とは別に製造されて
市販されても良いことは言うまでもない。
【００３２】以上説明したように、本実施の形態におけ
る３次元グラフィックス描画装置によれば、２Ｄ／３Ｄ
変換部２が２次元ポリゴンデータ１を３次元ポリゴンデ
ータに変換して記録媒体９に記録するようにしたので、
３次元ポリゴンデータを生成するための演算処理が不要
となり、３次元グラフィックス描画装置の処理速度を向
上させることが可能となった。また、従来の３次元グラ
フィックス描画装置に何ら変更を加えずに、３次元グラ
フィックスを高速に描画することが可能となった。
る３次元グラフィックス描画装置によれば、２Ｄ／３Ｄ
変換部２が２次元ポリゴンデータ１を３次元ポリゴンデ
ータに変換して記録媒体９に記録するようにしたので、
３次元ポリゴンデータを生成するための演算処理が不要
となり、３次元グラフィックス描画装置の処理速度を向
上させることが可能となった。また、従来の３次元グラ
フィックス描画装置に何ら変更を加えずに、３次元グラ
フィックスを高速に描画することが可能となった。
【００３３】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３における３次元グラフィックス描画装置の概略構
成を示すブロック図である。この３次元グラフィックス
描画装置は、記録媒体９から２次元ポリゴンデータ１を
読込むデータ読込部１０と、データ読込部１０によって
読込まれた２次元ポリゴンデータ１を３次元ポリゴンデ
ータ３に変換する２Ｄ／３Ｄ変換部２と、３次元ポリゴ
ンデータ３を描画する描画ユニット４とを含む。なお、
描画ユニット４は実施の形態１において説明したものと
同じであるので、詳細な説明は繰返さない。
形態３における３次元グラフィックス描画装置の概略構
成を示すブロック図である。この３次元グラフィックス
描画装置は、記録媒体９から２次元ポリゴンデータ１を
読込むデータ読込部１０と、データ読込部１０によって
読込まれた２次元ポリゴンデータ１を３次元ポリゴンデ
ータ３に変換する２Ｄ／３Ｄ変換部２と、３次元ポリゴ
ンデータ３を描画する描画ユニット４とを含む。なお、
描画ユニット４は実施の形態１において説明したものと
同じであるので、詳細な説明は繰返さない。
【００３４】２Ｄ／３Ｄ変換部２は、データ読込部１０
によって読込まれた２次元ポリゴンデータ１を３次元ポ
リゴンデータ３に変換して、描画ユニット４へ出力す
る。記録媒体９には、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、
メモリカード等の媒体が含まれる。データ読込部１０
は、記録媒体９から３次元ポリゴンデータを読込むため
の機構であり、たとえば記録媒体９がＣＤ−ＲＯＭであ
ればＣＤ−ＲＯＭドライブがこれに相当する。なお、記
録媒体９は、２次元ポリゴンデータが記録された従来の
記録媒体に相当する。
によって読込まれた２次元ポリゴンデータ１を３次元ポ
リゴンデータ３に変換して、描画ユニット４へ出力す
る。記録媒体９には、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、
メモリカード等の媒体が含まれる。データ読込部１０
は、記録媒体９から３次元ポリゴンデータを読込むため
の機構であり、たとえば記録媒体９がＣＤ−ＲＯＭであ
ればＣＤ−ＲＯＭドライブがこれに相当する。なお、記
録媒体９は、２次元ポリゴンデータが記録された従来の
記録媒体に相当する。
【００３５】以上説明したように、本実施の形態におけ
る３次元グラフィックス描画装置によれば、２Ｄ／３Ｄ
変換部２が２次元ポリゴンデータ１を３次元ポリゴンデ
ータに変換して描画ユニット４に出力するようにしたの
で、３次元ポリゴンデータを生成するための演算処理が
不要となり、３次元グラフィックス描画装置の処理速度
を向上させることが可能となった。また、データ読込部
１０は、記録媒体９に記録された２次元ポリゴンデータ
を読込むので、従来の２次元ポリゴンデータが記録され
た記録媒体をそのまま用いることが可能となる。
る３次元グラフィックス描画装置によれば、２Ｄ／３Ｄ
変換部２が２次元ポリゴンデータ１を３次元ポリゴンデ
ータに変換して描画ユニット４に出力するようにしたの
で、３次元ポリゴンデータを生成するための演算処理が
不要となり、３次元グラフィックス描画装置の処理速度
を向上させることが可能となった。また、データ読込部
１０は、記録媒体９に記録された２次元ポリゴンデータ
を読込むので、従来の２次元ポリゴンデータが記録され
た記録媒体をそのまま用いることが可能となる。
【００３６】今回開示された実施の形態は、すべての点
で例示であって制限的なものではないと考えられるべき
である。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請
求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味
および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図さ
れる。
で例示であって制限的なものではないと考えられるべき
である。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請
求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味
および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図さ
れる。
【００３７】
【発明の効果】請求項１に記載の３次元グラフィックス
描画装置によれば、変換手段が単純な座標値の入替えの
みで２次元ポリゴンデータから３次元ポリゴンデータを
生成するので、３次元ポリゴンデータ生成のための演算
処理が不要となり、３次元グラフィックス描画装置は３
次元グラフィックスの描画を高速に行なうことが可能と
なった。
描画装置によれば、変換手段が単純な座標値の入替えの
みで２次元ポリゴンデータから３次元ポリゴンデータを
生成するので、３次元ポリゴンデータ生成のための演算
処理が不要となり、３次元グラフィックス描画装置は３
次元グラフィックスの描画を高速に行なうことが可能と
なった。
【００３８】請求項２に記載の３次元グラフィックス描
画装置によれば、従来から市販されている記録媒体に記
録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次元グラフ
ィックスを高速に描画することが可能となった。
画装置によれば、従来から市販されている記録媒体に記
録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次元グラフ
ィックスを高速に描画することが可能となった。
【００３９】請求項３に記載の３次元グラフックス描画
装置によれば、従来の幾何学演算ユニットおよび３次元
描画ユニットを用いて、３次元グラフィックスを高速に
描画することが可能となった。
装置によれば、従来の幾何学演算ユニットおよび３次元
描画ユニットを用いて、３次元グラフィックスを高速に
描画することが可能となった。
【００４０】請求項４に記載の３次元グラフィックス描
画方法によれば、単純な座標値の入替えのみで２次元ポ
リゴンデータから３次元ポリゴンデータを生成するの
で、３次元ポリゴンデータ生成のための演算処理が不要
となり、３次元グラフィックスの描画を高速に行なうこ
とが可能となった。
画方法によれば、単純な座標値の入替えのみで２次元ポ
リゴンデータから３次元ポリゴンデータを生成するの
で、３次元ポリゴンデータ生成のための演算処理が不要
となり、３次元グラフィックスの描画を高速に行なうこ
とが可能となった。
【００４１】請求項５に記載の３次元グラフィックス描
画方法によれば、従来から市販されている記録媒体に記
録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次元グラフ
ィックスを高速に描画することが可能となった。
画方法によれば、従来から市販されている記録媒体に記
録された２次元ポリゴンデータを用いて、３次元グラフ
ィックスを高速に描画することが可能となった。
【００４２】請求項６に記載の３次元グラフィックス描
画方法によれば、従来の幾何学演算ユニットおよび３次
元描画ユニットを用いて、３次元グラフィックスを高速
に描画することが可能となった。
画方法によれば、従来の幾何学演算ユニットおよび３次
元描画ユニットを用いて、３次元グラフィックスを高速
に描画することが可能となった。
【００４３】請求項７に記載の記録媒体によれば、従来
の３次元グラフィックス描画装置に変更を加えずに、３
次元グラフィックスを高速に描画することが可能となっ
た。
の３次元グラフィックス描画装置に変更を加えずに、３
次元グラフィックスを高速に描画することが可能となっ
た。
【図１】 本発明の実施の形態１における３次元グラフ
ィックス描画装置の概略構成を示すブロック図である。
ィックス描画装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】 描画ユニット４の構成をさらに詳細に説明す
るためのブロック図である。
るためのブロック図である。
【図３】 本発明の実施の形態１における３次元グラフ
ィックス描画装置による３次元ポリゴンの描画を説明す
るための図である。
ィックス描画装置による３次元ポリゴンの描画を説明す
るための図である。
【図４】 本発明の実施の形態２における３次元グラフ
ィックス描画装置の概略構成を示すブロック図である。
ィックス描画装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】 本発明の実施の形態３における３次元グラフ
ィックス描画装置の概略構成を示すブロック図である。
ィックス描画装置の概略構成を示すブロック図である。
１ ２次元ポリゴンデータ、２ ２Ｄ／３Ｄ変換部、３
３次元ポリゴンデータ、４ 描画ユニット、５ 幾何
学演算ユニット、６ ３次元描画ユニット、７ピクセル
メモリ、８ 表示ユニット、９ 記録媒体、１０ デー
タ読込部、５１ モデリング変換／視野変換部、５２
ライティング計算部、５３ 透視変換／ビューポート変
換部、６１ ポリゴンセットアップ部、６２ エッジ生
成部、６３ スキャンライン変換部、６４ ピクセル生
成部、６５ シザーテスト部、６６ ステンシルテスト
部、６７ Ｚ比較部、６８ αブレンディング部。
３次元ポリゴンデータ、４ 描画ユニット、５ 幾何
学演算ユニット、６ ３次元描画ユニット、７ピクセル
メモリ、８ 表示ユニット、９ 記録媒体、１０ デー
タ読込部、５１ モデリング変換／視野変換部、５２
ライティング計算部、５３ 透視変換／ビューポート変
換部、６１ ポリゴンセットアップ部、６２ エッジ生
成部、６３ スキャンライン変換部、６４ ピクセル生
成部、６５ シザーテスト部、６６ ステンシルテスト
部、６７ Ｚ比較部、６８ αブレンディング部。
Claims (7)
- 【請求項１】 ３次元ポリゴンデータのＸ座標値に２次
元ポリゴンデータのＸ座標値を代入し、３次元ポリゴン
データのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ座標値を
代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に所定値を代
入して、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータ
に変換するための変換手段と、 前記変換手段によって変換された３次元ポリゴンデータ
に従って、３次元グラフィックスを描画するための描画
手段とを含む３次元グラフィックス描画装置。 - 【請求項２】 前記３次元グラフィックス描画装置はさ
らに、記録媒体に記録された前記２次元ポリゴンデータ
を読込んで、前記変換手段に出力するための読込手段を
含む、請求項１記載の３次元グラフィックス描画装置。 - 【請求項３】 前記描画手段は、３次元ポリゴンの頂点
データを生成する幾何学演算ユニットと、 前記幾何学演算ユニットによって生成された３次元ポリ
ゴンの頂点データに基づいて、前記３次元ポリゴンを描
画する３次元描画ユニットとを含む、請求項１または２
記載の３次元グラフィックス描画装置。 - 【請求項４】 ３次元ポリゴンデータのＸ座標値に２次
元ポリゴンデータのＸ座標値を代入し、３次元ポリゴン
データのＺ座標値に２次元ポリゴンデータのＹ座標値を
代入し、３次元ポリゴンデータのＹ座標値に所定値を代
入して、２次元ポリゴンデータを３次元ポリゴンデータ
に変換するステップと、 前記変換された３次元ポリゴンデータに従って、３次元
グラフィックスを描画するステップとを含む３次元グラ
フィックス描画方法。 - 【請求項５】 前記３次元グラフィックス描画方法はさ
らに、前記変換するステップに先立って、記録媒体に記
録された前記２次元ポリゴンデータを読込むステップを
含む、請求項４記載の３次元グラフィックス描画方法。 - 【請求項６】 前記３次元グラフィックスを描画するス
テップは、３次元ポリゴンの頂点データを生成するステ
ップと、 前記生成された３次元ポリゴンの頂点データに基づい
て、前記３次元ポリゴンを描画するステップとを含む、
請求項４または５記載の３次元グラフィックス描画方
法。 - 【請求項７】 ２次元ポリゴンデータから生成された３
次元ポリゴンデータを記録したコンピュータで読取可能
な記録媒体であって、 前記３次元ポリゴンデータは、３次元ポリゴンデータの
Ｘ座標値に２次元ポリゴンデータのＸ座標値が代入さ
れ、３次元ポリゴンデータのＺ座標値に２次元ポリゴン
データのＹ座標値が代入され、３次元ポリゴンデータの
Ｙ座標値に所定値が代入された複数の３次元ポリゴンデ
ータを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000319199A JP2002133438A (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | ３次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描画方法および３次元ポリゴンデータを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体 |
| TW090114544A TW512280B (en) | 2000-10-19 | 2001-06-15 | Apparatus and method for drawing three dimensional graphics by converting two dimensional polygon data to three dimensional polygon data |
| US09/888,387 US6774897B2 (en) | 2000-10-19 | 2001-06-26 | Apparatus and method for drawing three dimensional graphics by converting two dimensional polygon data to three dimensional polygon data |
| KR10-2001-0037909A KR100453530B1 (ko) | 2000-10-19 | 2001-06-29 | 2차원 폴리곤데이터를 3차원 폴리곤데이터로 변환하여 묘화하는 3차원 그래픽 묘화장치 및 그 방법 |
| CNB011257954A CN1294537C (zh) | 2000-10-19 | 2001-08-24 | 通过数据转换进行立体绘图的设备及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000319199A JP2002133438A (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | ３次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描画方法および３次元ポリゴンデータを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002133438A true JP2002133438A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=18797702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000319199A Withdrawn JP2002133438A (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | ３次元グラフィックス描画装置、３次元グラフィックス描画方法および３次元ポリゴンデータを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6774897B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002133438A (ja) |
| KR (1) | KR100453530B1 (ja) |
| CN (1) | CN1294537C (ja) |
| TW (1) | TW512280B (ja) |
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| KR101075317B1 (ko) | 2009-11-26 | 2011-10-19 | 이주형 | 3차원 디자인 변환 시스템, 방법 및 기록매체 |
| KR101289876B1 (ko) | 2011-05-20 | 2013-07-26 | (주)샘터 | 3차원 디자인 변환 시스템, 방법과 프로그램 기록매체 |
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| JP4180043B2 (ja) * | 2004-11-15 | 2008-11-12 | シャープ株式会社 | ３次元図形描画処理装置、画像表示装置、３次元図形描画処理方法、これをコンピュータに実行させるための制御プログラムおよび、これを記録したコンピュータ読み取り可能な可読記録媒体 |
| CN100429676C (zh) * | 2005-04-27 | 2008-10-29 | 蔡涛 | 三维图像体重建部分体选择的交互控制方法 |
| JP5034806B2 (ja) * | 2007-09-13 | 2012-09-26 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 図形描画装置、図形描画方法、図形描画プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体 |
| EP2051208A3 (en) * | 2007-10-17 | 2017-05-24 | Sony Interactive Entertainment Inc. | Generating an asset for interactive entertainment using digital image capture |
| CN102637303B (zh) * | 2012-04-26 | 2014-05-28 | 珠海医凯电子科技有限公司 | 基于gpu的超声三维混合叠加体渲染处理方法 |
| US8695068B1 (en) * | 2013-04-25 | 2014-04-08 | Uniloc Luxembourg, S.A. | Device authentication using display device irregularity |
| CN105447812B (zh) * | 2015-11-10 | 2018-11-27 | 南京大学 | 一种基于线状阵列的三维活动图像显示及信息隐藏方法 |
| US10834413B2 (en) * | 2018-08-24 | 2020-11-10 | Disney Enterprises, Inc. | Fast and accurate block matching for computer generated content |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124693A (en) * | 1985-10-29 | 1992-06-23 | International Business Machines | Three dimensional graphic display with user defined vanishing point |
| GB2234412B (en) * | 1989-07-26 | 1994-06-22 | Sun Microsystems Inc | Method and apparatus for spatial anti-aliased depth cueing |
| JPH0589253A (ja) | 1991-09-27 | 1993-04-09 | Sony Corp | 画像描画装置 |
| US5999185A (en) * | 1992-03-30 | 1999-12-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Virtual reality control using image, model and control data to manipulate interactions |
| US5687307A (en) * | 1993-09-21 | 1997-11-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Computer graphic animation in which texture animation is independently performed on a plurality of objects in three-dimensional space |
| US5782762A (en) * | 1994-10-27 | 1998-07-21 | Wake Forest University | Method and system for producing interactive, three-dimensional renderings of selected body organs having hollow lumens to enable simulated movement through the lumen |
| JP3574202B2 (ja) * | 1995-01-17 | 2004-10-06 | 株式会社竹中工務店 | 図形入出力装置 |
| JP3203160B2 (ja) * | 1995-08-09 | 2001-08-27 | 三菱電機株式会社 | ボリューム・レンダリング装置及び方法 |
| CN1055342C (zh) * | 1995-10-10 | 2000-08-09 | 王秀美 | 交通事故现场计算机辅助勘查方法 |
| US5990900A (en) * | 1997-12-24 | 1999-11-23 | Be There Now, Inc. | Two-dimensional to three-dimensional image converting system |
| JP3218216B2 (ja) | 1998-03-20 | 2001-10-15 | アロカ株式会社 | 三次元画像処理装置 |
| JPH11272891A (ja) * | 1998-03-24 | 1999-10-08 | Rekusaa Research:Kk | 三次元空間表示システムにおける表示状態の制御方法および装置並びに制御用記録媒体 |
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-
2000
- 2000-10-19 JP JP2000319199A patent/JP2002133438A/ja not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-06-15 TW TW090114544A patent/TW512280B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-06-26 US US09/888,387 patent/US6774897B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-29 KR KR10-2001-0037909A patent/KR100453530B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-08-24 CN CNB011257954A patent/CN1294537C/zh not_active Expired - Fee Related
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| KR101075317B1 (ko) | 2009-11-26 | 2011-10-19 | 이주형 | 3차원 디자인 변환 시스템, 방법 및 기록매체 |
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| KR20020033036A (ko) | 2002-05-04 |
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