JP2003091737A - 描画処理装置、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理プログラム、描画処理方法 - Google Patents
描画処理装置、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理プログラム、描画処理方法Info
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/50—Lighting effects
- G06T15/503—Blending, e.g. for anti-aliasing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半透明ポリゴンに対して１パスでアンチエイ
リアシングを施すことを可能にする。 【解決手段】 ピクセルカバレッジパラメータ発生部６
２では、例えば半透明ポリゴンの各ピクセル毎のピクセ
ルカバレッジを求める。ピクセルパイプライン部６３の
乗算部７１は、そのピクセルカバレッジと、テクスチャ
バッファ５４に予め用意されているソースアルファ値と
を乗算する。そして、アルファブレンディング部７２
は、ピクセルカバレッジとソースアルファ値を乗算した
値を、アルファ値として半透明ポリゴンの色と背景色と
をアルファブレンディングする。
リアシングを施すことを可能にする。 【解決手段】 ピクセルカバレッジパラメータ発生部６
２では、例えば半透明ポリゴンの各ピクセル毎のピクセ
ルカバレッジを求める。ピクセルパイプライン部６３の
乗算部７１は、そのピクセルカバレッジと、テクスチャ
バッファ５４に予め用意されているソースアルファ値と
を乗算する。そして、アルファブレンディング部７２
は、ピクセルカバレッジとソースアルファ値を乗算した
値を、アルファ値として半透明ポリゴンの色と背景色と
をアルファブレンディングする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば３次元画像
情報をテレビジョンモニタ装置などの２次元画面上へ描
画する描画処理装置及び方法、描画処理プログラムを記
録した記録媒体、描画処理プログラムに関する。
情報をテレビジョンモニタ装置などの２次元画面上へ描
画する描画処理装置及び方法、描画処理プログラムを記
録した記録媒体、描画処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年のゲームコンソール装置やパーソナ
ルコンピュータは、プロセッサやメモリ等の高集積化、
高速化等が進んでいる。したがって、それらゲームコン
ソール装置やパーソナルコンピュータにより構成された
描画処理装置は、３次元画像情報から精細で高品位、且
つ多様性に富み、リアリティ性の高い２次元画像をリア
ルタイムに生成し、２次元スクリーン上に描画すること
が可能となっている。
ルコンピュータは、プロセッサやメモリ等の高集積化、
高速化等が進んでいる。したがって、それらゲームコン
ソール装置やパーソナルコンピュータにより構成された
描画処理装置は、３次元画像情報から精細で高品位、且
つ多様性に富み、リアリティ性の高い２次元画像をリア
ルタイムに生成し、２次元スクリーン上に描画すること
が可能となっている。
【０００３】３次元画像情報を２次元画面上に描画する
場合、描画処理装置は、３次元ポリゴンのデータに対し
て、座標変換処理，クリッピング（Clipping）処理，ラ
イティング（Lighting）処理等のジオメトリ（Geometr
y）処理を施し、さらにそのジオメトリ処理後のデータ
を透視投影変換処理する。また、描画処理装置は、種々
の色や模様からなるテクスチャをポリゴンの表面に貼り
付けることで、オブジェクトに所望の色や模様を付け
る。
場合、描画処理装置は、３次元ポリゴンのデータに対し
て、座標変換処理，クリッピング（Clipping）処理，ラ
イティング（Lighting）処理等のジオメトリ（Geometr
y）処理を施し、さらにそのジオメトリ処理後のデータ
を透視投影変換処理する。また、描画処理装置は、種々
の色や模様からなるテクスチャをポリゴンの表面に貼り
付けることで、オブジェクトに所望の色や模様を付け
る。
【０００４】ここで、３次元ポリゴンは、２次元スクリ
ーン上の有限個のピクセルにより表現されることにな
る。この場合、２次元スクリーン上に描画された画像
は、いわゆるエイリアシングと呼ばれる様々な現象が目
立つものとなる。特に、画像のエッジ部分が、２次元ス
クリーンに対して斜め方向に伸びるものである場合、そ
のエッジ部分の画像は、ピクセルの形状に応じた階段状
（いわゆるジャギー）の画像となって表示されてしま
う。
ーン上の有限個のピクセルにより表現されることにな
る。この場合、２次元スクリーン上に描画された画像
は、いわゆるエイリアシングと呼ばれる様々な現象が目
立つものとなる。特に、画像のエッジ部分が、２次元ス
クリーンに対して斜め方向に伸びるものである場合、そ
のエッジ部分の画像は、ピクセルの形状に応じた階段状
（いわゆるジャギー）の画像となって表示されてしま
う。
【０００５】このため、従来の描画処理装置は、ジャギ
ー等のエイリアシングを除去或いはエイリアシングの発
生を防止する処理、すなわちいわゆるアンチエイリアシ
ング処理を行っている。
ー等のエイリアシングを除去或いはエイリアシングの発
生を防止する処理、すなわちいわゆるアンチエイリアシ
ング処理を行っている。
【０００６】従来の描画処理装置は、ジャギーを無くす
ためのアンチエイリアシング処理の一例として、以下の
ような手法を採用している。
ためのアンチエイリアシング処理の一例として、以下の
ような手法を採用している。
【０００７】すなわち従来の描画処理装置は、ピクセル
カバレッジを求め、そのピクセルカバレッジに応じて、
アルファ値を設定する。そして、描画処理装置は、その
アルファ値に応じて、バックグラウンドとなるピクセル
のカラーと、フォアグラウンドとなるピクセルのカラー
とを混合する。これにより、ジャギーは目立たなくな
る。この手法は、１回の処理で効果的なアンチエイリア
シングが可能であるため、非常に多くの描画処理装置に
採用されている。なお、ピクセルカバレッジとは、１ピ
クセル内でポリゴンが占有している面積の比率を表す値
であり、例えば「０」から「１」の間の実数値で表され
るものである。例えばエッジ部分を含まないピクセルの
ピクセルカバレッジは全て「１」となされる。また、ア
ルファ値とは、各ピクセルを描画する際の透明度（半透
明度）の比率を表す値であり、「０」から「１」の間の
実数値で表されるものである。当該アルファ値が例えば
「１」となっているピクセルは、不透明なピクセルとな
る。フォアグラウンドのピクセルが不透明である場合、
当該フォアグラウンドのピクセルのカラーは、バックグ
ラウンドのピクセルのカラーと混合されることはなくな
る。
カバレッジを求め、そのピクセルカバレッジに応じて、
アルファ値を設定する。そして、描画処理装置は、その
アルファ値に応じて、バックグラウンドとなるピクセル
のカラーと、フォアグラウンドとなるピクセルのカラー
とを混合する。これにより、ジャギーは目立たなくな
る。この手法は、１回の処理で効果的なアンチエイリア
シングが可能であるため、非常に多くの描画処理装置に
採用されている。なお、ピクセルカバレッジとは、１ピ
クセル内でポリゴンが占有している面積の比率を表す値
であり、例えば「０」から「１」の間の実数値で表され
るものである。例えばエッジ部分を含まないピクセルの
ピクセルカバレッジは全て「１」となされる。また、ア
ルファ値とは、各ピクセルを描画する際の透明度（半透
明度）の比率を表す値であり、「０」から「１」の間の
実数値で表されるものである。当該アルファ値が例えば
「１」となっているピクセルは、不透明なピクセルとな
る。フォアグラウンドのピクセルが不透明である場合、
当該フォアグラウンドのピクセルのカラーは、バックグ
ラウンドのピクセルのカラーと混合されることはなくな
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たアンチエイリアシングの手法は、元々半透明となって
いるポリゴンには適用できない。
たアンチエイリアシングの手法は、元々半透明となって
いるポリゴンには適用できない。
【０００９】すなわち、上述のアンチエイリアシング手
法の場合、エッジ部分以外のピクセルのピクセルカバレ
ッジの値は、必ず全て「１」となる。このため、それら
の各ピクセルのアルファ値は、必ず全て「１」に設定さ
れてしまう。したがって、上述のアンチエイリアシング
手法を採用した場合、本来、半透明であるべきポリゴン
が不透明ポリゴンに変更されてしまう。このことから、
上述のアンチエイリアシング手法は、元々半透明となっ
ているポリゴンに対しては適用することができない。
法の場合、エッジ部分以外のピクセルのピクセルカバレ
ッジの値は、必ず全て「１」となる。このため、それら
の各ピクセルのアルファ値は、必ず全て「１」に設定さ
れてしまう。したがって、上述のアンチエイリアシング
手法を採用した場合、本来、半透明であるべきポリゴン
が不透明ポリゴンに変更されてしまう。このことから、
上述のアンチエイリアシング手法は、元々半透明となっ
ているポリゴンに対しては適用することができない。
【００１０】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであり、半透明ポリゴンに対してもアンチエイリ
アシングを施すことを可能とする、描画処理装置及び方
法、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理
プログラムを提供することを目的とする。
たものであり、半透明ポリゴンに対してもアンチエイリ
アシングを施すことを可能とする、描画処理装置及び方
法、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理
プログラムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ピクセル内で
ポリゴンが占有する面積の比率を表す値と、ピクセルの
透明度の比率を表す値とを、各ピクセル毎に乗算する。
そして、本発明は、各ピクセル毎に予め設定されている
色と、それら各ピクセルと略々同じ２次元座標上に描画
される他のピクセルの色とを、各ピクセル毎の乗算値に
応じて混合して描画する。
ポリゴンが占有する面積の比率を表す値と、ピクセルの
透明度の比率を表す値とを、各ピクセル毎に乗算する。
そして、本発明は、各ピクセル毎に予め設定されている
色と、それら各ピクセルと略々同じ２次元座標上に描画
される他のピクセルの色とを、各ピクセル毎の乗算値に
応じて混合して描画する。
【００１２】すなわち、本発明は、半透明ポリゴンのソ
ースアルファに対してピクセルカバレッジを乗算した値
を用いてアルファブレンディングを行う。これにより、
半透明ポリゴンは、不透明ポリゴンに変更されることな
く、アンチエイリアシング処理される。
ースアルファに対してピクセルカバレッジを乗算した値
を用いてアルファブレンディングを行う。これにより、
半透明ポリゴンは、不透明ポリゴンに変更されることな
く、アンチエイリアシング処理される。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１及び図２を用いて、本発明の
描画処理装置が行うアンチエイリアシング処理の概要を
説明する。
描画処理装置が行うアンチエイリアシング処理の概要を
説明する。
【００１４】以下、図１のようにバックグラウンドＢＧ
ｃの上に不透明ポリゴンＰＧａが有り、さらにその不透
明ポリゴンＰＧａとバックグラウンドＢＧｃとを跨いで
半透明ポリゴンＰＧｂが配置されている例を考える。
ｃの上に不透明ポリゴンＰＧａが有り、さらにその不透
明ポリゴンＰＧａとバックグラウンドＢＧｃとを跨いで
半透明ポリゴンＰＧｂが配置されている例を考える。
【００１５】また、以下の説明では、半透明ポリゴンＰ
Ｇｂの各ピクセルのソースアルファ値がαｂと表記さ
れ、不透明ポリゴンＰＧａの各ピクセルカラーがＣａ、
半透明ポリゴンＰＧｂの各ピクセルカラーがＣｂ、バッ
クグラウンドＢＧｃの各ピクセルカラーがＣｃと表記さ
れている。
Ｇｂの各ピクセルのソースアルファ値がαｂと表記さ
れ、不透明ポリゴンＰＧａの各ピクセルカラーがＣａ、
半透明ポリゴンＰＧｂの各ピクセルカラーがＣｂ、バッ
クグラウンドＢＧｃの各ピクセルカラーがＣｃと表記さ
れている。
【００１６】ここで、半透明ポリゴンＰＧｂをアルファ
ブレンディングにより描画する場合、不透明ポリゴンＰ
ＧａのピクセルカラーＣａと、バックグラウンドＢＧｃ
のピクセルカラーＣｃが、デスティネーションカラーと
なる。そして、それらデスティネーションカラー（Ｃ
ａ，Ｃｃ）は、半透明ポリゴンＰＧｂのピクセルカラー
Ｃｂとアルファブレンディングされる。なお、アルファ
ブレンディングとは、異なるポリゴンのピクセルが同じ
２次元座標上に描画されるときに、一方のピクセルの色
と他方のピクセルの色をアルファ値に応じて混合して描
画することである。
ブレンディングにより描画する場合、不透明ポリゴンＰ
ＧａのピクセルカラーＣａと、バックグラウンドＢＧｃ
のピクセルカラーＣｃが、デスティネーションカラーと
なる。そして、それらデスティネーションカラー（Ｃ
ａ，Ｃｃ）は、半透明ポリゴンＰＧｂのピクセルカラー
Ｃｂとアルファブレンディングされる。なお、アルファ
ブレンディングとは、異なるポリゴンのピクセルが同じ
２次元座標上に描画されるときに、一方のピクセルの色
と他方のピクセルの色をアルファ値に応じて混合して描
画することである。
【００１７】図１の例において、半透明ポリゴンＰＧｂ
と不透明ポリゴンＰＧａとが重なっている部分のアルフ
ァブレンディング後のピクセルカラーをＣＴａとし、半
透明ポリゴンＰＧｂとバックグラウンドＢＧｃとが重な
っている部分のアルファブレンディング後のピクセルカ
ラーをＣＴｃとすると、それら重なり部分のピクセルカ
ラーＣＴａ、ＣＴｃは、下記式（１），式（２）により
表される。
と不透明ポリゴンＰＧａとが重なっている部分のアルフ
ァブレンディング後のピクセルカラーをＣＴａとし、半
透明ポリゴンＰＧｂとバックグラウンドＢＧｃとが重な
っている部分のアルファブレンディング後のピクセルカ
ラーをＣＴｃとすると、それら重なり部分のピクセルカ
ラーＣＴａ、ＣＴｃは、下記式（１），式（２）により
表される。
【００１８】
CTa = αb * Cb + (1-αb) * Ca (1)
CTc = αb * Cb + (1-αb) * Cc (2)
次に、描画処理装置は、半透明ポリゴンＰＧｂのソース
アルファ値αｂの値を考慮に入れたピクセルカバレッジ
の情報を生成し、そのピクセルカバレッジをアルファ値
としたアルファブレンディングを行うことで、半透明ポ
リゴンＰＧｂのアンチエイリアシングを実現する。本発
明の描画処理装置は、半透明ポリゴンＰＧｂのソースア
ルファ値αｂの値を考慮に入れたピクセルカバレッジの
情報を、以下のようにして生成する。
アルファ値αｂの値を考慮に入れたピクセルカバレッジ
の情報を生成し、そのピクセルカバレッジをアルファ値
としたアルファブレンディングを行うことで、半透明ポ
リゴンＰＧｂのアンチエイリアシングを実現する。本発
明の描画処理装置は、半透明ポリゴンＰＧｂのソースア
ルファ値αｂの値を考慮に入れたピクセルカバレッジの
情報を、以下のようにして生成する。
【００１９】ここで、半透明ポリゴンＰＧｂを構成する
各ピクセルのピクセルカバレッジをＣｏｖとし、アンチ
エイリアシング後の半透明ポリゴンＰＧｂが不透明ポリ
ゴンＰＧａと重なる部分のピクセルカラーをＣＴＡａと
し、バックグラウンドＢＧｃと重なる部分のピクセルカ
ラーをＣＴＡｃとすると、それら各ピクセルカラーＣＴ
Ａａ、ＣＴＡｃは、下記式（３），式（４）により表す
ことができる。
各ピクセルのピクセルカバレッジをＣｏｖとし、アンチ
エイリアシング後の半透明ポリゴンＰＧｂが不透明ポリ
ゴンＰＧａと重なる部分のピクセルカラーをＣＴＡａと
し、バックグラウンドＢＧｃと重なる部分のピクセルカ
ラーをＣＴＡｃとすると、それら各ピクセルカラーＣＴ
Ａａ、ＣＴＡｃは、下記式（３），式（４）により表す
ことができる。
【００２０】
CTAa = Cov * CTa + (1-Cov) * Ca (3)
CTAc = Cov * CTc + (1-Cov) * Cc (4)
なお、ピクセルカバレッジＣｏｖの値は、半透明ポリゴ
ンＰＧｂがピクセルを１００パーセント覆う場合に値
「１」となり、全く覆わない場合に値「０」となる。
ンＰＧｂがピクセルを１００パーセント覆う場合に値
「１」となり、全く覆わない場合に値「０」となる。
【００２１】次に、式（３）に式（１）を代入すると式
（５）が得られ、式（４）に式（２）を代入すると式
（６）が得られる。
（５）が得られ、式（４）に式（２）を代入すると式
（６）が得られる。
【００２２】
CTAa = (Cov * αb) * Cb + (1-(Cov * αb)) * Ca (5)
CTAc = (Cov * αb) * Cb + (1-(Cov * αb)) * Cc (6)
ここで、式（５）中の(Cov * αb) * Cbの項は、式
（１）中のαb * Cbの項と対応している。同様に、式
（６）中の(Cov * αb) * Cbの項は、式（２）中の
αb * Cbの項と対応している。また、式（５）中の(1
-(Cov * αb)) * Caの項は、式（１）中の(1-αb)
* Caの項と対応している。同様に、式（６）中の(1-
(Cov * αb)) * Ccの項は、式（２）中の(1-αb)
* Ccの項と対応している。すなわち、これら式（５）
及び式（６）は、半透明ポリゴンＰＧｂのソースアルフ
ァ値αｂにピクセルカバレッジＣｏｖを乗算したものを
アルファ値として、通常のアルファブレンディングを行
うことと等価である。
（１）中のαb * Cbの項と対応している。同様に、式
（６）中の(Cov * αb) * Cbの項は、式（２）中の
αb * Cbの項と対応している。また、式（５）中の(1
-(Cov * αb)) * Caの項は、式（１）中の(1-αb)
* Caの項と対応している。同様に、式（６）中の(1-
(Cov * αb)) * Ccの項は、式（２）中の(1-αb)
* Ccの項と対応している。すなわち、これら式（５）
及び式（６）は、半透明ポリゴンＰＧｂのソースアルフ
ァ値αｂにピクセルカバレッジＣｏｖを乗算したものを
アルファ値として、通常のアルファブレンディングを行
うことと等価である。
【００２３】これら式（５）、式（６）の演算結果を図
２を用いて具体的に説明する。なお、図２は、図１の半
透明ポリゴンＰＧｂと不透明ポリゴンＰＧａとの境界部
分を拡大して示す図である。図２中のＥｂは、半透明ポ
リゴンＰＧｂのエッジ部分である。したがってこの場
合、アルファブレンディングの式は、式（５）が用いら
れる。また、図２中のｐ１〜ｐ６，ｐ１１〜ｐ１６，ｐ
２１〜ｐ２５は、それぞれピクセルを表している。ピク
セルｐ１〜ｐ６のピクセルカバレッジＣｏｖの値は
「０．２」、ピクセルｐ１１〜ｐ１６のピクセルカバレ
ッジＣｏｖの値は「０．８」、ピクセルｐ２１〜ｐ２５
のピクセルカバレッジＣｏｖの値は「１」であるとす
る。また、半透明ポリゴンＰＧｂのソースアルファ値α
ｂ（予め設定されているアルファ値）は、「０．５」で
あるとする。なお、図２中でピクセルカラーはＣｂと表
記され、不透明ポリゴンＰＧａのピクセルカラーはＣａ
と表記されている。
２を用いて具体的に説明する。なお、図２は、図１の半
透明ポリゴンＰＧｂと不透明ポリゴンＰＧａとの境界部
分を拡大して示す図である。図２中のＥｂは、半透明ポ
リゴンＰＧｂのエッジ部分である。したがってこの場
合、アルファブレンディングの式は、式（５）が用いら
れる。また、図２中のｐ１〜ｐ６，ｐ１１〜ｐ１６，ｐ
２１〜ｐ２５は、それぞれピクセルを表している。ピク
セルｐ１〜ｐ６のピクセルカバレッジＣｏｖの値は
「０．２」、ピクセルｐ１１〜ｐ１６のピクセルカバレ
ッジＣｏｖの値は「０．８」、ピクセルｐ２１〜ｐ２５
のピクセルカバレッジＣｏｖの値は「１」であるとす
る。また、半透明ポリゴンＰＧｂのソースアルファ値α
ｂ（予め設定されているアルファ値）は、「０．５」で
あるとする。なお、図２中でピクセルカラーはＣｂと表
記され、不透明ポリゴンＰＧａのピクセルカラーはＣａ
と表記されている。
【００２４】この図２の例において、式（５）の演算を
行うと、ピクセルｐ１〜ｐ６のアンチエイリアシング後
のピクセルカラーＣＴＡａは、式（７）により表され
る。
行うと、ピクセルｐ１〜ｐ６のアンチエイリアシング後
のピクセルカラーＣＴＡａは、式（７）により表され
る。
【００２５】
CTAa = (0.2*0.5)*Cb + (1-(0.2*0.5))*Ca = 0.1*Cb + 0.9*Ca (7
)
この式（７）は、（0.1*Cb + 0.9*Ca）の割合でピク
セルカラーＣｂとＣａが混合されたことを表している。
また、ピクセルｐ１１〜ｐ１６のアンチエイリアシング
後のピクセルカラーＣＴＡａは、式（８）により表され
る。
セルカラーＣｂとＣａが混合されたことを表している。
また、ピクセルｐ１１〜ｐ１６のアンチエイリアシング
後のピクセルカラーＣＴＡａは、式（８）により表され
る。
【００２６】
CTAa = (0.8*0.5)*Cb + (1-(0.8*0.5))*Ca = 0.4*Cb + 0.6*Ca (8
)
この式（８）は、（0.4*Cb + 0.6*Ca）の割合でピク
セルカラーＣｂとＣａが混合されたことを表している。
同様に、ピクセルｐ２１〜ｐ２６のアンチエイリアシン
グ後のピクセルカラーＣＴＡａは、式（９）により表さ
れる。
セルカラーＣｂとＣａが混合されたことを表している。
同様に、ピクセルｐ２１〜ｐ２６のアンチエイリアシン
グ後のピクセルカラーＣＴＡａは、式（９）により表さ
れる。
【００２７】
CTAa = (１*0.5)*Cb + (1-(１*0.5))*Ca = 0.5*Cb + 0.5*Ca (9)
この式（９）は、（0.5*Cb + 0.5*Ca）の割合でピク
セルカラーＣｂとＣａが混合されたことを表している。
セルカラーＣｂとＣａが混合されたことを表している。
【００２８】以上のことから、図２において、エッジ部
分Ｅｂを含むピクセルｐ１〜ｐ６,ｐ１１〜ｐ１６は、
ピクセルカバレッジに応じたアンチエイリアシング処理
が施されることになる。一方、エッジ部分Ｅｂを含まな
いピクセルｐ２１〜ｐ２５は、アンチエイリアシングが
行われても不透明にはならない。したがって、半透明ポ
リゴンＰＧｂの向こう側には不透明ポリゴンＰＧａが透
けて見えることになる。
分Ｅｂを含むピクセルｐ１〜ｐ６,ｐ１１〜ｐ１６は、
ピクセルカバレッジに応じたアンチエイリアシング処理
が施されることになる。一方、エッジ部分Ｅｂを含まな
いピクセルｐ２１〜ｐ２５は、アンチエイリアシングが
行われても不透明にはならない。したがって、半透明ポ
リゴンＰＧｂの向こう側には不透明ポリゴンＰＧａが透
けて見えることになる。
【００２９】以上のように、本実施の形態の描画処理装
置は、半透明ポリゴンのソースアルファ値にピクセルカ
バレッジを乗算したものを新たなアルファ値として、ア
ルファブレンディングを行うことにより、半透明ポリゴ
ンに対して、１回の処理でアンチエイリアシングを施す
ことが可能となっている。
置は、半透明ポリゴンのソースアルファ値にピクセルカ
バレッジを乗算したものを新たなアルファ値として、ア
ルファブレンディングを行うことにより、半透明ポリゴ
ンに対して、１回の処理でアンチエイリアシングを施す
ことが可能となっている。
【００３０】図３は、上述したアンチエイリアシング処
理を行う描画処理装置の具体的構成例を示す。なお、図
３の構成は、例えばディジタルシグナルプロセッサ（Ｄ
ＳＰ）若しくはグラフィックプロセッサ（ＧＰ）等のハ
ードウェアにより本実施の形態の描画処理を実現する場
合の一例である。図３の各構成要素は、それらＤＳＰや
ＧＰの各内部処理ユニットに相当する。
理を行う描画処理装置の具体的構成例を示す。なお、図
３の構成は、例えばディジタルシグナルプロセッサ（Ｄ
ＳＰ）若しくはグラフィックプロセッサ（ＧＰ）等のハ
ードウェアにより本実施の形態の描画処理を実現する場
合の一例である。図３の各構成要素は、それらＤＳＰや
ＧＰの各内部処理ユニットに相当する。
【００３１】図３において、メモリ５１は、ポリゴンな
どの図形情報（頂点座標値，ＲＧＢの頂点カラー値，マ
ップ座標値，ベクトル値などの頂点情報や頂点連結情
報）を格納する。なお、図形情報は、例えばＣＤ−ＲＯ
ＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等の各種記録媒体
や、有線或いは無線による通信媒体，伝送媒体等を介し
て予め取り込まれたものである。
どの図形情報（頂点座標値，ＲＧＢの頂点カラー値，マ
ップ座標値，ベクトル値などの頂点情報や頂点連結情
報）を格納する。なお、図形情報は、例えばＣＤ−ＲＯ
ＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等の各種記録媒体
や、有線或いは無線による通信媒体，伝送媒体等を介し
て予め取り込まれたものである。
【００３２】ＣＰＵ５８は、制御プログラムに基づいて
各部の動作を制御する。
各部の動作を制御する。
【００３３】ジオメトリ演算部５０は、メモリ５１にて
格納された図形情報を読み出し、その図形情報に対し
て、いわゆるアフィン変換、スクリーン座標への投影変
換、頂点に対する光源処理などを行う。投影変換後の図
形情報（ポリゴンデータ）は、レンダリング部５２へ送
られる。
格納された図形情報を読み出し、その図形情報に対し
て、いわゆるアフィン変換、スクリーン座標への投影変
換、頂点に対する光源処理などを行う。投影変換後の図
形情報（ポリゴンデータ）は、レンダリング部５２へ送
られる。
【００３４】レンダリング部５２は、ポリゴンをスクリ
ーン上に描画するための演算処理を行う部分であり、ジ
オメトリ演算部５０から送られてきたポリゴンデータを
ピクセル化する。当該レンダリング部５２は、大別して
ポリゴンセットアップ／ラスタライジング部６１（以
下、ＰＳＲ部６１と表記する）と、ピクセルパイプライ
ン部６３と、フレームバッファ６４とからなる。
ーン上に描画するための演算処理を行う部分であり、ジ
オメトリ演算部５０から送られてきたポリゴンデータを
ピクセル化する。当該レンダリング部５２は、大別して
ポリゴンセットアップ／ラスタライジング部６１（以
下、ＰＳＲ部６１と表記する）と、ピクセルパイプライ
ン部６３と、フレームバッファ６４とからなる。
【００３５】また、このレンダリング部５２には、テク
スチャバッファ５４と、Ｚバッファ５５が併設されてい
る。テクスチャバッファ５４は、テクスチャのテクセル
カラー、すなわちポリゴンのピクセルカラーを決定する
ためのＲ，Ｇ，Ｂ値とアルファ値（Ａ）を格納してい
る。Ｚバッファ５５は、視点からの画像の奥行き方向の
距離を表すＺ値を格納している。これらテクスチャ，Ｚ
値は、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メ
モリ等の各種記録媒体や、有線或いは無線による通信媒
体，伝送媒体等を介して予め取り込まれたものである。
スチャバッファ５４と、Ｚバッファ５５が併設されてい
る。テクスチャバッファ５４は、テクスチャのテクセル
カラー、すなわちポリゴンのピクセルカラーを決定する
ためのＲ，Ｇ，Ｂ値とアルファ値（Ａ）を格納してい
る。Ｚバッファ５５は、視点からの画像の奥行き方向の
距離を表すＺ値を格納している。これらテクスチャ，Ｚ
値は、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メ
モリ等の各種記録媒体や、有線或いは無線による通信媒
体，伝送媒体等を介して予め取り込まれたものである。
【００３６】ＰＳＲ部６１は、いわゆるＤＤＡ（Digita
l Differential Analyzer）と呼ばれる線形補間演算
を行う構成を備えている。ＰＳＲ部６１は、ジオメトリ
演算部５０から送られてくるポリゴンデータの取り込み
とそのバッファリング、ラスタライジング処理によるピ
クセル化とテクセル座標値の計算等を行う。ピクセルデ
ータとテクセル座標値は、ピクセルパイプライン部６３
に送られる。また、ＰＳＲ部６１は、１ピクセル内でポ
リゴンが占有している面積の比率を表すピクセルカバレ
ッジＣｏｖの値を求めるための、ピクセルカバレッジパ
ラメータ発生部６２（以下、ＰＣＰ部６２と表記する）
をも備えている。
l Differential Analyzer）と呼ばれる線形補間演算
を行う構成を備えている。ＰＳＲ部６１は、ジオメトリ
演算部５０から送られてくるポリゴンデータの取り込み
とそのバッファリング、ラスタライジング処理によるピ
クセル化とテクセル座標値の計算等を行う。ピクセルデ
ータとテクセル座標値は、ピクセルパイプライン部６３
に送られる。また、ＰＳＲ部６１は、１ピクセル内でポ
リゴンが占有している面積の比率を表すピクセルカバレ
ッジＣｏｖの値を求めるための、ピクセルカバレッジパ
ラメータ発生部６２（以下、ＰＣＰ部６２と表記する）
をも備えている。
【００３７】ピクセルパイプライン部６３は、ＰＳＲ部
６１から供給されたテクセル座標値を元に、テクスチャ
バッファ５４からテクセルカラーを参照して各ピクセル
カラーを決定し、さらに、Ｚバッファ５５のＺ値を考慮
したテクスチャマッピングを行う。
６１から供給されたテクセル座標値を元に、テクスチャ
バッファ５４からテクセルカラーを参照して各ピクセル
カラーを決定し、さらに、Ｚバッファ５５のＺ値を考慮
したテクスチャマッピングを行う。
【００３８】また、ピクセルパイプライン部６３は、乗
算部７１とアルファブレンディング部７２とを備えてい
る。乗算部７１は、ＰＣＰ部６２からのピクセルカバレ
ッジＣｏｖの値と、テクスチャバッファ５４からの各ピ
クセル毎のアルファ値αとを乗算する。アルファブレン
ディング部７２は、ピクセル毎にアルファブレンディン
グを行う。
算部７１とアルファブレンディング部７２とを備えてい
る。乗算部７１は、ＰＣＰ部６２からのピクセルカバレ
ッジＣｏｖの値と、テクスチャバッファ５４からの各ピ
クセル毎のアルファ値αとを乗算する。アルファブレン
ディング部７２は、ピクセル毎にアルファブレンディン
グを行う。
【００３９】ここで、前述の図１，図２で説明した、半
透明ポリゴンＰＧｂのアンチエイリアシングを行う場
合、ピクセルパイプライン部６３は、前述の式（５），
式（６）の計算を行う。すなわちこの場合、乗算部７１
は、その機能がＯＮになされ、半透明ポリゴンＰＧｂの
アルファ値αｂにピクセルカバレッジＣｏｖを乗算す
る。そして、アルファブレンディング部７２は、その乗
算結果をアルファ値として、各ピクセルのアルファブレ
ンディングを行う。
透明ポリゴンＰＧｂのアンチエイリアシングを行う場
合、ピクセルパイプライン部６３は、前述の式（５），
式（６）の計算を行う。すなわちこの場合、乗算部７１
は、その機能がＯＮになされ、半透明ポリゴンＰＧｂの
アルファ値αｂにピクセルカバレッジＣｏｖを乗算す
る。そして、アルファブレンディング部７２は、その乗
算結果をアルファ値として、各ピクセルのアルファブレ
ンディングを行う。
【００４０】一方、不透明ポリゴンに対してアンチエイ
リアシングを行う場合、ピクセルパイプライン部６３の
乗算部７１の機能はＯＦＦになされる。すなわちこの場
合、乗算部７１は、乗算処理を行わない。このときのア
ルファブレンディング部７２は、当該不透明ポリゴンに
対して、ピクセルカバレッジに応じたアルファ値を設定
し、そのアルファ値に応じてアルファブレンディングを
行う。
リアシングを行う場合、ピクセルパイプライン部６３の
乗算部７１の機能はＯＦＦになされる。すなわちこの場
合、乗算部７１は、乗算処理を行わない。このときのア
ルファブレンディング部７２は、当該不透明ポリゴンに
対して、ピクセルカバレッジに応じたアルファ値を設定
し、そのアルファ値に応じてアルファブレンディングを
行う。
【００４１】ところで、例えば重要でないシーンの画像
を構成するポリゴンの場合、エイリアシングが発生して
いたとしても、そのエイリアシングがユーザにとってさ
ほど気にならないことが多い。このため、本実施の形態
の描画処理装置は、重要でないシーンの画像のポリゴン
についてアンチエイリアシング処理を行わないようにす
ることもできる。また例えば、重要なシーンの画像を構
成するポリゴンであっても、例えば非常に透明度が高い
ポリゴンの場合は、必ずしもアンチエイリアシング処理
を行わなくてもエイリアシングが目立たない。
を構成するポリゴンの場合、エイリアシングが発生して
いたとしても、そのエイリアシングがユーザにとってさ
ほど気にならないことが多い。このため、本実施の形態
の描画処理装置は、重要でないシーンの画像のポリゴン
についてアンチエイリアシング処理を行わないようにす
ることもできる。また例えば、重要なシーンの画像を構
成するポリゴンであっても、例えば非常に透明度が高い
ポリゴンの場合は、必ずしもアンチエイリアシング処理
を行わなくてもエイリアシングが目立たない。
【００４２】したがって、本実施の形態の描画処理装置
は、非常に透明度が高いためエイリアシングが目立た
ず、アンチエイリアシングを行う必要性の低い半透明ポ
リゴンについて、ピクセルパイプライン部６３の乗算部
７１の機能をＯＦＦにして乗算処理を行わないようにす
ることもできる。そして、このときのアルファブレンデ
ィング部７２は、当該半透明ポリゴンに予め設定されて
いるアルファ値に応じたアルファブレンディングを行
う。
は、非常に透明度が高いためエイリアシングが目立た
ず、アンチエイリアシングを行う必要性の低い半透明ポ
リゴンについて、ピクセルパイプライン部６３の乗算部
７１の機能をＯＦＦにして乗算処理を行わないようにす
ることもできる。そして、このときのアルファブレンデ
ィング部７２は、当該半透明ポリゴンに予め設定されて
いるアルファ値に応じたアルファブレンディングを行
う。
【００４３】また、本実施の形態の描画処理装置は、描
画する画像の内容に応じて、乗算部７１での乗算処理の
ＯＮ／ＯＦＦを調整することができる。すなわち、描画
する画像がさほど重要でないシーンの画像であり、エイ
リアシングが多少発生したとしても見た目に影響が少な
い場合、描画処理装置は、乗算部７１での乗算処理をＯ
ＦＦにする。そして、このときのアルファブレンディン
グ部７２は、当該重要でないシーンのポリゴンに予め設
定されているアルファ値に応じたアルファブレンディン
グを行う。
画する画像の内容に応じて、乗算部７１での乗算処理の
ＯＮ／ＯＦＦを調整することができる。すなわち、描画
する画像がさほど重要でないシーンの画像であり、エイ
リアシングが多少発生したとしても見た目に影響が少な
い場合、描画処理装置は、乗算部７１での乗算処理をＯ
ＦＦにする。そして、このときのアルファブレンディン
グ部７２は、当該重要でないシーンのポリゴンに予め設
定されているアルファ値に応じたアルファブレンディン
グを行う。
【００４４】もちろん、描画処理装置は、不透明ポリゴ
ンに対してアンチエイリアシングを行う場合や、エイリ
アシングが目立たない半透明ポリゴンの場合、或いは、
重要でないシーンのポリゴンの場合であっても、乗算部
７１の機能をＯＮにし、前述した乗算処理を行っても良
い。但し、不透明ポリゴンや、エイリアシングが目立た
ない半透明ポリゴン、重要でないシーンのポリゴンにつ
いて、乗算部７１の機能をＯＦＦにすれば、描画処理装
置は、演算処理の負担を軽減可能となる。
ンに対してアンチエイリアシングを行う場合や、エイリ
アシングが目立たない半透明ポリゴンの場合、或いは、
重要でないシーンのポリゴンの場合であっても、乗算部
７１の機能をＯＮにし、前述した乗算処理を行っても良
い。但し、不透明ポリゴンや、エイリアシングが目立た
ない半透明ポリゴン、重要でないシーンのポリゴンにつ
いて、乗算部７１の機能をＯＦＦにすれば、描画処理装
置は、演算処理の負担を軽減可能となる。
【００４５】このように、本実施の形態の描画処理装置
は、描画する画像の内容やポリゴンの透明度等に応じ
て、アンチエイリアシング処理の実行と非実行とを自由
に設定できるようになっているため、必要に応じて適切
な描画処理を行うことができる。また、本実施の形態の
場合、必要に応じた様々な描画処理を実現可能となって
いるため、画像描画のためのアプリケーションソフトウ
ェア作成時の自由度が高くなり、ソフトウェア提供者
は、望み通りのソフトウェアを作成することが可能とな
る。
は、描画する画像の内容やポリゴンの透明度等に応じ
て、アンチエイリアシング処理の実行と非実行とを自由
に設定できるようになっているため、必要に応じて適切
な描画処理を行うことができる。また、本実施の形態の
場合、必要に応じた様々な描画処理を実現可能となって
いるため、画像描画のためのアプリケーションソフトウ
ェア作成時の自由度が高くなり、ソフトウェア提供者
は、望み通りのソフトウェアを作成することが可能とな
る。
【００４６】ここで、乗算部７１の機能をＯＮ／ＯＦＦ
の何れかに設定するための設定値は、レジスタ５３上に
用意されている。このレジスタ５３からＯＮ／ＯＦＦの
何れの設定値を出力させるのかは、例えばＣＰＵ５８
が、制御プログラムに基づいて制御する。すなわち、半
透明ポリゴンに対してアンチエイリアシングを行う場
合、ＣＰＵ５８は、レジスタ５３を制御し、乗算部７１
の機能をＯＮさせるための設定値を出力させる。一方、
不透明ポリゴンのアンチエイリアシングを行う場合や、
アンチエイリアシングの必要性が低い場合、ＣＰＵ５８
は、レジスタ５３を制御し、乗算部７１の機能をＯＦＦ
させるための設定値を出力させる。またＣＰＵ５８は、
例えばポリゴンのソースアルファ値が高い透明度を示し
ているか、或いは低い透明度を示しているかなどを判定
し、その判定結果に基づいて、乗算部７１の機能のＯＮ
／ＯＦＦをリアルタイムに切り換え制御することも可能
である。
の何れかに設定するための設定値は、レジスタ５３上に
用意されている。このレジスタ５３からＯＮ／ＯＦＦの
何れの設定値を出力させるのかは、例えばＣＰＵ５８
が、制御プログラムに基づいて制御する。すなわち、半
透明ポリゴンに対してアンチエイリアシングを行う場
合、ＣＰＵ５８は、レジスタ５３を制御し、乗算部７１
の機能をＯＮさせるための設定値を出力させる。一方、
不透明ポリゴンのアンチエイリアシングを行う場合や、
アンチエイリアシングの必要性が低い場合、ＣＰＵ５８
は、レジスタ５３を制御し、乗算部７１の機能をＯＦＦ
させるための設定値を出力させる。またＣＰＵ５８は、
例えばポリゴンのソースアルファ値が高い透明度を示し
ているか、或いは低い透明度を示しているかなどを判定
し、その判定結果に基づいて、乗算部７１の機能のＯＮ
／ＯＦＦをリアルタイムに切り換え制御することも可能
である。
【００４７】上述したピクセルパイプライン部６３から
出力された各ピクセルデータは、フレームバッファ６４
に送られる。フレームバッファ６４は、テレビジョンモ
ニタ装置等のディスプレイ（スクリーン）５７に対応し
たメモリ空間を備え、そのメモリ空間上に各ピクセルの
カラー値が書き込まれる。そして、メモリ空間上に形成
されたフレーム単位のスクリーンデータは、ディスプレ
イコントローラ５６からの要求に応じて読み出される。
出力された各ピクセルデータは、フレームバッファ６４
に送られる。フレームバッファ６４は、テレビジョンモ
ニタ装置等のディスプレイ（スクリーン）５７に対応し
たメモリ空間を備え、そのメモリ空間上に各ピクセルの
カラー値が書き込まれる。そして、メモリ空間上に形成
されたフレーム単位のスクリーンデータは、ディスプレ
イコントローラ５６からの要求に応じて読み出される。
【００４８】ディスプレイコントローラ５６は、テレビ
ジョンモニタ装置の水平同期信号、垂直同期信号などを
生成すると共に、そのモニタ装置の表示タイミングに従
い、フレームバッファ６４からピクセルデータをライン
状に順次取り出す。このライン状に順次取り出されたカ
ラー値からなる２次元画像は、テレビジョンモニタ装置
等のディスプレイ５７上に表示される。
ジョンモニタ装置の水平同期信号、垂直同期信号などを
生成すると共に、そのモニタ装置の表示タイミングに従
い、フレームバッファ６４からピクセルデータをライン
状に順次取り出す。このライン状に順次取り出されたカ
ラー値からなる２次元画像は、テレビジョンモニタ装置
等のディスプレイ５７上に表示される。
【００４９】本実施の形態の描画処理は、図３に示した
ハードウェア構成により実現する場合だけでなく、ソフ
トウェア（コンピュータ等のアプリケーションプログラ
ム）により実現することも勿論可能である。
ハードウェア構成により実現する場合だけでなく、ソフ
トウェア（コンピュータ等のアプリケーションプログラ
ム）により実現することも勿論可能である。
【００５０】図４、図５は、描画処理をコンピュータ上
で実現する場合の構成及び動作を示す。なお、図４は、
コンピュータの主要部の構成例を示している。図５は、
図４のコンピュータのＣＰＵ１２３が、本発明の描画処
理プログラムを実行する場合の処理の流れを示してい
る。
で実現する場合の構成及び動作を示す。なお、図４は、
コンピュータの主要部の構成例を示している。図５は、
図４のコンピュータのＣＰＵ１２３が、本発明の描画処
理プログラムを実行する場合の処理の流れを示してい
る。
【００５１】図４において、記憶部１２８は、例えばハ
ードディスク及びそのドライブからなる。当該記憶部１
２８は、オペレーティングシステムプログラムや、ＣＤ
−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の各種の記録媒体から取り
込まれたり、通信回線を介して取り込まれた、本実施の
形態の描画処理プログラムを含むコンピュータプログラ
ム１２９、ポリゴン描画のための図形情報やテクスチャ
のＲＧＢＡ値、Ｚ値等の各種のデータ１３０等を記憶し
ている。
ードディスク及びそのドライブからなる。当該記憶部１
２８は、オペレーティングシステムプログラムや、ＣＤ
−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の各種の記録媒体から取り
込まれたり、通信回線を介して取り込まれた、本実施の
形態の描画処理プログラムを含むコンピュータプログラ
ム１２９、ポリゴン描画のための図形情報やテクスチャ
のＲＧＢＡ値、Ｚ値等の各種のデータ１３０等を記憶し
ている。
【００５２】通信部１２１は、例えば、アナログ公衆電
話回線に接続するためのモデム、ケーブルテレビジョン
網に接続するためのケーブルモデム、ＩＳＤＮ（総合デ
ィジタル通信網）に接続するためのターミナルアダプ
タ、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Lin
e）に接続するためのモデムなどのように、外部とデー
タ通信を行うための通信デバイスである。通信Ｉ／Ｆ部
１２２は、上記通信部１２１と内部バス（ＢＵＳ）との
間でデータのやりとりを可能とするためのプロトコル変
換等を行うインターフェイスデバイスである。
話回線に接続するためのモデム、ケーブルテレビジョン
網に接続するためのケーブルモデム、ＩＳＤＮ（総合デ
ィジタル通信網）に接続するためのターミナルアダプ
タ、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Lin
e）に接続するためのモデムなどのように、外部とデー
タ通信を行うための通信デバイスである。通信Ｉ／Ｆ部
１２２は、上記通信部１２１と内部バス（ＢＵＳ）との
間でデータのやりとりを可能とするためのプロトコル変
換等を行うインターフェイスデバイスである。
【００５３】入力部１３３は、例えばキーボードやマウ
ス、タッチパッドなどの入力装置である。ユーザＩ／Ｆ
部１３２は、入力部１３３からの信号を内部に供給する
ためのインターフェイスデバイスである。
ス、タッチパッドなどの入力装置である。ユーザＩ／Ｆ
部１３２は、入力部１３３からの信号を内部に供給する
ためのインターフェイスデバイスである。
【００５４】ドライブ部１３５は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶ
Ｄ−ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク等のディ
スク媒体１５１や、カード状等の半導体メモリなどか
ら、各種のプログラムやデータを読み出し可能なドライ
ブ装置である。ドライブＩ／Ｆ部１３４は、ドライブ部
１３５からの信号を内部に供給するためのインターフェ
イスデバイスである。
Ｄ−ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク等のディ
スク媒体１５１や、カード状等の半導体メモリなどか
ら、各種のプログラムやデータを読み出し可能なドライ
ブ装置である。ドライブＩ／Ｆ部１３４は、ドライブ部
１３５からの信号を内部に供給するためのインターフェ
イスデバイスである。
【００５５】表示部１３７は、例えばＣＲＴ（陰極線
管）や液晶等の表示デバイスである。表示ドライブ部１
３６は表示部１３７を表示駆動させるドライブデバイス
である。
管）や液晶等の表示デバイスである。表示ドライブ部１
３６は表示部１３７を表示駆動させるドライブデバイス
である。
【００５６】ＣＰＵ１２３は、記憶部１２８に記憶され
ているオペレーティングシステムプログラムや本実施の
形態のコンピュータプログラム１２９に基づいて、当該
パーソナルコンピュータの全動作を制御する。
ているオペレーティングシステムプログラムや本実施の
形態のコンピュータプログラム１２９に基づいて、当該
パーソナルコンピュータの全動作を制御する。
【００５７】ＲＯＭ１２４は、フラッシュメモリ等の書
き換え可能な不揮発性メモリからなり、当該パーソナル
コンピュータのＢＩＯＳ（Basic Input/Output Syste
m）や各種の初期設定値を記憶している。ＲＡＭ１２５
は、記憶部１２８のハードディスクから読み出されたア
プリケーションプログラムや各種データなどがロードさ
れ、また、ＣＰＵ１２３のワークＲＡＭとして用いられ
る。
き換え可能な不揮発性メモリからなり、当該パーソナル
コンピュータのＢＩＯＳ（Basic Input/Output Syste
m）や各種の初期設定値を記憶している。ＲＡＭ１２５
は、記憶部１２８のハードディスクから読み出されたア
プリケーションプログラムや各種データなどがロードさ
れ、また、ＣＰＵ１２３のワークＲＡＭとして用いられ
る。
【００５８】この図４に示す構成において、ＣＰＵ１２
３は、記憶部１２８から読み出されてＲＡＭ１２５にロ
ードされたアプリケーションプログラムの一つである、
本実施の形態の描画処理プログラムを実行することによ
り、前述した描画処理を実現する。
３は、記憶部１２８から読み出されてＲＡＭ１２５にロ
ードされたアプリケーションプログラムの一つである、
本実施の形態の描画処理プログラムを実行することによ
り、前述した描画処理を実現する。
【００５９】次に、この図４に示したコンピュータのＣ
ＰＵ１２３が、本実施の形態の描画処理プログラムに基
づいて動作する際の処理の流れを、図５を用いて説明す
る。
ＰＵ１２３が、本実施の形態の描画処理プログラムに基
づいて動作する際の処理の流れを、図５を用いて説明す
る。
【００６０】この図５において、ＣＰＵ１２３は、ステ
ップＳ１の処理として、記憶部１２８にデータ１３０と
して蓄積されているポリゴン描画のための図形情報やテ
クスチャのＲＧＢＡ値、Ｚ値等を、当該記憶部１２８か
ら読み取り、ＲＡＭ１２５上に保持させる。
ップＳ１の処理として、記憶部１２８にデータ１３０と
して蓄積されているポリゴン描画のための図形情報やテ
クスチャのＲＧＢＡ値、Ｚ値等を、当該記憶部１２８か
ら読み取り、ＲＡＭ１２５上に保持させる。
【００６１】ＣＰＵ１２３は、ステップＳ２の処理とし
て、ＲＡＭ１２５上に保持された図形情報を読み出し、
その図形情報に対して、アフィン変換、スクリーン座標
への投影変換、頂点に対する光源処理などのジオメトリ
演算、透視変換処理を施す。
て、ＲＡＭ１２５上に保持された図形情報を読み出し、
その図形情報に対して、アフィン変換、スクリーン座標
への投影変換、頂点に対する光源処理などのジオメトリ
演算、透視変換処理を施す。
【００６２】ＣＰＵ１２３は、ステップＳ３の処理とし
て、ジオメトリ演算により得られたポリゴンデータを用
いてラスタライジング処理を行い、さらに、ステップＳ
４の処理として、アンチエイリアシングを行う必要があ
るか否か判定する。ＣＰＵ１２３は、ステップＳ４の処
理でアンチエイリアシングを行う必要があると判断した
場合には、ステップＳ５へ処理を進め、一方、ステップ
Ｓ４の処理でアンチエイリアシングを行う必要がないと
判断した場合には、ステップＳ８へ処理を進める。
て、ジオメトリ演算により得られたポリゴンデータを用
いてラスタライジング処理を行い、さらに、ステップＳ
４の処理として、アンチエイリアシングを行う必要があ
るか否か判定する。ＣＰＵ１２３は、ステップＳ４の処
理でアンチエイリアシングを行う必要があると判断した
場合には、ステップＳ５へ処理を進め、一方、ステップ
Ｓ４の処理でアンチエイリアシングを行う必要がないと
判断した場合には、ステップＳ８へ処理を進める。
【００６３】ステップＳ５の処理に進むと、ＣＰＵ１２
３は、ピクセルカバレッジの値を生成する。次にＣＰＵ
１２３は、ステップＳ６の処理として、ポリゴンが半透
明ポリゴンであるか又は不透明ポリゴンであるかを判定
する。ＣＰＵ１２３は、ステップＳ６で半透明ポリゴン
であると判定したときには、ステップＳ７の処理として
ピクセルカバレッジの値とアルファ値の乗算を行う。そ
して、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ８の処理として、そ
の乗算結果をアルファ値としたアルファブレンディング
を行う。これにより、エイリアシングが目立ち易い半透
明ポリゴンは、アンチエイリアシング処理が施されるこ
とになる。
３は、ピクセルカバレッジの値を生成する。次にＣＰＵ
１２３は、ステップＳ６の処理として、ポリゴンが半透
明ポリゴンであるか又は不透明ポリゴンであるかを判定
する。ＣＰＵ１２３は、ステップＳ６で半透明ポリゴン
であると判定したときには、ステップＳ７の処理として
ピクセルカバレッジの値とアルファ値の乗算を行う。そ
して、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ８の処理として、そ
の乗算結果をアルファ値としたアルファブレンディング
を行う。これにより、エイリアシングが目立ち易い半透
明ポリゴンは、アンチエイリアシング処理が施されるこ
とになる。
【００６４】一方、ステップＳ６において不透明ポリゴ
ンであると判定した場合、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ
８の処理として、ステップＳ５で求めたピクセルカバレ
ッジの値をアルファ値としたアルファブレンディングを
行うことで、不透明ポリゴンにアンチエイリアシング処
理を施す。
ンであると判定した場合、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ
８の処理として、ステップＳ５で求めたピクセルカバレ
ッジの値をアルファ値としたアルファブレンディングを
行うことで、不透明ポリゴンにアンチエイリアシング処
理を施す。
【００６５】また、ステップＳ４でアンチエイリアシン
グが不要であると判断された半透明ポリゴンや重要でな
いシーンのポリゴンは、ステップＳ８において、それら
ポリゴンに予め設定されているアルファ値を用いてアル
ファブレンディングされる。
グが不要であると判断された半透明ポリゴンや重要でな
いシーンのポリゴンは、ステップＳ８において、それら
ポリゴンに予め設定されているアルファ値を用いてアル
ファブレンディングされる。
【００６６】その後、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ９の
処理として、ピクセルデータからスクリーン画像を生成
する。そして、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ１０の処理
として、当該スクリーン画像情報を表示ドライブ１３６
に送る。これにより、表示部１３７上には画像が表示さ
れることになる。
処理として、ピクセルデータからスクリーン画像を生成
する。そして、ＣＰＵ１２３は、ステップＳ１０の処理
として、当該スクリーン画像情報を表示ドライブ１３６
に送る。これにより、表示部１３７上には画像が表示さ
れることになる。
【００６７】以上のように、本実施の形態の描画処理装
置は、アンチエイリアシングが必要な半透明ポリゴンに
ついては、その半透明ポリゴンのソースアルファ値に対
してピクセルカバレッジを乗算し、その乗算結果をアル
ファ値としてアルファブレンディングを行うことによ
り、当該半透明ポリゴンに対するアンチエイリアシング
を実現可能としている。
置は、アンチエイリアシングが必要な半透明ポリゴンに
ついては、その半透明ポリゴンのソースアルファ値に対
してピクセルカバレッジを乗算し、その乗算結果をアル
ファ値としてアルファブレンディングを行うことによ
り、当該半透明ポリゴンに対するアンチエイリアシング
を実現可能としている。
【００６８】さらに、本実施の形態の描画処理装置は、
不透明ポリゴンについては、通常のピクセルカバレッジ
の値をアルファ値としたアルファブレンディングにより
アンチエイリアシングを実現できる。また、描画処理装
置は、エイリアシングが目立たない半透明ポリゴンなど
については、アンチエイリアシングを施さずに通常のア
ルファブレンディングのみを行うように制御できるた
め、処理負担の増加を抑えることができる。
不透明ポリゴンについては、通常のピクセルカバレッジ
の値をアルファ値としたアルファブレンディングにより
アンチエイリアシングを実現できる。また、描画処理装
置は、エイリアシングが目立たない半透明ポリゴンなど
については、アンチエイリアシングを施さずに通常のア
ルファブレンディングのみを行うように制御できるた
め、処理負担の増加を抑えることができる。
【００６９】また、本実施の形態の描画処理は、描画す
る画像の内容やポリゴンの透明度等に応じてアンチエイ
リアシング処理の実行と非実行を選択可能になっている
ため、必要に応じた適切な描画処理を行うことができ
る。さらに、本実施の形態の描画処理の場合、アプリケ
ーションソフトウェア作成時の自由度が高くなる。
る画像の内容やポリゴンの透明度等に応じてアンチエイ
リアシング処理の実行と非実行を選択可能になっている
ため、必要に応じた適切な描画処理を行うことができ
る。さらに、本実施の形態の描画処理の場合、アプリケ
ーションソフトウェア作成時の自由度が高くなる。
【００７０】なお、上述した実施の形態の説明は、本発
明の一例である。このため、本発明は上述した実施の形
態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸
脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可
能であることはもちろんである。例えば本実施の形態の
描画処理は、専用のテレビゲーム機やパーソナルコンピ
ュータに限らず、携帯端末を含む各種の情報処理装置に
より実現可能である。また、本実施の形態では、カラー
画像を例に挙げたが、本発明はモノクロ画像であっても
適用できる。
明の一例である。このため、本発明は上述した実施の形
態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸
脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可
能であることはもちろんである。例えば本実施の形態の
描画処理は、専用のテレビゲーム機やパーソナルコンピ
ュータに限らず、携帯端末を含む各種の情報処理装置に
より実現可能である。また、本実施の形態では、カラー
画像を例に挙げたが、本発明はモノクロ画像であっても
適用できる。
【００７１】
【発明の効果】本発明は、ピクセル内でポリゴンが占有
している面積の比率を求め、ピクセルを描画する際の透
明度の比率を取得し、各ピクセル毎に面積と透明度の比
率を表す値を乗算し、その乗算値を透明度の比率として
再設定し、各ピクセル毎に予め設定されている値と、そ
れと略々同一２次元座標上に描画される他のピクセルの
色とを、再設定された透明度の比率に応じて混合して描
画するようにしているため、例えば、半透明ポリゴンに
対する１パスのアンチエイリアシングが実現可能であ
る。
している面積の比率を求め、ピクセルを描画する際の透
明度の比率を取得し、各ピクセル毎に面積と透明度の比
率を表す値を乗算し、その乗算値を透明度の比率として
再設定し、各ピクセル毎に予め設定されている値と、そ
れと略々同一２次元座標上に描画される他のピクセルの
色とを、再設定された透明度の比率に応じて混合して描
画するようにしているため、例えば、半透明ポリゴンに
対する１パスのアンチエイリアシングが実現可能であ
る。
【図１】半透明ポリゴンが不透明ポリゴンとバックグラ
ウンドを跨いで描かれた様子を示す図である。
ウンドを跨いで描かれた様子を示す図である。
【図２】不透明ポリゴン上に描かれた半透明ポリゴンの
エッジ部分を拡大して示す図である。
エッジ部分を拡大して示す図である。
【図３】アンチエイリアシング処理を含む描画処理を実
現する具体的構成例を示すブロック図である。
現する具体的構成例を示すブロック図である。
【図４】描画処理を実現するコンピュータの概略構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図５】コンピュータにより描画処理を実現する場合の
処理を示すフローチャートである。
処理を示すフローチャートである。
ＰＧａ…不透明ポリゴン、ＰＧｂ…半透明ポリゴン、Ｂ
Ｇｃ…バックグラウンド、Ｅｂ…半透明ポリゴンのエッ
ジ部、ｐ１〜ｐ６，ｐ１１〜ｐ１６，ｐ２１〜ｐ２５…
ピクセル、５０…ジオメトリ演算部、５１…メモリ、５
２…レンダリング部、５３…レジスタ、５４…テクスチ
ャバッファ、５５…Ｚバッファ、５６…ディスプレイコ
ントローラ、５７…ディスプレイ、６１…ポリゴンセッ
トアップ／ラスタライジング部、６２…ピクセルカバレ
ッジパラメータ発生部、６３…ピクセルパイプライン
部、７１…乗算部、７２…アルファブレンディング部
Ｇｃ…バックグラウンド、Ｅｂ…半透明ポリゴンのエッ
ジ部、ｐ１〜ｐ６，ｐ１１〜ｐ１６，ｐ２１〜ｐ２５…
ピクセル、５０…ジオメトリ演算部、５１…メモリ、５
２…レンダリング部、５３…レジスタ、５４…テクスチ
ャバッファ、５５…Ｚバッファ、５６…ディスプレイコ
ントローラ、５７…ディスプレイ、６１…ポリゴンセッ
トアップ／ラスタライジング部、６２…ピクセルカバレ
ッジパラメータ発生部、６３…ピクセルパイプライン
部、７１…乗算部、７２…アルファブレンディング部
Claims (13)
- 【請求項１】 ポリゴンを構成する各ピクセルについ
て、ピクセル内で当該ポリゴンが占有している面積の比
率を求める占有率演算部と、 上記ピクセルを描画する際の透明度の比率として予め設
定されている値を取得する透明度比率取得部と、 上記各ピクセル毎に、上記面積の比率を表す値と上記予
め設定された透明度の比率を表す値とを乗算する乗算部
と、 上記ポリゴンの各ピクセル毎に予め設定されている色
と、当該ポリゴンを構成するピクセルと略々同一２次元
座標上に描画される他のピクセルの色とを、各ピクセル
毎に得られた乗算値に応じて混合する混合部とを備える
ことを特徴とする描画処理装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の描画処理装置であって、 上記ポリゴンの種類と、上記予め設定された透明度の比
率と、描画される画像の内容の、少なくとも何れかに応
じて上記乗算を実行するか否かを決定する実行決定部を
備えることを特徴とする描画処理装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の描画処理装置であって、 上記実行決定部は、上記乗算の要否を決定するための値
を格納し、上記格納された値を読み出して上記乗算の実
行若しくは非実行を制御することを特徴とする描画処理
装置。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３のうち、何れか一
項記載の描画処理装置であって、 上記各ピクセル毎に得られた乗算値を、上記各ピクセル
における透明度の比率として再設定する再設定部を備え
ることを特徴とする描画処理装置。 - 【請求項５】 ポリゴンを構成する各ピクセルについ
て、ピクセル内で当該ポリゴンが占有している面積の比
率を求めるステップと、 上記ピクセルを描画する際の透明度の比率として予め設
定されている値を取得するステップと、 上記各ピクセル毎に、上記面積の比率を表す値と上記予
め設定された透明度の比率を表す値とを乗算するステッ
プと、 上記ポリゴンの各ピクセル毎に予め設定されている色
と、当該ポリゴンを構成するピクセルと略々同一２次元
座標上に描画される他のピクセルの色とを、各ピクセル
毎に得られた乗算値に応じて混合するステップとをコン
ピュータに実行させるための描画処理プログラムを記録
したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項６】 請求項５記載の記録媒体であって、 上記ポリゴンの種類と、上記予め設定された透明度の比
率と、描画される画像の内容との、少なくとも何れかに
応じて上記乗算を実行するか否かを決定するステップを
含むことを特徴とする描画処理プログラムを記録したコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項７】 請求項６記載の記録媒体であって、 上記実行するか否かを決定するステップは、上記乗算の
要否を決定するための値を格納するステップと、上記格
納された値を読み出して上記乗算の実行若しくは非実行
を制御するステップを含むことを特徴とする描画処理プ
ログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒
体。 - 【請求項８】 請求項５から請求項７のうち、何れか一
項記載の記録媒体であって、 上記各ピクセル毎に得られた乗算値を、上記各ピクセル
における透明度の比率として再設定するステップを含む
ことを特徴とする描画処理プログラムを記録したコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項９】 ポリゴンを構成する各ピクセルについ
て、ピクセル内で当該ポリゴンが占有している面積の比
率を求めるステップと、 上記ピクセルを描画する際の透明度の比率として予め設
定されている値を取得するステップと、 上記各ピクセル毎に、上記面積の比率を表す値と上記予
め設定された透明度の比率を表す値とを乗算するステッ
プと、 上記ポリゴンの各ピクセル毎に予め設定されている色
と、当該ポリゴンを構成するピクセルと略々同一２次元
座標上に描画される他のピクセルの色とを、各ピクセル
毎に得られた乗算値に応じて混合するステップとをコン
ピュータに実行させるための描画処理プログラム。 - 【請求項１０】 請求項９記載の描画処理プログラムで
あって、 上記ポリゴンの種類と、上記予め設定された透明度の比
率と、描画される画像の内容との、少なくとも何れかに
応じて上記乗算を実行するか否かを決定するステップを
含むことを特徴とする描画処理プログラム。 - 【請求項１１】 請求項１０記載の描画処理プログラム
であって、 上記実行するか否かを決定するステップは、上記乗算の
要否を決定するための値を格納するステップと、上記格
納された値を読み出して上記乗算の実行若しくは非実行
を制御するステップを含むことを特徴とする描画処理プ
ログラム。 - 【請求項１２】 請求項９から請求項１１のうち、何れ
か一項記載の描画処理プログラムであって、 上記各ピクセル毎に得られた乗算値を、上記各ピクセル
における透明度の比率として再設定するステップを含む
ことを特徴とする描画処理プログラム。 - 【請求項１３】 ポリゴンを構成する各ピクセルについ
て、ピクセル内で当該ポリゴンが占有している面積の比
率を求め、 上記ピクセルを描画する際の透明度の比率として予め設
定されている値を取得し、 上記各ピクセル毎に、上記面積の比率を表す値と上記予
め設定された透明度の比率を表す値とを乗算し、 上記ポリゴンの各ピクセル毎に予め設定されている色
と、当該ポリゴンを構成するピクセルと略々同一２次元
座標上に描画される他のピクセルの色とを、各ピクセル
毎に得られた乗算値に応じて混合することを特徴とする
描画処理方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028026A JP2003091737A (ja) | 2001-07-13 | 2002-02-05 | 描画処理装置、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理プログラム、描画処理方法 |
| KR10-2003-7015886A KR20040011525A (ko) | 2001-07-13 | 2002-04-18 | 드로잉 방법 |
| EP02720487A EP1408454A1 (en) | 2001-07-13 | 2002-04-18 | Drawing method |
| PCT/JP2002/003856 WO2003009236A1 (fr) | 2001-07-13 | 2002-04-18 | Procede de dessin |
| US10/193,880 US6847375B2 (en) | 2001-07-13 | 2002-07-12 | Rendering process |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-213767 | 2001-07-13 | ||
| JP2001213767 | 2001-07-13 | ||
| JP2002028026A JP2003091737A (ja) | 2001-07-13 | 2002-02-05 | 描画処理装置、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理プログラム、描画処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003091737A true JP2003091737A (ja) | 2003-03-28 |
Family
ID=26618701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002028026A Pending JP2003091737A (ja) | 2001-07-13 | 2002-02-05 | 描画処理装置、描画処理プログラムを記録した記録媒体、描画処理プログラム、描画処理方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6847375B2 (ja) |
| EP (1) | EP1408454A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003091737A (ja) |
| KR (1) | KR20040011525A (ja) |
| WO (1) | WO2003009236A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1477935A1 (en) * | 2003-05-12 | 2004-11-17 | Namco Ltd. | Image generation system, program and information storage medium |
| JP2007241878A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Toshiba Corp | 描画装置、描画方法及び描画プログラム |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7164430B2 (en) * | 2003-09-25 | 2007-01-16 | Via Technologies, Inc. | Anti-aliasing line pixel coverage calculation using programmable shader |
| US7486337B2 (en) * | 2003-12-22 | 2009-02-03 | Intel Corporation | Controlling the overlay of multiple video signals |
| US9105113B1 (en) * | 2004-12-15 | 2015-08-11 | Nvidia Corporation | Method and system for efficiently rendering circles |
| US20070133019A1 (en) * | 2005-12-13 | 2007-06-14 | Microsoft Corporation | Transparency printing |
| JP2008164882A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nec Electronics Corp | 画像処理装置および画像処理方法 |
| US8405679B2 (en) | 2008-09-09 | 2013-03-26 | Citrix Systems, Inc. | Methods and systems for per pixel alpha-blending of a parent window and a portion of a background image |
| WO2010046792A1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-04-29 | Nxp B.V. | Method of edge anti-aliasing a graphics geometry and a vectorgraphics processor for executing the same |
| CN106682424A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-17 | 上海联影医疗科技有限公司 | 医学图像的调节方法及其系统 |
| CN109568961B (zh) * | 2018-12-04 | 2022-06-21 | 网易（杭州）网络有限公司 | 遮挡率的计算方法、装置、存储介质和电子装置 |
| US20230196627A1 (en) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | Meta Platforms Technologies, Llc | Anti-aliasing by encoding primitive edge representations |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2755204B2 (ja) * | 1995-02-23 | 1998-05-20 | 日本電気株式会社 | 多面体表示方法および多面体表示装置 |
| JPH09282473A (ja) * | 1996-04-16 | 1997-10-31 | Fujitsu Ltd | アンチエイリアシング方法及び回路並びに画像処理装置 |
| DE69813992T2 (de) * | 1997-10-28 | 2004-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma | Bilderzeugungsgerät, -Verfahren und -Programaufzeichnungsmedium, Bildkompositionsgerät, -Verfahren und -Programmaufzeichnungsmedium |
| JP3556517B2 (ja) | 1999-03-31 | 2004-08-18 | シャープ株式会社 | ３次元画像処理装置 |
| US6429877B1 (en) * | 1999-07-30 | 2002-08-06 | Hewlett-Packard Company | System and method for reducing the effects of aliasing in a computer graphics system |
-
2002
- 2002-02-05 JP JP2002028026A patent/JP2003091737A/ja active Pending
- 2002-04-18 KR KR10-2003-7015886A patent/KR20040011525A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-04-18 EP EP02720487A patent/EP1408454A1/en not_active Withdrawn
- 2002-04-18 WO PCT/JP2002/003856 patent/WO2003009236A1/ja not_active Application Discontinuation
- 2002-07-12 US US10/193,880 patent/US6847375B2/en not_active Expired - Lifetime
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| US7164421B2 (en) | 2003-05-12 | 2007-01-16 | Namco Bandai Games, Inc. | Image generation system, program, and information storage medium |
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| US7817152B2 (en) | 2006-03-10 | 2010-10-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing apparatus, image processing method, and image processing program |
| JP4693660B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2011-06-01 | 株式会社東芝 | 描画装置、描画方法及び描画プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030020712A1 (en) | 2003-01-30 |
| WO2003009236A1 (fr) | 2003-01-30 |
| KR20040011525A (ko) | 2004-02-05 |
| EP1408454A1 (en) | 2004-04-14 |
| US6847375B2 (en) | 2005-01-25 |
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Legal Events
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| A02 | Decision of refusal |
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