JP2003187254A - 画像処理装置およびその方法 - Google Patents
画像処理装置およびその方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ピクセルフィルレートを向上させることがで
き、またメモリ資源の増加、メモリアクセスの増加を防
止できる画像処理装置およびその方法を提供する。 【解決手段】供給されたＺ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）デー
タの第１の属性パラメータに基づいて、ピクセルレベル
の処理を行い、その結果とともに第２の属性パラメー
タ、並びにＤＤＡ回路１２により供給された（ｘ，ｙ）
座標データを出力する色計算回路１３と、色計算回路１
３による第２の属性パラメータに基づいて複数のスタン
プを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）に拡張
し、かつ、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標データ
に基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座標を
発生し、拡張後の描画パラメータおよび拡大描画座標と
してメモリコントローラ１５に出力するサブプリミティ
ブ発生回路１４とを設ける。
き、またメモリ資源の増加、メモリアクセスの増加を防
止できる画像処理装置およびその方法を提供する。 【解決手段】供給されたＺ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）デー
タの第１の属性パラメータに基づいて、ピクセルレベル
の処理を行い、その結果とともに第２の属性パラメー
タ、並びにＤＤＡ回路１２により供給された（ｘ，ｙ）
座標データを出力する色計算回路１３と、色計算回路１
３による第２の属性パラメータに基づいて複数のスタン
プを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）に拡張
し、かつ、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標データ
に基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座標を
発生し、拡張後の描画パラメータおよび拡大描画座標と
してメモリコントローラ１５に出力するサブプリミティ
ブ発生回路１４とを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピクセルの色計算
を行い、その値をメモリに書き込む画像処理装置および
その方法に関するものである。
を行い、その値をメモリに書き込む画像処理装置および
その方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、３次元コンピュータグラフィック
スの分野では、オブジェクトをサーフェースにより表現
し、描画する手法が一般的であった。これに対して、近
年、オブジェクトをポイントの集まりであるとみなし、
あらかじめｚソートされたポイントを、画面上に大きさ
を持つ半透明の円として描画するポイントレンダリング
という手法が提案されている。
スの分野では、オブジェクトをサーフェースにより表現
し、描画する手法が一般的であった。これに対して、近
年、オブジェクトをポイントの集まりであるとみなし、
あらかじめｚソートされたポイントを、画面上に大きさ
を持つ半透明の円として描画するポイントレンダリング
という手法が提案されている。
【０００３】このポイントレンダリングでは、ポイント
同士が十分に近くに存在する場合、隙間なく描画するこ
とができる。本手法は、一般的な不透明サーフェスオブ
ジェクトの描画にも用いることができるが、たとえばガ
スや毛皮といった半透明な要素をもつ柔らかな物体の表
現に向いている。これらの表現を、従来のハードウェア
で行おうとすると、半透明処理を含んだ高いフィルレー
ト（ｆｉｌｌ ｒａｔｅ）が必要となる。
同士が十分に近くに存在する場合、隙間なく描画するこ
とができる。本手法は、一般的な不透明サーフェスオブ
ジェクトの描画にも用いることができるが、たとえばガ
スや毛皮といった半透明な要素をもつ柔らかな物体の表
現に向いている。これらの表現を、従来のハードウェア
で行おうとすると、半透明処理を含んだ高いフィルレー
ト（ｆｉｌｌ ｒａｔｅ）が必要となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、一般にフレー
ムメモリが外付けの画像処理システムでは、メモリバン
ド幅の制約によりフレームメモリと読み書きできるピク
セル数が制限され、ピクセルフィルレート（ｐｉｘｅｌ
ｆｉｌｌ ｒａｔｅ）を上げることは困難である。さ
らに、内蔵のフレームメモリとした場合であっても、チ
ップ面積の制約からＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｔｉａｌ Ａｎａｒｉｚｅｒ）あるいはセット
アップ（ＳＥＴＵＰ）／描画回路を増やすことが難し
く、ピクセル演算量の制約により発生ピクセル数が制限
され、ピクセルフィルレートを上げることは困難であ
る。
ムメモリが外付けの画像処理システムでは、メモリバン
ド幅の制約によりフレームメモリと読み書きできるピク
セル数が制限され、ピクセルフィルレート（ｐｉｘｅｌ
ｆｉｌｌ ｒａｔｅ）を上げることは困難である。さ
らに、内蔵のフレームメモリとした場合であっても、チ
ップ面積の制約からＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｔｉａｌ Ａｎａｒｉｚｅｒ）あるいはセット
アップ（ＳＥＴＵＰ）／描画回路を増やすことが難し
く、ピクセル演算量の制約により発生ピクセル数が制限
され、ピクセルフィルレートを上げることは困難であ
る。
【０００５】さらにまた、従来のハードウエアで毛皮な
ど半透明な要素を持つ物体の表現を行う場合、メモリに
色情報とともに円の半径を書きこみ、これをもとにフィ
ルタ処理として実現することが考えられる。
ど半透明な要素を持つ物体の表現を行う場合、メモリに
色情報とともに円の半径を書きこみ、これをもとにフィ
ルタ処理として実現することが考えられる。
【０００６】ところが、メモリに色情報と円の半径を保
持し、フィルタを行う手法を用いる場合、グリッドに乗
らない円を表現することが困難になる。メモリをピクセ
ルよりも細かい単位で管理することにより、グリッドに
乗らない円を表現することはできるが、これに伴い必要
なメモリ量は増大してしまう。また、一般にフィルタ処
理は、画面の全体に対して行うことを得意とする。その
ため、本来はフィルタ処理が必要ないピクセルについて
も処理を行う場合が発生し、無駄なメモリアクセスが生
ずることとなる。
持し、フィルタを行う手法を用いる場合、グリッドに乗
らない円を表現することが困難になる。メモリをピクセ
ルよりも細かい単位で管理することにより、グリッドに
乗らない円を表現することはできるが、これに伴い必要
なメモリ量は増大してしまう。また、一般にフィルタ処
理は、画面の全体に対して行うことを得意とする。その
ため、本来はフィルタ処理が必要ないピクセルについて
も処理を行う場合が発生し、無駄なメモリアクセスが生
ずることとなる。
【０００７】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その第１の目的は、ＤＤＡ／ＳＥＴＵＰ／色
計算回路の数を増加させることなくピクセルフィルレー
トを向上させることができ、ガスや毛皮等の描画に必要
な大量のピクセルフィルレートを実現できる画像処理装
置およびその方法を提供することにある。
のであり、その第１の目的は、ＤＤＡ／ＳＥＴＵＰ／色
計算回路の数を増加させることなくピクセルフィルレー
トを向上させることができ、ガスや毛皮等の描画に必要
な大量のピクセルフィルレートを実現できる画像処理装
置およびその方法を提供することにある。
【０００８】本発明の第２の目的は、ポイントレンダリ
ングを行う際、フィルタ処理を用いて実現する場合の必
要なメモリ資源の増加、メモリアクセスの増加を防止で
きる画像処理装置およびその方法を提供することにあ
る。
ングを行う際、フィルタ処理を用いて実現する場合の必
要なメモリ資源の増加、メモリアクセスの増加を防止で
きる画像処理装置およびその方法を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の観点に係る画像処理装置は、画像デ
ータが描画されるメモリモジュールと、プリミティブパ
ラメータに基づいてピクセルデータを生成し、当該ピク
セルデータ、並びに当該ピクセルのアドレスデータおよ
び第１の属性パラメータを出力する処理回路と、上記処
理回路による第１の属性パラメータに基づいて色計算を
行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメータを出
力する色計算回路と、上記色計算回路による第２の属性
パラメータに基づいて複数の上記ピクセルを生成し、か
つ、上記処理回路によるアドレスデータに基づいて複数
のピクセルのアドレスを生成するピクセル増加回路と、
上記ピクセル増加回路により生成された複数のピクセル
を上記メモリモジュールに描画するメモリコントローラ
とを有する。
め、本発明の第１の観点に係る画像処理装置は、画像デ
ータが描画されるメモリモジュールと、プリミティブパ
ラメータに基づいてピクセルデータを生成し、当該ピク
セルデータ、並びに当該ピクセルのアドレスデータおよ
び第１の属性パラメータを出力する処理回路と、上記処
理回路による第１の属性パラメータに基づいて色計算を
行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメータを出
力する色計算回路と、上記色計算回路による第２の属性
パラメータに基づいて複数の上記ピクセルを生成し、か
つ、上記処理回路によるアドレスデータに基づいて複数
のピクセルのアドレスを生成するピクセル増加回路と、
上記ピクセル増加回路により生成された複数のピクセル
を上記メモリモジュールに描画するメモリコントローラ
とを有する。
【００１０】本発明の第２の観点に係る画像処理装置
は、画像データが描画されるメモリモジュールと、プリ
ミティブパラメータに基づいてピクセルスタンプを生成
し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプのアドレ
スデータおよび第１の属性パラメータを出力する処理回
路と、上記処理回路による第１の属性パラメータに基づ
いて色計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パ
ラメータを出力する色計算回路と、上記色計算回路によ
る第２の属性パラメータおよび上記処理回路によるアド
レスデータに基づいて複数の上記スタンプを複数のサブ
プリミティブに拡張するサブプリミティブ発生回路と、
上記サブプリミティブ発生回路により発生されたサブプ
リミティブを上記メモリモジュールに描画するメモリコ
ントローラとを有する。
は、画像データが描画されるメモリモジュールと、プリ
ミティブパラメータに基づいてピクセルスタンプを生成
し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプのアドレ
スデータおよび第１の属性パラメータを出力する処理回
路と、上記処理回路による第１の属性パラメータに基づ
いて色計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パ
ラメータを出力する色計算回路と、上記色計算回路によ
る第２の属性パラメータおよび上記処理回路によるアド
レスデータに基づいて複数の上記スタンプを複数のサブ
プリミティブに拡張するサブプリミティブ発生回路と、
上記サブプリミティブ発生回路により発生されたサブプ
リミティブを上記メモリモジュールに描画するメモリコ
ントローラとを有する。
【００１１】第１または第２の観点では、上記ピクセル
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、上記
第２の属性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラメ
ータを発生する描画パラメータ発生部を含む。
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、上記
第２の属性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラメ
ータを発生する描画パラメータ発生部を含む。
【００１２】第１または第２の観点では、上記処理回路
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タあり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミテ
ィブ発生回路は、上記処理回路による上記２次元座標デ
ータに基づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発生
する拡大座標発生部を含む。
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タあり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミテ
ィブ発生回路は、上記処理回路による上記２次元座標デ
ータに基づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発生
する拡大座標発生部を含む。
【００１３】第１または第２の観点では、上記処理回路
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タあり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミテ
ィブ発生回路は、上記第２の属性パラメータに基づいて
近傍ピクセルのパラメータを発生する描画パラメータ発
生部と、上記処理回路による上記２次元座標データに基
づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡大
座標発生部とを含む。
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タあり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミテ
ィブ発生回路は、上記第２の属性パラメータに基づいて
近傍ピクセルのパラメータを発生する描画パラメータ発
生部と、上記処理回路による上記２次元座標データに基
づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡大
座標発生部とを含む。
【００１４】第１または第２の観点では、上記ピクセル
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、特定
の形状のピクセルを生成する。
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、特定
の形状のピクセルを生成する。
【００１５】第１または第２の観点では、上記ピクセル
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、上記
第２の属性パラメータに基づいてピクセルの増加領域を
決定する。
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、上記
第２の属性パラメータに基づいてピクセルの増加領域を
決定する。
【００１６】第１または第２の観点では、上記第２の属
性パラメータは、ウィンドウ画面上のベクトルである。
性パラメータは、ウィンドウ画面上のベクトルである。
【００１７】第１または第２の観点では、上記第２の属
性パラメータは、ウィンドウ画面上の領域の大きさであ
る。
性パラメータは、ウィンドウ画面上の領域の大きさであ
る。
【００１８】第１または第２の観点では、上記第２の属
性パラメータは、領域内の不透明度の和である。
性パラメータは、領域内の不透明度の和である。
【００１９】第１または第２の観点では、上記ピクセル
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、ピク
セルを増加させた領域の面積により不透明度を変化させ
る。
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、ピク
セルを増加させた領域の面積により不透明度を変化させ
る。
【００２０】第１または第２の観点では、上記ピクセル
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、ピク
セルを増加させた領域に同じ色を配分する。
増加回路または上記サブプリミティブ発生回路は、ピク
セルを増加させた領域に同じ色を配分する。
【００２１】第１または第２の観点では、描画対象のプ
リミティブがガス状物体である。
リミティブがガス状物体である。
【００２２】第１または第２の観点では、描画対象のプ
リミティブが毛皮物体である。
リミティブが毛皮物体である。
【００２３】本発明の第３の観点に係る画像処理方法
は、プリミティブパラメータに基づいてピクセルデータ
を生成し、当該ピクセルデータ、並びに当該ピクセルの
アドレスデータおよび第１の属性パラメータを発生する
第１のステップと、上記第１の属性パラメータに基づい
て色計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラ
メータを発生する第２のステップと、上記第２の属性パ
ラメータに基づいて複数の上記ピクセルを生成し、か
つ、および上記アドレスデータに基づいて複数のピクセ
ルのアドレスを生成する第３のステップと、上記生成さ
れた複数のピクセルをメモリモジュールに描画する第４
のステップとを有する。
は、プリミティブパラメータに基づいてピクセルデータ
を生成し、当該ピクセルデータ、並びに当該ピクセルの
アドレスデータおよび第１の属性パラメータを発生する
第１のステップと、上記第１の属性パラメータに基づい
て色計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラ
メータを発生する第２のステップと、上記第２の属性パ
ラメータに基づいて複数の上記ピクセルを生成し、か
つ、および上記アドレスデータに基づいて複数のピクセ
ルのアドレスを生成する第３のステップと、上記生成さ
れた複数のピクセルをメモリモジュールに描画する第４
のステップとを有する。
【００２４】本発明の第４の観点に係る画像処理方法
は、プリミティブパラメータに基づいてピクセルスタン
プを生成し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプ
のアドレスおよび第１の属性パラメータを発生する第１
のステップと、上記第１の属性パラメータに基づいて色
計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメー
タを発生する第２のステップと、上記第２の属性パラメ
ータおよび上記アドレスデータに基づいて複数の上記ス
タンプを複数のサブプリミティブに拡張する第３のステ
ップと、上記発生されたサブプリミティブをメモリモジ
ュールに描画する第４のステップとを有する。
は、プリミティブパラメータに基づいてピクセルスタン
プを生成し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプ
のアドレスおよび第１の属性パラメータを発生する第１
のステップと、上記第１の属性パラメータに基づいて色
計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメー
タを発生する第２のステップと、上記第２の属性パラメ
ータおよび上記アドレスデータに基づいて複数の上記ス
タンプを複数のサブプリミティブに拡張する第３のステ
ップと、上記発生されたサブプリミティブをメモリモジ
ュールに描画する第４のステップとを有する。
【００２５】本発明によれば、たとえば処理回路におい
て、プリミティブパラメータに基づいてピクセルデータ
が生成されるとともに、当該ピクセルデータ、並びに当
該ピクセルのアドレスデータおよび第１の属性パラメー
タが色計算回路に出力される。色計算回路では、処理回
路による第１の属性パラメータに基づいて色計算が行わ
れ、色計算後のピクセルの第２の属性パラメータがピク
セル増加回路に出力される。ピクセル増加回路では、色
計算回路による第２の属性パラメータに基づいて複数の
ピクセルが生成される。また、ピクセル増加回路では、
処理回路によるアドレスデータに基づいて複数のピクセ
ルのアドレスが生成される。そして、メモリコントロー
ラにおいて、ピクセル増加回路により生成された複数の
ピクセルがメモリモジュールに描画される。
て、プリミティブパラメータに基づいてピクセルデータ
が生成されるとともに、当該ピクセルデータ、並びに当
該ピクセルのアドレスデータおよび第１の属性パラメー
タが色計算回路に出力される。色計算回路では、処理回
路による第１の属性パラメータに基づいて色計算が行わ
れ、色計算後のピクセルの第２の属性パラメータがピク
セル増加回路に出力される。ピクセル増加回路では、色
計算回路による第２の属性パラメータに基づいて複数の
ピクセルが生成される。また、ピクセル増加回路では、
処理回路によるアドレスデータに基づいて複数のピクセ
ルのアドレスが生成される。そして、メモリコントロー
ラにおいて、ピクセル増加回路により生成された複数の
ピクセルがメモリモジュールに描画される。
【００２６】
【発明の実施の形態】第１実施形態
図１は、本発明に係る画像処理装置の第１の実施形態を
示すブロック構成図である。また、図２は、本実施形態
に係る画像処理装置の図１のアーキテクチャに対応付け
た処理フローを示す図である。
示すブロック構成図である。また、図２は、本実施形態
に係る画像処理装置の図１のアーキテクチャに対応付け
た処理フローを示す図である。
【００２７】本画像処理装置１０は、図１に示すよう
に、処理回路としてのホスト回路１１、処理回路として
のＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
Ａｎａｒｉｚｅｒ）回路１２、色計算回路１３、ピク
セル増加回路に相当するサブプリミティブ発生回路１
４、メモリコントローラ１５、およびたとえばＤＲＡＭ
からなるメモリモジュール（ＭＥＭ）１６を有してい
る。
に、処理回路としてのホスト回路１１、処理回路として
のＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
Ａｎａｒｉｚｅｒ）回路１２、色計算回路１３、ピク
セル増加回路に相当するサブプリミティブ発生回路１
４、メモリコントローラ１５、およびたとえばＤＲＡＭ
からなるメモリモジュール（ＭＥＭ）１６を有してい
る。
【００２８】ホスト回路１１は、ＣＰＵや外部メモリと
のデータの授受を司るとともに、頂点データに対する演
算を行い、１プリミティブをセットアップして、ＤＤＡ
回路１２にプリミティブパラメータを出力する。具体的
には、ホスト回路１１は、データが入力されると、Ｐｅ
ｒ−Ｖｅｒｔｅｘオペレーションを行う。この処理にお
いては、３次元座標、法線ベクトル等の各頂点データが
入力されると、頂点データに対する演算が行われる。代
表的な演算としては、物体の変形やスクリーンへの投影
などを行う座標変換の演算処理、ライティング（Ｌｉｇ
ｈｔｉｎｇ）の演算処理、クリッピング（Ｃｌｉｐｐｉ
ｎｇ）の演算処理がある。
のデータの授受を司るとともに、頂点データに対する演
算を行い、１プリミティブをセットアップして、ＤＤＡ
回路１２にプリミティブパラメータを出力する。具体的
には、ホスト回路１１は、データが入力されると、Ｐｅ
ｒ−Ｖｅｒｔｅｘオペレーションを行う。この処理にお
いては、３次元座標、法線ベクトル等の各頂点データが
入力されると、頂点データに対する演算が行われる。代
表的な演算としては、物体の変形やスクリーンへの投影
などを行う座標変換の演算処理、ライティング（Ｌｉｇ
ｈｔｉｎｇ）の演算処理、クリッピング（Ｃｌｉｐｐｉ
ｎｇ）の演算処理がある。
【００２９】ＤＤＡ回路１２は、ホスト回路１１による
情報に基づいてＤＤＡパラメータを計算する。この処理
では、ラスタライゼーション（Ｒａｓｔｅｒｉｚａｔｉ
ｏｎ）に必要な各種データ（Ｚ、Ｒ、Ｇ、Ｂなど）の傾
き等のＤＤＡパラメータを算出する。また、ＤＤＡ回路
１２は、パラメータデータに基づいてラスタライゼーシ
ョン（Ｒａｓｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ）を行う。具体的に
は、各種データ（Ｚ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）など）をラ
スタライズする。ＤＤＡ回路１２は、各ピクセルのアド
レスデータとしての２次元座標（ｘ，ｙ）データと、こ
の（ｘ，ｙ）座標における（Ｚ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
など）を第１の属性パラメータとして色計算回路１３に
出力する。この場合、ＤＤＡ回路１２は、処理を行う８
（２×４）ピクセル分の相当するピクセルスタンプデー
タを発生して色計算回路１３に出力する。
情報に基づいてＤＤＡパラメータを計算する。この処理
では、ラスタライゼーション（Ｒａｓｔｅｒｉｚａｔｉ
ｏｎ）に必要な各種データ（Ｚ、Ｒ、Ｇ、Ｂなど）の傾
き等のＤＤＡパラメータを算出する。また、ＤＤＡ回路
１２は、パラメータデータに基づいてラスタライゼーシ
ョン（Ｒａｓｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ）を行う。具体的に
は、各種データ（Ｚ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）など）をラ
スタライズする。ＤＤＡ回路１２は、各ピクセルのアド
レスデータとしての２次元座標（ｘ，ｙ）データと、こ
の（ｘ，ｙ）座標における（Ｚ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
など）を第１の属性パラメータとして色計算回路１３に
出力する。この場合、ＤＤＡ回路１２は、処理を行う８
（２×４）ピクセル分の相当するピクセルスタンプデー
タを発生して色計算回路１３に出力する。
【００３０】色計算回路１３は、ＤＤＡ回路１２により
供給されたＺ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）データの第１の属
性パラメータに基づいて、ピクセルレベルの処理（Ｐｅ
ｒ−Ｐｉｘｅｌ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を行い、その結
果とともに第２の属性パラメータ、並びにＤＤＡ回路１
２により供給された（ｘ，ｙ）座標データをサブプリミ
ティブ発生回路１４に出力する。このピクセルレベルの
処理においては、ラスタライズ後の各種データを用い
て、ピクセル単位の演算が行われる。ここで行われる処
理は、ピクセルレベルでのライティング（Ｐｅｒ−Ｐｉ
ｘｅｌ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ）などいわゆるＰｉｘｅｌ
Ｓｈａｄｅｒに相当する。色計算回路１３がサブプリミ
ティブ発生回路１４に与える第２の属性パラメータとし
てはピクセルの色、透過度、大きさ、濃度等がある。
供給されたＺ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）データの第１の属
性パラメータに基づいて、ピクセルレベルの処理（Ｐｅ
ｒ−Ｐｉｘｅｌ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を行い、その結
果とともに第２の属性パラメータ、並びにＤＤＡ回路１
２により供給された（ｘ，ｙ）座標データをサブプリミ
ティブ発生回路１４に出力する。このピクセルレベルの
処理においては、ラスタライズ後の各種データを用い
て、ピクセル単位の演算が行われる。ここで行われる処
理は、ピクセルレベルでのライティング（Ｐｅｒ−Ｐｉ
ｘｅｌ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ）などいわゆるＰｉｘｅｌ
Ｓｈａｄｅｒに相当する。色計算回路１３がサブプリミ
ティブ発生回路１４に与える第２の属性パラメータとし
てはピクセルの色、透過度、大きさ、濃度等がある。
【００３１】サブプリミティブ発生回路１４は、色計算
回路１３による第２の属性パラメータに基づいて複数の
スタンプを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）に
拡張し、かつ、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標デ
ータに基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座
標を発生し、拡張後の描画パラメータおよび拡大描画座
標としてメモリコントローラ１５に出力する。
回路１３による第２の属性パラメータに基づいて複数の
スタンプを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）に
拡張し、かつ、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標デ
ータに基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座
標を発生し、拡張後の描画パラメータおよび拡大描画座
標としてメモリコントローラ１５に出力する。
【００３２】図３は、サブプリミティブ発生回路１４の
基本構成を説明するための図である。このサブプリミテ
ィブ発生回路１４は、図３に示すように、第２の属性パ
ラメータに基づいて元のピクセルの近傍ピクセルの描画
パラメータを発生する描画パラメータ発生部１４１と、
ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標データに基づいて
近傍ピクセルの２次元座標データ、すなわち拡大座標を
発生する拡大座標発生部１４２とを有している。描画パ
ラメータ発生部１４１は、スタンプの各ピクセルのたと
えば色をそのまま拡張する。拡大座標発生部１４２は、
スタンプの（ｘ，ｙ）座標からサブスタンプの（ｘ，
ｙ）座標を複数発生する。
基本構成を説明するための図である。このサブプリミテ
ィブ発生回路１４は、図３に示すように、第２の属性パ
ラメータに基づいて元のピクセルの近傍ピクセルの描画
パラメータを発生する描画パラメータ発生部１４１と、
ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標データに基づいて
近傍ピクセルの２次元座標データ、すなわち拡大座標を
発生する拡大座標発生部１４２とを有している。描画パ
ラメータ発生部１４１は、スタンプの各ピクセルのたと
えば色をそのまま拡張する。拡大座標発生部１４２は、
スタンプの（ｘ，ｙ）座標からサブスタンプの（ｘ，
ｙ）座標を複数発生する。
【００３３】なお、ここでは、生成するサブプリミティ
ブは、固定の形状・大きさである。このため、ＳＥＴＵ
Ｐ／ＤＤＡのような機能を別途持つ必要が無く、比較的
安価に実現できるためである。ただし、以上説明した回
路では、ピクセルの拡張する領域を任意に変更すること
はできない。
ブは、固定の形状・大きさである。このため、ＳＥＴＵ
Ｐ／ＤＤＡのような機能を別途持つ必要が無く、比較的
安価に実現できるためである。ただし、以上説明した回
路では、ピクセルの拡張する領域を任意に変更すること
はできない。
【００３４】以下に、より一般的な拡大座標発生部、お
よび描画パラメータ発生部の処理を記述する。
よび描画パラメータ発生部の処理を記述する。
【００３５】以下では、拡大座標発生部の処理手順を記
述する。上位（本実施形態ではＤＤＡ回路）から、矩形
領域の大きさ（ｗ，ｈ）が与えられる場合は、該当の矩
形領域の範囲に含まれるピクセルを選び出し、このウィ
ンドウでのｘ，ｙ座標を列挙する。
述する。上位（本実施形態ではＤＤＡ回路）から、矩形
領域の大きさ（ｗ，ｈ）が与えられる場合は、該当の矩
形領域の範囲に含まれるピクセルを選び出し、このウィ
ンドウでのｘ，ｙ座標を列挙する。
【００３６】
【数１】
【００３７】この数１のようにすれば、該当ピクセルを
複数のピクセルに増加させることができる。領域がある
テーブルにより定義される場合もある。このテーブルを
ｔｂｌ[ ｉｎｄｅｘ][ｗ][ｈ] とし、上位からテーブル
へのｉｎｄｅｘが与えられる場合を考える。ここでｗ，
ｈはカーネルの横／縦のサイズである。ｔｂｌには有効
の場合に１、無効の場合に０が格納されるものとする。
複数のピクセルに増加させることができる。領域がある
テーブルにより定義される場合もある。このテーブルを
ｔｂｌ[ ｉｎｄｅｘ][ｗ][ｈ] とし、上位からテーブル
へのｉｎｄｅｘが与えられる場合を考える。ここでｗ，
ｈはカーネルの横／縦のサイズである。ｔｂｌには有効
の場合に１、無効の場合に０が格納されるものとする。
【００３８】
【数２】
【００３９】このように一般的なテーブルを利用するこ
とで、様々な形状の領域にピクセルを膨らませることが
可能となる。
とで、様々な形状の領域にピクセルを膨らませることが
可能となる。
【００４０】続いて、描画パラメータ発生部の処理につ
いて記述する。パラメータとしては、たとえばピクセル
の色や透過度といったものが与えられる場合が多い。ピ
クセルの色は、次式のように、上位から与えられた同じ
色をそのまま利用する。
いて記述する。パラメータとしては、たとえばピクセル
の色や透過度といったものが与えられる場合が多い。ピ
クセルの色は、次式のように、上位から与えられた同じ
色をそのまま利用する。
【００４１】
【数３】c[k] = c
【００４２】一般に、透過度ａは領域の面積に応じて変
化させる。たとえば上記数１のように、ｗ×ｈの矩形領
域に増加させた場合、次のように変化させる。
化させる。たとえば上記数１のように、ｗ×ｈの矩形領
域に増加させた場合、次のように変化させる。
【００４３】
【数４】a[k] = a/(w*h)
【００４４】一方、上述した数２のように、一般的なテ
ーブルを用いた場合、各ｉｎｄｅｘ毎に領域の面積が事
前にわかるので、この逆数をｏｎｅ−ｏｖｅｒ−ａｒｅ
ａ[]とすると、次のように計算することができる。
ーブルを用いた場合、各ｉｎｄｅｘ毎に領域の面積が事
前にわかるので、この逆数をｏｎｅ−ｏｖｅｒ−ａｒｅ
ａ[]とすると、次のように計算することができる。
【００４５】
【数５】a[k] = a * one-over-area[index]
【００４６】ここで、描画対象がガス状物体の場合のサ
ブプリミティブ発生回路の構成例およびその動作につい
て説明する。
ブプリミティブ発生回路の構成例およびその動作につい
て説明する。
【００４７】図４は、描画対象がガス状物体の場合のサ
ブプリミティブ発生回路の構成例を示すブロック図であ
り、図５は、図４の回路の動作を説明するためのフロー
チャートである。
ブプリミティブ発生回路の構成例を示すブロック図であ
り、図５は、図４の回路の動作を説明するためのフロー
チャートである。
【００４８】図４のサブプリミティブ発生回路１４Ａ
は、描画パラメータ発生部１４１、拡大座標発生部１４
２に加えて、カウンタ１４３を有する。この場合、第２
の属性パラメータ（拡大用パラメータ）として濃度デー
タが描画パラメータ発生部１４１に与えられ、拡大座標
発生部１４２には、元座標（ｘ，ｙ）と大きさのパラメ
ータが与えられる。描画パラメータ発生部１４１は、サ
ブプリミティブ内の相対位置を基に相対濃度を計算し、
全体濃度を乗じて不透明度を求める。
は、描画パラメータ発生部１４１、拡大座標発生部１４
２に加えて、カウンタ１４３を有する。この場合、第２
の属性パラメータ（拡大用パラメータ）として濃度デー
タが描画パラメータ発生部１４１に与えられ、拡大座標
発生部１４２には、元座標（ｘ，ｙ）と大きさのパラメ
ータが与えられる。描画パラメータ発生部１４１は、サ
ブプリミティブ内の相対位置を基に相対濃度を計算し、
全体濃度を乗じて不透明度を求める。
【００４９】サブプリミティブ発生回路１４Ａにおいて
は、元座標値および拡大用パラメータを受け取ると（Ｓ
Ｔ１）、カウンタ１４３がリセットされる（ＳＴ２）。
そして、拡大座標発生部１４２において、元座標値とカ
ウンタ１４３のカウント値を基に描画座標が計算され
（ＳＴ３）、その描画座標が信号Ｓ１４２ａ，Ｓ１４２
ｂとして描画パラメータ発生部１４１およびメモリコン
トローラ１５に出力される。
は、元座標値および拡大用パラメータを受け取ると（Ｓ
Ｔ１）、カウンタ１４３がリセットされる（ＳＴ２）。
そして、拡大座標発生部１４２において、元座標値とカ
ウンタ１４３のカウント値を基に描画座標が計算され
（ＳＴ３）、その描画座標が信号Ｓ１４２ａ，Ｓ１４２
ｂとして描画パラメータ発生部１４１およびメモリコン
トローラ１５に出力される。
【００５０】次に、描画パラメータ発生部１４１におい
て、描画座標、カウンタ１４３のカウント値、および拡
大用パラメータを基に、描画パラメータが計算され（Ｓ
Ｔ４）、信号Ｓ１４１としてメモリコントローラ１５に
出力される。
て、描画座標、カウンタ１４３のカウント値、および拡
大用パラメータを基に、描画パラメータが計算され（Ｓ
Ｔ４）、信号Ｓ１４１としてメモリコントローラ１５に
出力される。
【００５１】以上の動作が全サブプリミティブが終了す
るまでカウンタ１４３を＋１ずつインクリメントしなが
ら行われる（ＳＴ５，ＳＴ６）。
るまでカウンタ１４３を＋１ずつインクリメントしなが
ら行われる（ＳＴ５，ＳＴ６）。
【００５２】メモリコントローラ１５は、サブプリミテ
ィブ発生回路１４により供給された拡張されたサブスタ
ンプデータに対してアルファテスト、シザリング、Ｚバ
ッファテスト、ステンシルテスト、アルファブレンディ
ング等の処理を行い、各種テストをパスした拡張された
サブピクセルデータを拡大座標に基づいてメモリモジュ
ール１６に描画する。メモリコントローラ１５は、メモ
リモジュール１６に描画を行うに際して、所定アドレス
からデータを読み出し、必要な場合に書き込みを行うい
わゆるモディファイ書き込みを行う。
ィブ発生回路１４により供給された拡張されたサブスタ
ンプデータに対してアルファテスト、シザリング、Ｚバ
ッファテスト、ステンシルテスト、アルファブレンディ
ング等の処理を行い、各種テストをパスした拡張された
サブピクセルデータを拡大座標に基づいてメモリモジュ
ール１６に描画する。メモリコントローラ１５は、メモ
リモジュール１６に描画を行うに際して、所定アドレス
からデータを読み出し、必要な場合に書き込みを行うい
わゆるモディファイ書き込みを行う。
【００５３】次に、上記構成による動作を説明する。
【００５４】まず、ホスト回路１１において、頂点デー
タに対する演算が行われ、１プリミティブがセットアッ
プされて、ＤＤＡ回路１２にプリミティブパラメータが
出力される。
タに対する演算が行われ、１プリミティブがセットアッ
プされて、ＤＤＡ回路１２にプリミティブパラメータが
出力される。
【００５５】ＤＤＡ回路１２では、ホスト回路１１によ
る情報に基づいてＤＤＡパラメータ、具体的には、ラス
タライゼーションに必要な各種データ（Ｚ、Ｒ、Ｇ、Ｂ
など）の傾き等のＤＤＡパラメータが算出され、パラメ
ータデータに基づいてラスタライゼーションが行われ
る。そして、ＤＤＡ回路１２から、各ピクセルのアドレ
スデータとしての２次元座標（ｘ，ｙ）データと、この
（ｘ，ｙ）座標における（Ｚ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）な
ど）を第１の属性パラメータとして色計算回路１３に出
力される。この場合、ＤＤＡ回路１２では、処理を行う
８（２×４）ピクセル分の相当するピクセルスタンプデ
ータが発生されて色計算回路１３に出力される。
る情報に基づいてＤＤＡパラメータ、具体的には、ラス
タライゼーションに必要な各種データ（Ｚ、Ｒ、Ｇ、Ｂ
など）の傾き等のＤＤＡパラメータが算出され、パラメ
ータデータに基づいてラスタライゼーションが行われ
る。そして、ＤＤＡ回路１２から、各ピクセルのアドレ
スデータとしての２次元座標（ｘ，ｙ）データと、この
（ｘ，ｙ）座標における（Ｚ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）な
ど）を第１の属性パラメータとして色計算回路１３に出
力される。この場合、ＤＤＡ回路１２では、処理を行う
８（２×４）ピクセル分の相当するピクセルスタンプデ
ータが発生されて色計算回路１３に出力される。
【００５６】色計算回路１３では、ＤＤＡ回路１２によ
り供給されたＺ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）データの第１の
属性パラメータに基づいて、ピクセルレベルの処理が行
われ、その結果とともに第２の属性パラメータ、並びに
ＤＤＡ１２により供給された（ｘ，ｙ）座標データをサ
ブプリミティブ発生回路１４に出力される。
り供給されたＺ、カラー（Ｒ，Ｇ，Ｂ）データの第１の
属性パラメータに基づいて、ピクセルレベルの処理が行
われ、その結果とともに第２の属性パラメータ、並びに
ＤＤＡ１２により供給された（ｘ，ｙ）座標データをサ
ブプリミティブ発生回路１４に出力される。
【００５７】サブプリミティブ発生回路１４では、色計
算回路１３による第２の属性パラメータに基づいて複数
のスタンプを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）
に拡張され描画パラメータが発生され、メモリコントロ
ーラ１５に出力される。また、サブプリミティブ発生回
路１４では、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標デー
タに基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座標
が発生されて、メモリコントローラ１５に出力する。
算回路１３による第２の属性パラメータに基づいて複数
のスタンプを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）
に拡張され描画パラメータが発生され、メモリコントロ
ーラ１５に出力される。また、サブプリミティブ発生回
路１４では、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標デー
タに基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座標
が発生されて、メモリコントローラ１５に出力する。
【００５８】そして、メモリコントローラ１５おいて
は、サブプリミティブ発生回路１４により供給された拡
張されたサブスタンプデータに対してアルファテスト、
シザリング、Ｚバッファテスト、ステンシルテスト、ア
ルファブレンディング等の処理が行われ、各種テストを
パスした拡張されたサブピクセルデータが拡大座標にも
基づいてメモリモジュール１６に描画される。
は、サブプリミティブ発生回路１４により供給された拡
張されたサブスタンプデータに対してアルファテスト、
シザリング、Ｚバッファテスト、ステンシルテスト、ア
ルファブレンディング等の処理が行われ、各種テストを
パスした拡張されたサブピクセルデータが拡大座標にも
基づいてメモリモジュール１６に描画される。
【００５９】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、ＤＤＡ回路１２により供給されたＺ、カラー（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）データの第１の属性パラメータに基づいて、ピ
クセルレベルの処理（Ｐｅｒ−Ｐｉｘｅｌ Ｏｐｅｒａ
ｔｉｏｎ）を行い、その結果とともに第２の属性パラメ
ータ、並びにＤＤＡ回路１２により供給された（ｘ，
ｙ）座標データを出力する色計算回路１３と、色計算回
路１３による第２の属性パラメータに基づいて複数のス
タンプを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）に拡
張し、かつ、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標デー
タに基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座標
を発生し、拡張後の描画パラメータおよび拡大描画座標
としてメモリコントローラ１５に出力するサブプリミテ
ィブ発生回路１４とを設けたので、ＤＤＡ／ＳＥＴＵＰ
／色計算回路の数を増加させることなくピクセルフィル
レートを向上させることができ、ガスや毛皮等の描画に
必要な大量のピクセルフィルレートを実現できる利点が
ある。また、ポイントレンダリングを行う際、フィルタ
処理を用いて実現する場合の必要なメモリ資源の増加、
メモリアクセスの増加を防止できる。
ば、ＤＤＡ回路１２により供給されたＺ、カラー（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）データの第１の属性パラメータに基づいて、ピ
クセルレベルの処理（Ｐｅｒ−Ｐｉｘｅｌ Ｏｐｅｒａ
ｔｉｏｎ）を行い、その結果とともに第２の属性パラメ
ータ、並びにＤＤＡ回路１２により供給された（ｘ，
ｙ）座標データを出力する色計算回路１３と、色計算回
路１３による第２の属性パラメータに基づいて複数のス
タンプを複数のサブプリミティブ（サブスタンプ）に拡
張し、かつ、ＤＤＡ回路１２による（ｘ，ｙ）座標デー
タに基づいて拡張したサブスタンプに対応した拡大座標
を発生し、拡張後の描画パラメータおよび拡大描画座標
としてメモリコントローラ１５に出力するサブプリミテ
ィブ発生回路１４とを設けたので、ＤＤＡ／ＳＥＴＵＰ
／色計算回路の数を増加させることなくピクセルフィル
レートを向上させることができ、ガスや毛皮等の描画に
必要な大量のピクセルフィルレートを実現できる利点が
ある。また、ポイントレンダリングを行う際、フィルタ
処理を用いて実現する場合の必要なメモリ資源の増加、
メモリアクセスの増加を防止できる。
【００６０】また、本実施形態によれば、ポイントレン
ダリング以外の、一般のフィルタ処理の代わりとしても
有効である。前述した通り、フィルタ処理は、本来必要
ないピクセルも読み出さないとならないため、無駄なメ
モリアクセスが生じる。フィルタ処理の代わりに、本実
施形態によれば、より効率的なメモリアクセスを実現
し、高速な描画が可能となる。また、描画対象が毛皮の
場合においては、ウィンドウ座標系でのベクトル値か
ら、フィルタをかけるカーネルを変更していた。このカ
ーネルを、上述したようにテーブルにおきかえ、ｉｎｄ
ｅｘをウインドウ座標系のベクトルの方向を示す値とす
ることで、フィルタ処理を実現することが可能となる。
この際、事前にピクセルはｚソートされる必要がある
が、たとえばシェル（ｓｈｅｌｌ）描画では、ほとんど
の場合は描画順は奥行き方向にソートされているため問
題は生じない。また、ガス状物体の描画などに必要な、
大きなピクセルフィルレートを実現することができる。
ダリング以外の、一般のフィルタ処理の代わりとしても
有効である。前述した通り、フィルタ処理は、本来必要
ないピクセルも読み出さないとならないため、無駄なメ
モリアクセスが生じる。フィルタ処理の代わりに、本実
施形態によれば、より効率的なメモリアクセスを実現
し、高速な描画が可能となる。また、描画対象が毛皮の
場合においては、ウィンドウ座標系でのベクトル値か
ら、フィルタをかけるカーネルを変更していた。このカ
ーネルを、上述したようにテーブルにおきかえ、ｉｎｄ
ｅｘをウインドウ座標系のベクトルの方向を示す値とす
ることで、フィルタ処理を実現することが可能となる。
この際、事前にピクセルはｚソートされる必要がある
が、たとえばシェル（ｓｈｅｌｌ）描画では、ほとんど
の場合は描画順は奥行き方向にソートされているため問
題は生じない。また、ガス状物体の描画などに必要な、
大きなピクセルフィルレートを実現することができる。
【００６１】図６は、描画対象をガス状物体として場合
の処理例を示す図である。この場合、図６（Ａ）に示す
ように、ＤＤＡ回路１２によりグリッドを生成し、図６
（Ｂ）に示すように、その頂点に関してサブプリミティ
ブ発生回路１４により球形のα値を生成し、さらに、図
６（Ｃ）に示すように、メモリコントローラ１５のピク
セルオペレーションを経てメモリに書き込む。
の処理例を示す図である。この場合、図６（Ａ）に示す
ように、ＤＤＡ回路１２によりグリッドを生成し、図６
（Ｂ）に示すように、その頂点に関してサブプリミティ
ブ発生回路１４により球形のα値を生成し、さらに、図
６（Ｃ）に示すように、メモリコントローラ１５のピク
セルオペレーションを経てメモリに書き込む。
【００６２】第２実施形態
図７は、本発明に係る画像処理装置の第２の実施形態を
示すブロック構成図である。
示すブロック構成図である。
【００６３】本第２の実施形態が上述した第１の実施形
態と異なる点は、ＤＤＡ回路を削除したことにある。図
６に示すような処理を行う場合には、ＤＤＡ処理を必要
とするが、処理によっては必ずしもＤＤＡ処理を必要と
しない場合があり、これに対応した構成である。
態と異なる点は、ＤＤＡ回路を削除したことにある。図
６に示すような処理を行う場合には、ＤＤＡ処理を必要
とするが、処理によっては必ずしもＤＤＡ処理を必要と
しない場合があり、これに対応した構成である。
【００６４】その他の構成は上述した第１の実施形態と
同様であり、第１の実施形態と同様の効果を得られるこ
とはもとより、装置の簡単化を図れる利点がある。
同様であり、第１の実施形態と同様の効果を得られるこ
とはもとより、装置の簡単化を図れる利点がある。
【００６５】なお、上述した実施形態では、第２の属性
パラメータを色計算回路により生成したものを、サブプ
リミティブ回路に供給する例について説明したが、ＤＤ
Ａ回路により直接あるいは色計算回路をそのまま通過さ
せて、サブプリミティブ回路に与えるように構成するこ
とも可能である。
パラメータを色計算回路により生成したものを、サブプ
リミティブ回路に供給する例について説明したが、ＤＤ
Ａ回路により直接あるいは色計算回路をそのまま通過さ
せて、サブプリミティブ回路に与えるように構成するこ
とも可能である。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＤＤＡ／ＳＥＴＵＰ／色計算回路の数を増加させること
なくピクセルフィルレートを向上させることができ、ガ
スや毛皮等の描画に必要な大量のピクセルフィルレート
を実現できる利点がある。また、ポイントレンダリング
を行う際、フィルタ処理を用いて実現する場合の必要な
メモリ資源の増加、メモリアクセスの増加を防止でき
る。
ＤＤＡ／ＳＥＴＵＰ／色計算回路の数を増加させること
なくピクセルフィルレートを向上させることができ、ガ
スや毛皮等の描画に必要な大量のピクセルフィルレート
を実現できる利点がある。また、ポイントレンダリング
を行う際、フィルタ処理を用いて実現する場合の必要な
メモリ資源の増加、メモリアクセスの増加を防止でき
る。
【００６７】また、本発明によれば、ポイントレンダリ
ング以外の、一般のフィルタ処理の代わりとしても有効
である。前述した通り、フィルタ処理は、本来必要ない
ピクセルも読み出さないとならないため、無駄なメモリ
アクセスが生じる。フィルタ処理の代わりに、本実施形
態によれば、より効率的なメモリアクセスを実現し、高
速な描画が可能となる。また、描画対象が毛皮の場合に
おいては、ウィンドウ座標系でのベクトル値から、フィ
ルタをかけるカーネルを変更していた。このカーネル
を、上述したようにテーブルにおきかえ、ｉｎｄｅｘを
ウインドウ座標系のベクトルの方向を示す値とすること
で、フィルタ処理を実現することが可能となる。この
際、事前にピクセルはｚソートされる必要があるが、た
とえばシェル（ｓｈｅｌｌ）描画では、ほとんどの場合
は描画順は奥行き方向にソートされているため問題は生
じない。また、ガス状物体の描画などに必要な、大きな
ピクセルフィルレートを実現することができる。
ング以外の、一般のフィルタ処理の代わりとしても有効
である。前述した通り、フィルタ処理は、本来必要ない
ピクセルも読み出さないとならないため、無駄なメモリ
アクセスが生じる。フィルタ処理の代わりに、本実施形
態によれば、より効率的なメモリアクセスを実現し、高
速な描画が可能となる。また、描画対象が毛皮の場合に
おいては、ウィンドウ座標系でのベクトル値から、フィ
ルタをかけるカーネルを変更していた。このカーネル
を、上述したようにテーブルにおきかえ、ｉｎｄｅｘを
ウインドウ座標系のベクトルの方向を示す値とすること
で、フィルタ処理を実現することが可能となる。この
際、事前にピクセルはｚソートされる必要があるが、た
とえばシェル（ｓｈｅｌｌ）描画では、ほとんどの場合
は描画順は奥行き方向にソートされているため問題は生
じない。また、ガス状物体の描画などに必要な、大きな
ピクセルフィルレートを実現することができる。
【図１】本発明に係る画像処理装置の第１の実施形態を
示すブロック構成図である。
示すブロック構成図である。
【図２】本実施形態に係る画像処理装置の図１のアーキ
テクチャに対応付けた処理フローを示す図である。
テクチャに対応付けた処理フローを示す図である。
【図３】本実施形態に係るサブプリミティブ発生回路の
基本構成を説明するための図である。
基本構成を説明するための図である。
【図４】描画対象がガス状物体の場合のサブプリミティ
ブ発生回路の構成例を示すブロック図である。
ブ発生回路の構成例を示すブロック図である。
【図５】図４の回路の動作を説明するためのフローチャ
ートである。
ートである。
【図６】図６は、描画対象をガス状物体として場合の処
理例を示す図である。
理例を示す図である。
【図７】本発明に係る画像処理装置の第２の実施形態を
示すブロック構成図である。
示すブロック構成図である。
１０，１０Ａ…画像処理装置、１１…ホスト回路、１２
…ＤＤＡ回路、１３…色計算回路、１４，１４Ａ…サブ
プリミティブ発生回路、１４１…描画パラメータ発生
部、１４２…拡大座標発生部、１４３…カウンタ、１５
…メモリコントローラ、１６…メモリモジュール。
…ＤＤＡ回路、１３…色計算回路、１４，１４Ａ…サブ
プリミティブ発生回路、１４１…描画パラメータ発生
部、１４２…拡大座標発生部、１４３…カウンタ、１５
…メモリコントローラ、１６…メモリモジュール。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１５年２月２５日（２００３．２．２
５）
５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１２】 画像データが描画されるメモリモジュ
ールと、 プリミティブパラメータに基づいてピクセルスタンプを
生成し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプのア
ドレスデータおよび第１の属性パラメータを出力する処
理回路と、 上記処理回路による第１の属性パラメータに基づいて色
計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメー
タを出力する色計算回路と、 上記色計算回路による第２の属性パラメータおよび上記
処理回路によるアドレスデータに基づいて複数の上記ス
タンプを複数のサブプリミティブに拡張するサブプリミ
ティブ発生回路と、 上記サブプリミティブ発生回路により発生されたサブプ
リミティブを上記メモリモジュールに描画するメモリコ
ントローラとを有する画像処理装置。
ールと、 プリミティブパラメータに基づいてピクセルスタンプを
生成し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプのア
ドレスデータおよび第１の属性パラメータを出力する処
理回路と、 上記処理回路による第１の属性パラメータに基づいて色
計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメー
タを出力する色計算回路と、 上記色計算回路による第２の属性パラメータおよび上記
処理回路によるアドレスデータに基づいて複数の上記ス
タンプを複数のサブプリミティブに拡張するサブプリミ
ティブ発生回路と、 上記サブプリミティブ発生回路により発生されたサブプ
リミティブを上記メモリモジュールに描画するメモリコ
ントローラとを有する画像処理装置。
【請求項１３】 上記サブプリミティブ発生回路は、上
記第２の属性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラ
メータを発生する描画パラメータ発生部を含む請求項１
２記載の画像処理装置。
記第２の属性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラ
メータを発生する描画パラメータ発生部を含む請求項１
２記載の画像処理装置。
【請求項１４】 上記処理回路が生成するアドレスデー
タはピクセルの２次元座標データであり、 上記サブプリミティブ発生回路は、上記処理回路による
上記２次元座標データに基づいて近傍ピクセルの２次元
座標データを発生する拡大座標発生部を含む請求項１２
記載の画像処理装置。
タはピクセルの２次元座標データであり、 上記サブプリミティブ発生回路は、上記処理回路による
上記２次元座標データに基づいて近傍ピクセルの２次元
座標データを発生する拡大座標発生部を含む請求項１２
記載の画像処理装置。
【請求項１５】 上記処理回路が生成するアドレスデー
タはピクセルの２次元座標データであり、 上記サブプリミティブ発生回路は、上記第２の属性パラ
メータに基づいて近傍ピクセルのパラメータを発生する
描画パラメータ発生部と、 上記処理回路による上記２次元座標データに基づいて近
傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡大座標発生
部とを含む請求項１２記載の画像処理装置。
タはピクセルの２次元座標データであり、 上記サブプリミティブ発生回路は、上記第２の属性パラ
メータに基づいて近傍ピクセルのパラメータを発生する
描画パラメータ発生部と、 上記処理回路による上記２次元座標データに基づいて近
傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡大座標発生
部とを含む請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項１６】 上記サブプリミティブ発生回路は、特
定の形状のピクセルを生成する請求項１２記載の画像処
理装置。
定の形状のピクセルを生成する請求項１２記載の画像処
理装置。
【請求項１７】 上記サブプリミティブ発生回路は、上
記第２の属性パラメータに基づいてピクセルの増加領域
を決定する請求項１２記載の画像処理装置。
記第２の属性パラメータに基づいてピクセルの増加領域
を決定する請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項１８】 上記第２の属性パラメータは、ウィン
ドウ画面上のベクトルである請求項１２記載の画像処理
装置。
ドウ画面上のベクトルである請求項１２記載の画像処理
装置。
【請求項１９】 上記第２の属性パラメータは、ウィン
ドウ画面上の領域の大きさである請求項１２記載の画像
処理装置。
ドウ画面上の領域の大きさである請求項１２記載の画像
処理装置。
【請求項２０】 上記第２の属性パラメータは、領域内
の不透明度の和である請求項１２記載の画像処理装置。
の不透明度の和である請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項２１】 上記サブプリミティブ発生回路は、ピ
クセルを増加させた領域の面積により不透明度を変化さ
せる請求項１２記載の画像処理装置。
クセルを増加させた領域の面積により不透明度を変化さ
せる請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項２２】 上記サブプリミティブ発生回路は、ピ
クセルを増加させた領域に同じ色を配分する請求項１２
記載の画像処理装置。
クセルを増加させた領域に同じ色を配分する請求項１２
記載の画像処理装置。
【請求項２３】 プリミティブパラメータに基づいてピ
クセルデータを生成し、当該ピクセルデータ、並びに当
該ピクセルのアドレスデータおよび第１の属性パラメー
タを発生する第１のステップと、 上記第１の属性パラメータに基づいて色計算を行い、色
計算後のピクセルの第２の属性パラメータを発生する第
２のステップと、 上記第２の属性パラメータに基づいて複数の上記ピクセ
ルを生成し、かつ、および上記アドレスデータに基づい
て複数のピクセルのアドレスを生成する第３のステップ
と、 上記生成された複数のピクセルをメモリモジュールに描
画する第４のステップとを有する画像処理方法。
クセルデータを生成し、当該ピクセルデータ、並びに当
該ピクセルのアドレスデータおよび第１の属性パラメー
タを発生する第１のステップと、 上記第１の属性パラメータに基づいて色計算を行い、色
計算後のピクセルの第２の属性パラメータを発生する第
２のステップと、 上記第２の属性パラメータに基づいて複数の上記ピクセ
ルを生成し、かつ、および上記アドレスデータに基づい
て複数のピクセルのアドレスを生成する第３のステップ
と、 上記生成された複数のピクセルをメモリモジュールに描
画する第４のステップとを有する画像処理方法。
【請求項２４】 プリミティブパラメータに基づいてピ
クセルスタンプを生成し、当該スタンプデータ、並びに
当該スタンプのアドレスおよび第１の属性パラメータを
発生する第１のステップと、 上記第１の属性パラメータに基づいて色計算を行い、色
計算後のピクセルの第２の属性パラメータを発生する第
２のステップと、 上記第２の属性パラメータおよび上記アドレスデータに
基づいて複数の上記スタンプを複数のサブプリミティブ
に拡張する第３のステップと、 上記発生されたサブプリミティブをメモリモジュールに
描画する第４のステップとを有する画像処理方法。
クセルスタンプを生成し、当該スタンプデータ、並びに
当該スタンプのアドレスおよび第１の属性パラメータを
発生する第１のステップと、 上記第１の属性パラメータに基づいて色計算を行い、色
計算後のピクセルの第２の属性パラメータを発生する第
２のステップと、 上記第２の属性パラメータおよび上記アドレスデータに
基づいて複数の上記スタンプを複数のサブプリミティブ
に拡張する第３のステップと、 上記発生されたサブプリミティブをメモリモジュールに
描画する第４のステップとを有する画像処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】第１または第２の観点では、上記処理回路
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タであり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミ
ティブ発生回路は、上記処理回路による上記２次元座標
データに基づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発
生する拡大座標発生部を含む。
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タであり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミ
ティブ発生回路は、上記処理回路による上記２次元座標
データに基づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発
生する拡大座標発生部を含む。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】第１または第２の観点では、上記処理回路
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タであり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミ
ティブ発生回路は、上記第２の属性パラメータに基づい
て近傍ピクセルのパラメータを発生する描画パラメータ
発生部と、上記処理回路による上記２次元座標データに
基づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡
大座標発生部とを含む。
が生成するアドレスデータはピクセルの２次元座標デー
タであり、上記ピクセル増加回路または上記サブプリミ
ティブ発生回路は、上記第２の属性パラメータに基づい
て近傍ピクセルのパラメータを発生する描画パラメータ
発生部と、上記処理回路による上記２次元座標データに
基づいて近傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡
大座標発生部とを含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5B057 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01
CB08 CB12 CB16 CD05 CH08
CH11 CH20
5B080 BA08 CA08 DA06 FA02 FA09
FA17 GA00
Claims (40)
- 【請求項１】 画像データが描画されるメモリモジュー
ルと、 プリミティブパラメータに基づいてピクセルデータを生
成し、当該ピクセルデータ、並びに当該ピクセルのアド
レスデータおよび第１の属性パラメータを出力する処理
回路と、 上記処理回路による第１の属性パラメータに基づいて色
計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメー
タを出力する色計算回路と、 上記色計算回路による第２の属性パラメータに基づいて
複数の上記ピクセルを生成し、かつ、上記処理回路によ
るアドレスデータに基づいて複数のピクセルのアドレス
を生成するピクセル増加回路と、 上記ピクセル増加回路により生成された複数のピクセル
を上記メモリモジュールに描画するメモリコントローラ
とを有する画像処理装置。 - 【請求項２】 上記ピクセル増加回路は、上記第２の属
性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラメータを発
生する描画パラメータ発生部を含む請求項１記載の画像
処理装置。 - 【請求項３】 上記処理回路が生成するアドレスデータ
はピクセルの２次元座標データあり、 上記ピクセル増加回路は、上記処理回路による上記２次
元座標データに基づいて近傍ピクセルの２次元座標デー
タを発生する拡大座標発生部を含む請求項１記載の画像
処理装置。 - 【請求項４】 上記処理回路が生成するアドレスデータ
はピクセルの２次元座標データあり、 上記ピクセル増加回路は、上記第２の属性パラメータに
基づいて近傍ピクセルのパラメータを発生する描画パラ
メータ発生部と、 上記処理回路による上記２次元座標データに基づいて近
傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡大座標発生
部とを含む請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項５】 上記ピクセル増加回路は、特定の形状の
ピクセルを生成する請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項６】 上記ピクセル増加回路は、上記第２の属
性パラメータに基づいてピクセルの増加領域を決定する
請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項７】 上記第２の属性パラメータは、ウィンド
ウ画面上のベクトルである請求項１記載の画像処理装
置。 - 【請求項８】 上記第２の属性パラメータは、ウィンド
ウ画面上の領域の大きさである請求項１記載の画像処理
装置。 - 【請求項９】 上記第２の属性パラメータは、領域内の
不透明度の和である請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項１０】 上記ピクセル増加回路は、ピクセルを
増加させた領域の面積により不透明度を変化させる請求
項１記載の画像処理装置。 - 【請求項１１】 上記ピクセル増加回路は、ピクセルを
増加させた領域に同じ色を配分する請求項１記載の画像
処理装置。 - 【請求項１２】 描画対象のプリミティブがガス状物体
である請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項１３】 描画対象のプリミティブが毛皮物体で
ある請求項１記載の画像処理装置。 - 【請求項１４】 画像データが描画されるメモリモジュ
ールと、 プリミティブパラメータに基づいてピクセルスタンプを
生成し、当該スタンプデータ、並びに当該スタンプのア
ドレスデータおよび第１の属性パラメータを出力する処
理回路と、 上記処理回路による第１の属性パラメータに基づいて色
計算を行い、色計算後のピクセルの第２の属性パラメー
タを出力する色計算回路と、 上記色計算回路による第２の属性パラメータおよび上記
処理回路によるアドレスデータに基づいて複数の上記ス
タンプを複数のサブプリミティブに拡張するサブプリミ
ティブ発生回路と、 上記サブプリミティブ発生回路により発生されたサブプ
リミティブを上記メモリモジュールに描画するメモリコ
ントローラとを有する画像処理装置。 - 【請求項１５】 上記サブプリミティブ発生回路は、上
記第２の属性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラ
メータを発生する描画パラメータ発生部を含む請求項１
４記載の画像処理装置。 - 【請求項１６】 上記処理回路が生成するアドレスデー
タはピクセルの２次元座標データあり、 上記サブプリミティブ発生回路は、上記処理回路による
上記２次元座標データに基づいて近傍ピクセルの２次元
座標データを発生する拡大座標発生部を含む請求項１４
記載の画像処理装置。 - 【請求項１７】 上記処理回路が生成するアドレスデー
タはピクセルの２次元座標データあり、 上記サブプリミティブ発生回路は、上記第２の属性パラ
メータに基づいて近傍ピクセルのパラメータを発生する
描画パラメータ発生部と、 上記処理回路による上記２次元座標データに基づいて近
傍ピクセルの２次元座標データを発生する拡大座標発生
部とを含む請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項１８】 上記サブプリミティブ発生回路は、特
定の形状のピクセルを生成する請求項１４記載の画像処
理装置。 - 【請求項１９】 上記サブプリミティブ発生回路は、上
記第２の属性パラメータに基づいてピクセルの増加領域
を決定する請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項２０】 上記第２の属性パラメータは、ウィン
ドウ画面上のベクトルである請求項１４記載の画像処理
装置。 - 【請求項２１】 上記第２の属性パラメータは、ウィン
ドウ画面上の領域の大きさである請求項１４記載の画像
処理装置。 - 【請求項２２】 上記第２の属性パラメータは、領域内
の不透明度の和である請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項２３】 上記サブプリミティブ発生回路は、ピ
クセルを増加させた領域の面積により不透明度を変化さ
せる請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項２４】 上記サブプリミティブ発生回路は、ピ
クセルを増加させた領域に同じ色を配分する請求項１４
記載の画像処理装置。 - 【請求項２５】 描画対象のプリミティブがガス状物体
である請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項２６】 描画対象のプリミティブが毛皮物体で
ある請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項２７】 プリミティブパラメータに基づいてピ
クセルデータを生成し、当該ピクセルデータ、並びに当
該ピクセルのアドレスデータおよび第１の属性パラメー
タを発生する第１のステップと、 上記第１の属性パラメータに基づいて色計算を行い、色
計算後のピクセルの第２の属性パラメータを発生する第
２のステップと、 上記第２の属性パラメータに基づいて複数の上記ピクセ
ルを生成し、かつ、および上記アドレスデータに基づい
て複数のピクセルのアドレスを生成する第３のステップ
と、 上記生成された複数のピクセルをメモリモジュールに描
画する第４のステップとを有する画像処理方法。 - 【請求項２８】 上記第３のステップでは、上記第２の
属性パラメータに基づいて近傍ピクセルのパラメータを
発生する請求項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項２９】 上記アドレスデータはピクセルの２次
元座標データあり、 上記第３のステップでは、上記２次元座標データに基づ
いて近傍ピクセルの２次元座標データを発生する請求項
２７記載の画像処理方法。 - 【請求項３０】 上記アドレスデータはピクセルの２次
元座標データあり、 上記第３のステップでは、上記第２の属性パラメータに
基づいて近傍ピクセルのパラメータを発生し、 上記２次元座標データに基づいて近傍ピクセルの２次元
座標データを発生する請求項２７記載の画像処理装置。 - 【請求項３１】 上記第３のステップでは、特定の形状
のピクセルを生成する請求項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項３２】 上記第３のステップでは、上記第２の
属性パラメータに基づいてピクセルの増加領域を決定す
る請求項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項３３】 上記第２の属性パラメータは、ウィン
ドウ画面上のベクトルである請求項２７記載の画像処理
方法。 - 【請求項３４】 上記第２の属性パラメータは、ウィン
ドウ画面上の領域の大きさである請求項２７記載の画像
処理方法。 - 【請求項３５】 上記第２の属性パラメータは、領域内
の不透明度の和である請求項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項３６】 上記第３のステップでは、ピクセルを
増加させた領域の面積により不透明度を変化させる請求
項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項３７】 上記第３のステップでは、ピクセルを
増加させた領域に同じ色を配分する請求項２７記載の画
像処理方法。 - 【請求項３８】 描画対象のプリミティブがガス状物体
である請求項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項３９】 描画対象のプリミティブが毛皮物体で
ある請求項２７記載の画像処理方法。 - 【請求項４０】 プリミティブパラメータに基づいてピ
クセルスタンプを生成し、当該スタンプデータ、並びに
当該スタンプのアドレスおよび第１の属性パラメータを
発生する第１のステップと、 上記第１の属性パラメータに基づいて色計算を行い、色
計算後のピクセルの第２の属性パラメータを発生する第
２のステップと、 上記第２の属性パラメータおよび上記アドレスデータに
基づいて複数の上記スタンプを複数のサブプリミティブ
に拡張する第３のステップと、 上記発生されたサブプリミティブをメモリモジュールに
描画する第４のステップとを有する画像処理方法。
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