JP2003331313A - 画像処理プログラム - Google Patents
画像処理プログラムInfo
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- JP2003331313A JP2003331313A JP2002138790A JP2002138790A JP2003331313A JP 2003331313 A JP2003331313 A JP 2003331313A JP 2002138790 A JP2002138790 A JP 2002138790A JP 2002138790 A JP2002138790 A JP 2002138790A JP 2003331313 A JP2003331313 A JP 2003331313A
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- shadow
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-
- 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
- A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
- A63F2300/60—Methods for processing data by generating or executing the game program
- A63F2300/66—Methods for processing data by generating or executing the game program for rendering three dimensional images
- A63F2300/6646—Methods for processing data by generating or executing the game program for rendering three dimensional images for the computation and display of the shadow of an object or character
Landscapes
- Image Generation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ３次元モデルと影を構成する画素との距離に
応じた３次元モデルの影を含む背景のテクスチャ画像を
生成すること。 【解決手段】 光源の位置に光源方向ベクトルの方向に
仮想のカメラを設定し、このカメラから見える画像をテ
クスチャ画像として生成する（Ｓ７０１）。次にテクス
チャ画像において影の領域を暈し（Ｓ７０２）、夫々の
領域の部分を夫々のモデルに貼り付ける（Ｓ７０３）。
次に影の領域に含まれる注目画素と３次元モデルの位置
に設けられる平面との距離ｄを求め（Ｓ７０４）、距離
ｄに応じたフィルタを選択し（Ｓ７０５）、選択された
フィルタを用いて、注目画素に対してフィルタリング処
理を行い、黒色の濃度の制御を行う（Ｓ７０６）。そし
て以上のＳ７０４、Ｓ７０５、Ｓ７０６の処理を影の領
域に含まれるすべての画素に対して行う（Ｓ７０７）。
応じた３次元モデルの影を含む背景のテクスチャ画像を
生成すること。 【解決手段】 光源の位置に光源方向ベクトルの方向に
仮想のカメラを設定し、このカメラから見える画像をテ
クスチャ画像として生成する（Ｓ７０１）。次にテクス
チャ画像において影の領域を暈し（Ｓ７０２）、夫々の
領域の部分を夫々のモデルに貼り付ける（Ｓ７０３）。
次に影の領域に含まれる注目画素と３次元モデルの位置
に設けられる平面との距離ｄを求め（Ｓ７０４）、距離
ｄに応じたフィルタを選択し（Ｓ７０５）、選択された
フィルタを用いて、注目画素に対してフィルタリング処
理を行い、黒色の濃度の制御を行う（Ｓ７０６）。そし
て以上のＳ７０４、Ｓ７０５、Ｓ７０６の処理を影の領
域に含まれるすべての画素に対して行う（Ｓ７０７）。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理プログラ
ムに関するものである。
ムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】仮想の３次元空間内に３次元モデルを登
場させる場合、３次元モデルの存在感を出すために、こ
の３次元モデルの影を同空間内に描画する。この影を描
画する方法として従来では、例えば黒の円形のモデルを
上記３次元モデルの足元に描画する方法などがある。
場させる場合、３次元モデルの存在感を出すために、こ
の３次元モデルの影を同空間内に描画する。この影を描
画する方法として従来では、例えば黒の円形のモデルを
上記３次元モデルの足元に描画する方法などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の影の生成
方法では、影の部分（すなわち暗い部分）と明るい部分
との境界がはっきりしてしまう。実際、現実の空間にお
いては光の拡散などにより、影の部分と明るい部分との
境界はぼやけている。
方法では、影の部分（すなわち暗い部分）と明るい部分
との境界がはっきりしてしまう。実際、現実の空間にお
いては光の拡散などにより、影の部分と明るい部分との
境界はぼやけている。
【０００４】また、従来の影の生成方法では以下のよう
な問題がある。例えば仮想空間内に３次元モデルを登場
させ、更にこの３次元モデルに光を照射する同空間内の
光源から見て３次元モデルの背後に壁が存在する場合、
この壁には当然この３次元モデルの影が生じるが、この
影は現実空間であれば、影を生じさせる物体（仮想空間
では３次元モデル）が壁から離れていくに従って壁に映
る影の濃度（暗さ）は薄く（明るく）なっていく。しか
し、上記従来の影の生成方法では３次元モデルがいくら
壁から遠ざかっても影の濃度に変化はない。よってこの
仮想空間を見ている観察者に違和感を与えてしまう。
な問題がある。例えば仮想空間内に３次元モデルを登場
させ、更にこの３次元モデルに光を照射する同空間内の
光源から見て３次元モデルの背後に壁が存在する場合、
この壁には当然この３次元モデルの影が生じるが、この
影は現実空間であれば、影を生じさせる物体（仮想空間
では３次元モデル）が壁から離れていくに従って壁に映
る影の濃度（暗さ）は薄く（明るく）なっていく。しか
し、上記従来の影の生成方法では３次元モデルがいくら
壁から遠ざかっても影の濃度に変化はない。よってこの
仮想空間を見ている観察者に違和感を与えてしまう。
【０００５】本発明はこのような点を考慮して成された
ものであり、３次元モデルと影を構成する画素との距離
に応じた３次元モデルの影を含む背景のテクスチャ画像
を生成することを目的とする。
ものであり、３次元モデルと影を構成する画素との距離
に応じた３次元モデルの影を含む背景のテクスチャ画像
を生成することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、例えば本発明の画像処理プログラムは以下の構
成を備える。
ために、例えば本発明の画像処理プログラムは以下の構
成を備える。
【０００７】すなわち、仮想空間における３次元モデル
の影を含む背景となるモデルのテクスチャ画像を生成す
る画像処理プログラムであって、３次元モデルの位置に
基準となる仮想のモデルを設け、当該仮想のモデルと、
テクスチャ画像において影の領域に含まれる画素との距
離を計算する計算工程のプログラムと、予め所定の格納
手段に格納された、黒色の濃度を制御するための複数種
のフィルタから、計算工程で計算した距離に応じたフィ
ルタを１つ選択し、選択したフィルタを用いて画素に対
する黒色の濃度を制御する制御工程のプログラムとを含
み、制御工程による黒色の濃度の制御後のテクスチャ画
像を背景となるモデルに貼り付けることを特徴とする。
の影を含む背景となるモデルのテクスチャ画像を生成す
る画像処理プログラムであって、３次元モデルの位置に
基準となる仮想のモデルを設け、当該仮想のモデルと、
テクスチャ画像において影の領域に含まれる画素との距
離を計算する計算工程のプログラムと、予め所定の格納
手段に格納された、黒色の濃度を制御するための複数種
のフィルタから、計算工程で計算した距離に応じたフィ
ルタを１つ選択し、選択したフィルタを用いて画素に対
する黒色の濃度を制御する制御工程のプログラムとを含
み、制御工程による黒色の濃度の制御後のテクスチャ画
像を背景となるモデルに貼り付けることを特徴とする。
【０００８】本発明の目的を達成するために、例えば本
発明の画像処理プログラムは以下の構成を備える。
発明の画像処理プログラムは以下の構成を備える。
【０００９】すなわち、仮想空間における３次元モデル
の影を含む背景となるモデルのテクスチャ画像を生成す
る画像処理プログラムであって、３次元モデルの位置に
基準となる仮想のモデルを設け、当該仮想のモデルと、
テクスチャ画像において影の領域に含まれる画素との距
離を計算する計算工程のプログラムと、予め所定の格納
手段に格納された、黒色の濃度を制御するためのフィル
タとして機能し、各画素の画素値が制御後の黒色の濃度
を示すテクスチャ画像において、影の領域に含まれる画
素の黒色の濃度と計算工程で計算した距離とで特定され
る位置の画素値に基づいて、画素に対する黒色の濃度を
制御する制御工程のプログラムとを含み、制御工程によ
る黒色の濃度の制御後のテクスチャ画像を背景となるモ
デルに貼り付けることを特徴とする。
の影を含む背景となるモデルのテクスチャ画像を生成す
る画像処理プログラムであって、３次元モデルの位置に
基準となる仮想のモデルを設け、当該仮想のモデルと、
テクスチャ画像において影の領域に含まれる画素との距
離を計算する計算工程のプログラムと、予め所定の格納
手段に格納された、黒色の濃度を制御するためのフィル
タとして機能し、各画素の画素値が制御後の黒色の濃度
を示すテクスチャ画像において、影の領域に含まれる画
素の黒色の濃度と計算工程で計算した距離とで特定され
る位置の画素値に基づいて、画素に対する黒色の濃度を
制御する制御工程のプログラムとを含み、制御工程によ
る黒色の濃度の制御後のテクスチャ画像を背景となるモ
デルに貼り付けることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して、本発明
の画像処理プログラムを影の生成プログラムに適用した
好適な実施形態について詳細に説明する。
の画像処理プログラムを影の生成プログラムに適用した
好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１１】［第１の実施形態］図１に本実施形態にお
ける影の生成プログラムを実行する画像処理装置の基本
構成を示す。この画像処理装置としては一般にパーソナ
ルコンピュータやワークステーション、ゲーム装置など
がある。１０１はＣＰＵで、ＲＡＭ１０２にロードされ
たプログラムやデータ、ＲＯＭ１０３に格納されている
プログラムやデータを用いて３次元モデルの生成、表示
や、後述の影の生成処理など、ジオメトリ計算を行うと
共に、本装置全体の制御も行う。１０２はＲＡＭで、Ｈ
ＤＤ（ハードディスクドライブ）１０４からロードされ
たプログラムやデータを一時的に記憶するエリア、ＣＰ
Ｕ１０１が各種の処理を実行するために使用するワーク
エリア、また、処理中のデータを一時的に記憶するエリ
アを備える。
ける影の生成プログラムを実行する画像処理装置の基本
構成を示す。この画像処理装置としては一般にパーソナ
ルコンピュータやワークステーション、ゲーム装置など
がある。１０１はＣＰＵで、ＲＡＭ１０２にロードされ
たプログラムやデータ、ＲＯＭ１０３に格納されている
プログラムやデータを用いて３次元モデルの生成、表示
や、後述の影の生成処理など、ジオメトリ計算を行うと
共に、本装置全体の制御も行う。１０２はＲＡＭで、Ｈ
ＤＤ（ハードディスクドライブ）１０４からロードされ
たプログラムやデータを一時的に記憶するエリア、ＣＰ
Ｕ１０１が各種の処理を実行するために使用するワーク
エリア、また、処理中のデータを一時的に記憶するエリ
アを備える。
【００１２】１０４はＨＤＤで、仮想の３次元空間に登
場する３次元モデルを構成する各ポリゴンの頂点の位置
や各ポリゴンの法線ベクトルなどを示す３次元モデルデ
ータ１０５、３次元モデルに貼り付けるテクスチャデー
タ１０６、そして後述のフィルタデータ１０７をファイ
ルとして保存する。１０５はＣＲＴや液晶画面などによ
り構成されている表示部で、仮想空間に設けられたカメ
ラの位置から見える仮想空間の画像や、本装置からのシ
ステムメッセージなどを表示する。１０９は記憶媒体ド
ライブで、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に格納されている
プログラムやデータを読み出し、ＨＤＤ１０４に出力す
る。また、記憶媒体がＲＯＭカードリッジの場合、読み
出したプログラムやデータはＲＡＭ１０２に出力され
る。
場する３次元モデルを構成する各ポリゴンの頂点の位置
や各ポリゴンの法線ベクトルなどを示す３次元モデルデ
ータ１０５、３次元モデルに貼り付けるテクスチャデー
タ１０６、そして後述のフィルタデータ１０７をファイ
ルとして保存する。１０５はＣＲＴや液晶画面などによ
り構成されている表示部で、仮想空間に設けられたカメ
ラの位置から見える仮想空間の画像や、本装置からのシ
ステムメッセージなどを表示する。１０９は記憶媒体ド
ライブで、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に格納されている
プログラムやデータを読み出し、ＨＤＤ１０４に出力す
る。また、記憶媒体がＲＯＭカードリッジの場合、読み
出したプログラムやデータはＲＡＭ１０２に出力され
る。
【００１３】１１０はキーボードやマウス、ゲームパッ
ド、ジョイスティックなどにより構成されている操作部
で、各種の指示を本装置に入力することができる。１１
１は上述の各部をつなぐバスである。
ド、ジョイスティックなどにより構成されている操作部
で、各種の指示を本装置に入力することができる。１１
１は上述の各部をつなぐバスである。
【００１４】上記構成を備える画像処理装置において実
行される影の生成方法について以下説明する。図２は影
を生成する仮想空間を示す図である。同図において２０
１は光源で、３次元モデル２０２を含む仮想空間内に光
を照射する。２０５は照射方向を示すベクトルである。
２０２は３次元モデル、２０３は光源２０１の位置から
見て３次元モデルの背後に位置する壁、２０４は３次元
モデル２０１が立っている床である。同図に示した仮想
空間において影は、３次元モデルの背後の方向（３次元
モデルから見て光源２０１とは逆の方向）に床と壁（背
景となるモデル）の表面に生じる。
行される影の生成方法について以下説明する。図２は影
を生成する仮想空間を示す図である。同図において２０
１は光源で、３次元モデル２０２を含む仮想空間内に光
を照射する。２０５は照射方向を示すベクトルである。
２０２は３次元モデル、２０３は光源２０１の位置から
見て３次元モデルの背後に位置する壁、２０４は３次元
モデル２０１が立っている床である。同図に示した仮想
空間において影は、３次元モデルの背後の方向（３次元
モデルから見て光源２０１とは逆の方向）に床と壁（背
景となるモデル）の表面に生じる。
【００１５】この空間において影を生成する方法を図３
を用いて説明する。図３は影の生成方法を図示したもの
である。まず、光源２０１の位置にカメラを光源方向ベ
クトル２０５の方向に設定したと仮定し、このカメラか
ら見える画像をテクスチャ画像としてＲＡＭ１０２に記
憶する。このテクスチャ画像を図３（ａ）に示す。な
お、このテクスチャ画像を生成する際に、モデル２０２
全体に黒のテクスチャ画像を貼ったものとして上記処理
を行う。これにより図３（ａ）に示すように、上記カメ
ラから見える壁２０３、床２０４と共に、黒のモデル２
０２が含まれたテクスチャ画像を生成することができ
る。
を用いて説明する。図３は影の生成方法を図示したもの
である。まず、光源２０１の位置にカメラを光源方向ベ
クトル２０５の方向に設定したと仮定し、このカメラか
ら見える画像をテクスチャ画像としてＲＡＭ１０２に記
憶する。このテクスチャ画像を図３（ａ）に示す。な
お、このテクスチャ画像を生成する際に、モデル２０２
全体に黒のテクスチャ画像を貼ったものとして上記処理
を行う。これにより図３（ａ）に示すように、上記カメ
ラから見える壁２０３、床２０４と共に、黒のモデル２
０２が含まれたテクスチャ画像を生成することができ
る。
【００１６】次に、この影の部分に対して暈す処理を施
す。これは、上述のとおり、現実空間において影の部分
と影でない部分との境界は光の拡散現象などによりくっ
きりと分かれていないことに起因する。この暈す方法に
ついてはさまざまなものが考えられるが、以下に一例を
示す。
す。これは、上述のとおり、現実空間において影の部分
と影でない部分との境界は光の拡散現象などによりくっ
きりと分かれていないことに起因する。この暈す方法に
ついてはさまざまなものが考えられるが、以下に一例を
示す。
【００１７】まず図３（ａ）に示すテクスチャ画像にお
いて影を構成する画素を検索する。これは例えば黒の画
素値（輝度値が所定値以下の画素）を有する画素を検索
することにより実現可能である。そして検索した影の画
素に対して図３（ｃ）に示すような形状のフィルタをか
ける。図３（ｃ）に示すフィルタは、検索した画素（同
図では注目画素）の画素値はそのままにして、注目画素
から離れる程（注目画素からｑ画素以内が本処理の適用
範囲）、黒の割合を減らしていく特性を有する。このフ
ィルタを用いたフィルタ処理により、検索した画素の周
囲の画素に黒の色を分散させることができると共に、注
目画素から距離が遠いほど黒の割合を減らしていくこと
ができるため、結果的に、影の領域の周囲に影を暈すこ
とができる。なお、図３（ｃ）に示したフィルタのデー
タはフィルタデータ１０７に含まれている。
いて影を構成する画素を検索する。これは例えば黒の画
素値（輝度値が所定値以下の画素）を有する画素を検索
することにより実現可能である。そして検索した影の画
素に対して図３（ｃ）に示すような形状のフィルタをか
ける。図３（ｃ）に示すフィルタは、検索した画素（同
図では注目画素）の画素値はそのままにして、注目画素
から離れる程（注目画素からｑ画素以内が本処理の適用
範囲）、黒の割合を減らしていく特性を有する。このフ
ィルタを用いたフィルタ処理により、検索した画素の周
囲の画素に黒の色を分散させることができると共に、注
目画素から距離が遠いほど黒の割合を減らしていくこと
ができるため、結果的に、影の領域の周囲に影を暈すこ
とができる。なお、図３（ｃ）に示したフィルタのデー
タはフィルタデータ１０７に含まれている。
【００１８】暈した影を含むテクスチャ画像を図３
（ｂ）に示す。そして図３（ｂ）に示したテクスチャ画
像において壁２０３の部分（図３（ｄ））を壁２０３の
ポリゴンに、床２０４の部分（図３（ｅ））を床２０４
のポリゴンに貼り付ける。なお、夫々の部分（図３
（ｄ）、図３（ｅ）に示した各部分）と貼り付けるポリ
ゴンの形状、大きさは夫々異なるが、夫々４隅の頂点の
位置を合わせるように、テクスチャを拡大、縮小処理を
行った後に貼り付ける。
（ｂ）に示す。そして図３（ｂ）に示したテクスチャ画
像において壁２０３の部分（図３（ｄ））を壁２０３の
ポリゴンに、床２０４の部分（図３（ｅ））を床２０４
のポリゴンに貼り付ける。なお、夫々の部分（図３
（ｄ）、図３（ｅ）に示した各部分）と貼り付けるポリ
ゴンの形状、大きさは夫々異なるが、夫々４隅の頂点の
位置を合わせるように、テクスチャを拡大、縮小処理を
行った後に貼り付ける。
【００１９】上記処理の結果を図４に示す。同図のとお
り、床２０４、壁２０３に夫々３次元モデル２０２の影
が映っている。本実施形態では更に、３次元モデル２０
２と影が生じる領域の各点との距離に応じて各点におけ
る影の濃度（黒色の濃度）を制御する。影の濃度の制御
を行う処理について図５を用いて説明する。図５は、影
の濃度を制御する処理の説明図である。なお同図では便
宜上、影を白く表現している。
り、床２０４、壁２０３に夫々３次元モデル２０２の影
が映っている。本実施形態では更に、３次元モデル２０
２と影が生じる領域の各点との距離に応じて各点におけ
る影の濃度（黒色の濃度）を制御する。影の濃度の制御
を行う処理について図５を用いて説明する。図５は、影
の濃度を制御する処理の説明図である。なお同図では便
宜上、影を白く表現している。
【００２０】同図において点Ｐは３次元モデル２０２の
位置を示す点、５００は点Ｐを含み、仮想空間のｘ−ｙ
平面に対して垂直であると共に、光源方向ベクトル２０
５とｘ−ｙ平面において直交する仮想の平面（基準とな
る仮想のモデル）、点Ｑは影の領域に含まれていると共
に濃度の制御処理の対象となる任意の点である。この点
Ｑは壁、床に貼り付けたテクスチャ画像から黒の画素値
を有する画素（点）を検索することで求めることができ
る。また、点Ｑと平面５００との最短距離をｄとする。
位置を示す点、５００は点Ｐを含み、仮想空間のｘ−ｙ
平面に対して垂直であると共に、光源方向ベクトル２０
５とｘ−ｙ平面において直交する仮想の平面（基準とな
る仮想のモデル）、点Ｑは影の領域に含まれていると共
に濃度の制御処理の対象となる任意の点である。この点
Ｑは壁、床に貼り付けたテクスチャ画像から黒の画素値
を有する画素（点）を検索することで求めることができ
る。また、点Ｑと平面５００との最短距離をｄとする。
【００２１】点Ｑにおける黒色の濃度値をｔ０とする
と、本実施形態における影の濃度の制御処理は、 ｔ１＝ｆ（ｔ０、ｄ） となるように、点Ｑにおける黒色の濃度値に対してフィ
ルタｆを用いてフィルタ処理を施す。なお、ｔ１は影の
濃度の制御処理後の点Ｑにおける黒色の濃度値を示し、
ｔ０、ｔ１は夫々０（黒色の濃度が低い）≦ｔ０、ｔ１
≦１（黒色の濃度が高い）とする。つまり、影の濃度の
制御処理前の点Ｑの輝度値ｋ０を例えば８ビットで表現
する場合、ｋ０＝２５５×（１−ｔ０）となり、影の濃
度の制御処理後の点Ｑの輝度値ｋ１を例えば８ビットで
表現する場合、ｋ１＝２５５×（１−ｔ１）となる。図
６に平面５００と点Ｑとの距離に応じた３種類のフィル
タｆの形状を示す。各グラフにおいて横軸は影の濃度の
制御を行う前の点Ｑの濃度値を示し、縦軸は影の濃度の
制御を行った後の点Ｑの濃度値を示す。フィルタｆは平
面５００と濃度を制御する対象の点との距離に応じて予
め複数用意しておき、フィルタデータ１０７としてＨＤ
Ｄ１０４に保存しておく。
と、本実施形態における影の濃度の制御処理は、 ｔ１＝ｆ（ｔ０、ｄ） となるように、点Ｑにおける黒色の濃度値に対してフィ
ルタｆを用いてフィルタ処理を施す。なお、ｔ１は影の
濃度の制御処理後の点Ｑにおける黒色の濃度値を示し、
ｔ０、ｔ１は夫々０（黒色の濃度が低い）≦ｔ０、ｔ１
≦１（黒色の濃度が高い）とする。つまり、影の濃度の
制御処理前の点Ｑの輝度値ｋ０を例えば８ビットで表現
する場合、ｋ０＝２５５×（１−ｔ０）となり、影の濃
度の制御処理後の点Ｑの輝度値ｋ１を例えば８ビットで
表現する場合、ｋ１＝２５５×（１−ｔ１）となる。図
６に平面５００と点Ｑとの距離に応じた３種類のフィル
タｆの形状を示す。各グラフにおいて横軸は影の濃度の
制御を行う前の点Ｑの濃度値を示し、縦軸は影の濃度の
制御を行った後の点Ｑの濃度値を示す。フィルタｆは平
面５００と濃度を制御する対象の点との距離に応じて予
め複数用意しておき、フィルタデータ１０７としてＨＤ
Ｄ１０４に保存しておく。
【００２２】図９にＨＤＤ１０４内におけるフィルタデ
ータ１０７の構成例を示す。９０１は各フィルタのデー
タのファイル群で、各フィルタのデータ（例えば図６
（ａ）に示したフィルタはフィルタ１、図６（ｂ）に示
したフィルタはフィルタ２、図６（ｃ）に示したフィル
タはフィルタ３）は夫々ファイルとしてＨＤＤ１０４に
保存されており、ＣＰＵ１０１は９０２に示す対応表を
参照することで用いて距離ｄに応じたフィルタのファイ
ルをＨＤＤ１０４から選択することができる。９０３は
先の図３（ｃ）に示したフィルタのデータファイルであ
る。なお、本実施形態ではフィルタｆの種類は３つとし
たが、この数に限定されるものではない。
ータ１０７の構成例を示す。９０１は各フィルタのデー
タのファイル群で、各フィルタのデータ（例えば図６
（ａ）に示したフィルタはフィルタ１、図６（ｂ）に示
したフィルタはフィルタ２、図６（ｃ）に示したフィル
タはフィルタ３）は夫々ファイルとしてＨＤＤ１０４に
保存されており、ＣＰＵ１０１は９０２に示す対応表を
参照することで用いて距離ｄに応じたフィルタのファイ
ルをＨＤＤ１０４から選択することができる。９０３は
先の図３（ｃ）に示したフィルタのデータファイルであ
る。なお、本実施形態ではフィルタｆの種類は３つとし
たが、この数に限定されるものではない。
【００２３】図６（ａ）は点Ｑと平面５００との距離ｄ
が０＜ｄ＜Ｄ０である場合に、点Ｑにおける黒色の濃度
値ｔ０に対して施されるフィルタ処理に用いられるフィ
ルタの形状を示す図である。同図に示したフィルタの特
性は、ｔ０が１（黒色の濃度値が最大）のときのみｔ１
を１とし、ｔ０＜１のときにはｔ１＝０とする特性を有
する。３次元モデル２０２（平面５００）と影が映る面
（曲面や複雑な形状でもよいが）との距離が比較的近い
場合、影は比較的くっきりとこの面に映る。よって、濃
度値が最大の点についてのみ濃度値をそのままにしてお
き、それ以内の濃度値を有する点については濃度値を
０、すなわち影を除去することで、影の部分と影以外の
部分とでくっきりと境界を生じさせることができる。
が０＜ｄ＜Ｄ０である場合に、点Ｑにおける黒色の濃度
値ｔ０に対して施されるフィルタ処理に用いられるフィ
ルタの形状を示す図である。同図に示したフィルタの特
性は、ｔ０が１（黒色の濃度値が最大）のときのみｔ１
を１とし、ｔ０＜１のときにはｔ１＝０とする特性を有
する。３次元モデル２０２（平面５００）と影が映る面
（曲面や複雑な形状でもよいが）との距離が比較的近い
場合、影は比較的くっきりとこの面に映る。よって、濃
度値が最大の点についてのみ濃度値をそのままにしてお
き、それ以内の濃度値を有する点については濃度値を
０、すなわち影を除去することで、影の部分と影以外の
部分とでくっきりと境界を生じさせることができる。
【００２４】図６（ｂ）は点Ｑと平面５００との距離ｄ
がＤ０≦＜ｄ＜Ｄ１である場合に、点Ｑにおける黒色の
濃度値ｔ０に対して施されるフィルタ処理に用いられる
フィルタの形状を示す図である。同図に示したフィルタ
の特性は、ｔ０とｔ１との関係が線形であり、ｔ０≦ａ
（０＜ａ＜１）の時にはｔ１＝０、ｔ０が１の時にはｔ
１＝ｂ（０＜ｂ＜１）となるような特性を有する。３次
元モデル２０２（平面５００）と影が映る面（曲面や複
雑な形状でもよいが）との距離が徐々に大きくなると、
それに伴って影の濃度は全体的に低くなる。すなわち、
濃度値ａより大きい濃度値を有する点については同図の
直線の傾きに基づいて濃度値を与えると共に、最大の濃
度値を有する点についてはより低い濃度値ｂを与えるこ
とで、図６（ａ）に示したフィルタによるフィルタ処理
の結果よりも全体的に濃度の低い影を生成することがで
きる。
がＤ０≦＜ｄ＜Ｄ１である場合に、点Ｑにおける黒色の
濃度値ｔ０に対して施されるフィルタ処理に用いられる
フィルタの形状を示す図である。同図に示したフィルタ
の特性は、ｔ０とｔ１との関係が線形であり、ｔ０≦ａ
（０＜ａ＜１）の時にはｔ１＝０、ｔ０が１の時にはｔ
１＝ｂ（０＜ｂ＜１）となるような特性を有する。３次
元モデル２０２（平面５００）と影が映る面（曲面や複
雑な形状でもよいが）との距離が徐々に大きくなると、
それに伴って影の濃度は全体的に低くなる。すなわち、
濃度値ａより大きい濃度値を有する点については同図の
直線の傾きに基づいて濃度値を与えると共に、最大の濃
度値を有する点についてはより低い濃度値ｂを与えるこ
とで、図６（ａ）に示したフィルタによるフィルタ処理
の結果よりも全体的に濃度の低い影を生成することがで
きる。
【００２５】図６（ｃ）は点Ｑと平面５００との距離ｄ
がｄ＞Ｄ１である場合に、点Ｑにおける黒色の濃度値ｔ
０に対して施されるフィルタ処理に用いられるフィルタ
の形状を示す図である。同図に示したフィルタの特性
は、ｔ０とｔ１との関係が線形であり、ｔ０が０の時に
はｔ１＝０、ｔ０が１の時にはｔ１＝ｃ（０＜ｃ＜１）
となるような特性を有する。３次元モデル２０２（平面
５００）と影が映る面（曲面や複雑な形状でもよいが）
との距離がある程度大きくなると、影の濃度は更に全体
的に低くなる。すなわち、０より大きい濃度値を有する
点については同図の直線の傾きに基づいて濃度値を与え
ると共に、最大の濃度値を有する点についてはより低い
濃度値ｃを与えることで、図６（ｂ）に示したフィルタ
によるフィルタ処理の結果よりも更に全体的に濃度の低
い影を生成することができる。
がｄ＞Ｄ１である場合に、点Ｑにおける黒色の濃度値ｔ
０に対して施されるフィルタ処理に用いられるフィルタ
の形状を示す図である。同図に示したフィルタの特性
は、ｔ０とｔ１との関係が線形であり、ｔ０が０の時に
はｔ１＝０、ｔ０が１の時にはｔ１＝ｃ（０＜ｃ＜１）
となるような特性を有する。３次元モデル２０２（平面
５００）と影が映る面（曲面や複雑な形状でもよいが）
との距離がある程度大きくなると、影の濃度は更に全体
的に低くなる。すなわち、０より大きい濃度値を有する
点については同図の直線の傾きに基づいて濃度値を与え
ると共に、最大の濃度値を有する点についてはより低い
濃度値ｃを与えることで、図６（ｂ）に示したフィルタ
によるフィルタ処理の結果よりも更に全体的に濃度の低
い影を生成することができる。
【００２６】図７に上記影の濃度の制御を含む、影の生
成処理のフローチャートを示す。なお、本処理が実行さ
れる前に、ＣＰＵ１０１により３次元モデルデータ１０
５を用いて３次元モデルが生成され、更にテクスチャデ
ータ１０６を用いてこの３次元モデルに対してテクスチ
ャマッピングが施されているものとする。更に、床、壁
も設定されていると共に、光源も設定されているとす
る。
成処理のフローチャートを示す。なお、本処理が実行さ
れる前に、ＣＰＵ１０１により３次元モデルデータ１０
５を用いて３次元モデルが生成され、更にテクスチャデ
ータ１０６を用いてこの３次元モデルに対してテクスチ
ャマッピングが施されているものとする。更に、床、壁
も設定されていると共に、光源も設定されているとす
る。
【００２７】まず、光源の位置に光源方向ベクトルの方
向に仮想のカメラを設定し、このカメラから見える画像
をテクスチャ画像として生成し、ＲＡＭ１０２に記憶す
る（ステップＳ７０１）。なおこの際、上述のとおり、
３次元モデルには黒の色のテクスチャを貼り付けた状態
で上記テクスチャ画像を生成する。次にテクスチャ画像
において影の領域を暈し（ステップＳ７０２）、夫々の
領域（本実施形態では壁と床）の部分を夫々のモデル
（本実施形態では壁のポリゴン、床のポリゴン）に貼り
付ける（ステップＳ７０３）。次にＣＰＵ１０１は、影
の領域に含まれる注目画素と３次元モデルの位置に設け
られる平面（上記の例では平面５００）との距離ｄを求
め（ステップＳ７０４）、距離ｄに応じたフィルタをＨ
ＤＤ１０４に保存されているフィルタデータ１０７（図
６に示した３つのフィルタのデータ）から選択し、ＲＡ
Ｍ１０２にロードする（ステップＳ７０５）。
向に仮想のカメラを設定し、このカメラから見える画像
をテクスチャ画像として生成し、ＲＡＭ１０２に記憶す
る（ステップＳ７０１）。なおこの際、上述のとおり、
３次元モデルには黒の色のテクスチャを貼り付けた状態
で上記テクスチャ画像を生成する。次にテクスチャ画像
において影の領域を暈し（ステップＳ７０２）、夫々の
領域（本実施形態では壁と床）の部分を夫々のモデル
（本実施形態では壁のポリゴン、床のポリゴン）に貼り
付ける（ステップＳ７０３）。次にＣＰＵ１０１は、影
の領域に含まれる注目画素と３次元モデルの位置に設け
られる平面（上記の例では平面５００）との距離ｄを求
め（ステップＳ７０４）、距離ｄに応じたフィルタをＨ
ＤＤ１０４に保存されているフィルタデータ１０７（図
６に示した３つのフィルタのデータ）から選択し、ＲＡ
Ｍ１０２にロードする（ステップＳ７０５）。
【００２８】そしてＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０２にロー
ドされたフィルタを用いて、注目画素に対してフィルタ
リング処理を行い、黒色の濃度の制御を行う（ステップ
Ｓ７０６）。そして以上のステップＳ７０４、ステップ
Ｓ７０５、ステップＳ７０６の処理を影の領域に含まれ
るすべての画素に対して行う（ステップＳ７０７）。
ドされたフィルタを用いて、注目画素に対してフィルタ
リング処理を行い、黒色の濃度の制御を行う（ステップ
Ｓ７０６）。そして以上のステップＳ７０４、ステップ
Ｓ７０５、ステップＳ７０６の処理を影の領域に含まれ
るすべての画素に対して行う（ステップＳ７０７）。
【００２９】以上の説明により、本実施形態における影
の生成を行う方法、プログラム、そしてこのプログラム
を実行する上記画像処理装置によって、３次元モデルと
濃度を制御する対象の点との距離に応じたフィルタを用
いて影の濃度の制御を行うことで、影が映る対象物と３
次元モデル２０２との距離に応じた影の濃度の制御を行
うことができる。
の生成を行う方法、プログラム、そしてこのプログラム
を実行する上記画像処理装置によって、３次元モデルと
濃度を制御する対象の点との距離に応じたフィルタを用
いて影の濃度の制御を行うことで、影が映る対象物と３
次元モデル２０２との距離に応じた影の濃度の制御を行
うことができる。
【００３０】なお、上記３次元モデルはポリゴンにより
形成されているが、これに限定されるものではない。
形成されているが、これに限定されるものではない。
【００３１】また、本実施形態では上記基準となる仮想
のモデルに平面を用い、この平面と点Ｑとの距離を計算
していたが、これに限定されるものではなく、ほかにも
例えば３次元モデルの位置を示す点（上記の説明では点
Ｐ）をとおり、床に垂直な直線を設け、この直線と点Ｑ
との距離を計算してもよい。
のモデルに平面を用い、この平面と点Ｑとの距離を計算
していたが、これに限定されるものではなく、ほかにも
例えば３次元モデルの位置を示す点（上記の説明では点
Ｐ）をとおり、床に垂直な直線を設け、この直線と点Ｑ
との距離を計算してもよい。
【００３２】［第２の実施形態］第１の実施形態では、
フィルタ処理に用いるフィルタを３次元モデル（実際に
は平面）と影の濃度を制御する対象の点との距離ｄに応
じて複数用意しておき、フィルタデータとして保持して
いた。本実施形態では、このフィルタデータをテクスチ
ャ画像として表現する。
フィルタ処理に用いるフィルタを３次元モデル（実際に
は平面）と影の濃度を制御する対象の点との距離ｄに応
じて複数用意しておき、フィルタデータとして保持して
いた。本実施形態では、このフィルタデータをテクスチ
ャ画像として表現する。
【００３３】図８にテクスチャ画像として表現したフィ
ルタデータを示す。同図のテクスチャ画像はＮ×Ｍ画素
のサイズとし、各画素の輝度値は８ビットで表現される
ものとするが、このサイズ、ビット値に限定されるもの
ではない。また同図の画像のｘ軸は点Ｑにおける濃度ｔ
０として参照し、ｙ軸は距離ｄとして参照する。よっ
て、ｔ０、ｄが決まると位置（ｔ０×Ｍ、ｄ）の画素を
参照し、参照した画素の輝度値ｋを用いて（１−ｋ／２
５５）を計算した結果を影の濃度の制御後の点Ｑにおけ
る濃度ｔ１として用いる。なお、ｄの値がテクスチャ画
像のｙ方向のサイズＮを超えた場合、ｄ＝Ｎとする。
ルタデータを示す。同図のテクスチャ画像はＮ×Ｍ画素
のサイズとし、各画素の輝度値は８ビットで表現される
ものとするが、このサイズ、ビット値に限定されるもの
ではない。また同図の画像のｘ軸は点Ｑにおける濃度ｔ
０として参照し、ｙ軸は距離ｄとして参照する。よっ
て、ｔ０、ｄが決まると位置（ｔ０×Ｍ、ｄ）の画素を
参照し、参照した画素の輝度値ｋを用いて（１−ｋ／２
５５）を計算した結果を影の濃度の制御後の点Ｑにおけ
る濃度ｔ１として用いる。なお、ｄの値がテクスチャ画
像のｙ方向のサイズＮを超えた場合、ｄ＝Ｎとする。
【００３４】同図の画像において斜線の部分はｔ１が
０、すなわち輝度値が２５５の画素により構成されてい
る。同図の画像において斜線部分以外の部分について
は、右上隅の画素の輝度値を０（ｔ１＝１）とし、各行
においてｘの増加に伴って輝度値は減少する（ｔ１は増
加する）。また各行においてｔ０＝１の位置（一番右の
列）の画素の輝度値はｙの増加方向に伴って大きくなっ
ている（右下隅の画素の輝度値はｗ（＜２５５））。
０、すなわち輝度値が２５５の画素により構成されてい
る。同図の画像において斜線部分以外の部分について
は、右上隅の画素の輝度値を０（ｔ１＝１）とし、各行
においてｘの増加に伴って輝度値は減少する（ｔ１は増
加する）。また各行においてｔ０＝１の位置（一番右の
列）の画素の輝度値はｙの増加方向に伴って大きくなっ
ている（右下隅の画素の輝度値はｗ（＜２５５））。
【００３５】第１の実施形態では距離ｄに応じて用いる
フィルタの形状がいきなり変化するのに対して、図８に
示したテクスチャ画像をフィルタデータとして用いるこ
とで、距離ｄの変化に対してより連続的にフィルタの特
性が変化する。これにより、距離ｄの変化に伴う影の濃
度の変化がより自然なものとなる。またこのテクスチャ
画像として表現したフィルタデータは、第１の実施形態
で用いた３つのフィルタ（図６（ａ）、図６（ｂ）、図
６（ｃ）に示したフィルタ）を含む。
フィルタの形状がいきなり変化するのに対して、図８に
示したテクスチャ画像をフィルタデータとして用いるこ
とで、距離ｄの変化に対してより連続的にフィルタの特
性が変化する。これにより、距離ｄの変化に伴う影の濃
度の変化がより自然なものとなる。またこのテクスチャ
画像として表現したフィルタデータは、第１の実施形態
で用いた３つのフィルタ（図６（ａ）、図６（ｂ）、図
６（ｃ）に示したフィルタ）を含む。
【００３６】また、ＣＧボードに代表されるＣＧ専用の
ハードウェアには、ハードウェア機能としてテクスチャ
画像を参照する機能がある。よって、フィルタデータを
テクスチャ画像として表現することで、ハードウェアの
機能を使用してフィルタデータを抽出することができる
ので、より高速に影の生成処理を行なうことができる。
ハードウェアには、ハードウェア機能としてテクスチャ
画像を参照する機能がある。よって、フィルタデータを
テクスチャ画像として表現することで、ハードウェアの
機能を使用してフィルタデータを抽出することができる
ので、より高速に影の生成処理を行なうことができる。
【００３７】なお、本実施形態における影の生成処理の
プログラムのフローチャートは、基本的には図７に示し
たフローチャートと同じであるが以下の点が異なる。つ
まり、ステップＳ７０４における処理はなく、ステップ
Ｓ７０５において点Ｑの影の濃度ｔ０と、点Ｑと平面と
の距離ｄから図８に示したテクスチャ画像における位置
を特定し、特定した位置の画素の輝度値からステップＳ
７０６において影の濃度を求め、点Ｑの影の濃度を求め
た濃度に変換する。
プログラムのフローチャートは、基本的には図７に示し
たフローチャートと同じであるが以下の点が異なる。つ
まり、ステップＳ７０４における処理はなく、ステップ
Ｓ７０５において点Ｑの影の濃度ｔ０と、点Ｑと平面と
の距離ｄから図８に示したテクスチャ画像における位置
を特定し、特定した位置の画素の輝度値からステップＳ
７０６において影の濃度を求め、点Ｑの影の濃度を求め
た濃度に変換する。
【００３８】［第３の実施形態］影となるテクスチャを
生成すると同時に、高原からモデル表面の各点までの距
離が記録されたテクスチャ（Ａ）を生成する。これは光
源位置にカメラを置いた画像を作成したときのＺバッフ
ァをテクスチャ化したものとなる。性格には、光源位置
に光源方向と垂直な平面を設置し、その平面とモデル表
面上の点との最短距離になる。
生成すると同時に、高原からモデル表面の各点までの距
離が記録されたテクスチャ（Ａ）を生成する。これは光
源位置にカメラを置いた画像を作成したときのＺバッフ
ァをテクスチャ化したものとなる。性格には、光源位置
に光源方向と垂直な平面を設置し、その平面とモデル表
面上の点との最短距離になる。
【００３９】そして影テクスチャにフィルタ（Ｆ１）を
かけ、更にテクスチャ（Ａ）にもフィルタ（Ｆ２）をか
ける。このフィルタ（Ｆ１）の特性は、画素に対応する
距離値をそのまま書き込むという特性がある。例えば１
次元もテクスチャを例にとると、影テクスチャがフィル
タ（Ｆ１）によって以下のように変換されるとき（→は
変換による変化を意味する）、 ０００３３３０００ → （Ｆ１） → ０１２３３３
２１０ 影テクスチャは以下のように変換される。
かけ、更にテクスチャ（Ａ）にもフィルタ（Ｆ２）をか
ける。このフィルタ（Ｆ１）の特性は、画素に対応する
距離値をそのまま書き込むという特性がある。例えば１
次元もテクスチャを例にとると、影テクスチャがフィル
タ（Ｆ１）によって以下のように変換されるとき（→は
変換による変化を意味する）、 ０００３３３０００ → （Ｆ１） → ０１２３３３
２１０ 影テクスチャは以下のように変換される。
【００４０】０００５６５０００ → （Ｆ２） →
０５５５６５５５０ ［第４の実施形態］ 本実施形態を図４を用いて説明する。本実施形態では第
３の実施形態で説明した距離テクスチャ（Ａ）を用いる
ものとする。床、壁の黒の画素値を有する点Ｑから光源
までの距離をｄ１とし、貼り付けられた影テクスチャの
座標と同じ座標値を使って距離テクスチャ（Ａ）を検索
し、その距離値をｄ２とする。そしてｄ１とｄ２との差
をｄとする。そしてこのｄを用いて第１の実施形態で説
明した画目の濃度の制御方法を実行する。
０５５５６５５５０ ［第４の実施形態］ 本実施形態を図４を用いて説明する。本実施形態では第
３の実施形態で説明した距離テクスチャ（Ａ）を用いる
ものとする。床、壁の黒の画素値を有する点Ｑから光源
までの距離をｄ１とし、貼り付けられた影テクスチャの
座標と同じ座標値を使って距離テクスチャ（Ａ）を検索
し、その距離値をｄ２とする。そしてｄ１とｄ２との差
をｄとする。そしてこのｄを用いて第１の実施形態で説
明した画目の濃度の制御方法を実行する。
【００４１】［第４の実施形態］以上の処理（例えば図
７に示したフローチャートの一部、もしくは全部に従っ
た処理）をプログラムとしてＣＤ−Ｒ、ＲＯＭやＤＶＤ
−ＲＯＭ、ＭＯ等の記憶媒体に記憶させ、この記憶媒体
に記憶されているプログラムをコンピュータに読み込ま
せる（インストール、もしくはコピーさせる）ことで、
このコンピュータは以上の処理を行うことができる。よ
って、この記憶媒体も本発明の範疇にあることは明白で
ある。
７に示したフローチャートの一部、もしくは全部に従っ
た処理）をプログラムとしてＣＤ−Ｒ、ＲＯＭやＤＶＤ
−ＲＯＭ、ＭＯ等の記憶媒体に記憶させ、この記憶媒体
に記憶されているプログラムをコンピュータに読み込ま
せる（インストール、もしくはコピーさせる）ことで、
このコンピュータは以上の処理を行うことができる。よ
って、この記憶媒体も本発明の範疇にあることは明白で
ある。
【００４２】また、上記実施形態で説明した画像処理は
以下の構成を備える画像処理装置でも実現可能である。
すなわち、仮想空間における３次元モデルの影を含む背
景となるモデルのテクスチャ画像を生成する画像処理装
置であって、３次元モデルの位置に基準となる仮想のモ
デルを設け、仮想のモデルと、テクスチャ画像において
影の領域に含まれる画素との距離を計算する計算手段
と、影の濃度を制御するための複数種のフィルタを格納
する格納手段と、格納手段から、計算手段により計算し
た距離に応じたフィルタを１つ選択し、選択したフィル
タを用いて画素に対する影の濃度を制御する制御手段と
を備え、制御手段による影の濃度の制御後のテクスチャ
画像を背景となるモデルに貼り付けることを特徴とする
画像処理装置により上記実施形態で説明した一連の処理
を行うことができるので、上記構成を備える装置は本発
明の範疇にあることは明確である。
以下の構成を備える画像処理装置でも実現可能である。
すなわち、仮想空間における３次元モデルの影を含む背
景となるモデルのテクスチャ画像を生成する画像処理装
置であって、３次元モデルの位置に基準となる仮想のモ
デルを設け、仮想のモデルと、テクスチャ画像において
影の領域に含まれる画素との距離を計算する計算手段
と、影の濃度を制御するための複数種のフィルタを格納
する格納手段と、格納手段から、計算手段により計算し
た距離に応じたフィルタを１つ選択し、選択したフィル
タを用いて画素に対する影の濃度を制御する制御手段と
を備え、制御手段による影の濃度の制御後のテクスチャ
画像を背景となるモデルに貼り付けることを特徴とする
画像処理装置により上記実施形態で説明した一連の処理
を行うことができるので、上記構成を備える装置は本発
明の範疇にあることは明確である。
【００４３】また、上記実施形態で説明した画像処理は
以下の構成を備える画像処理装置でも実現可能である。
すなわち、仮想空間における３次元モデルの影を含む背
景となるモデルのテクスチャ画像を生成する画像処理装
置であって、３次元モデルの位置に基準となる仮想のモ
デルを設け、仮想のモデルと、テクスチャ画像において
影の領域に含まれる画素との距離を計算する計算手段
と、黒色の濃度を制御するためのフィルタとして機能
し、各画素の画素値が制御後の黒色の濃度を示すテクス
チャ画像を格納する格納手段と、格納手段に格納された
テクスチャ画像において、影の領域に含まれる画素の変
換前の影の濃度と計算手段により計算した距離とで特定
される位置の画素値に基づいて、画素に対する黒色の濃
度を制御する制御手段とを備え、制御手段による黒色の
濃度の制御後のテクスチャ画像を背景となるモデルに貼
り付けることを特徴とする画像処理装置により上記実施
形態で説明した一連の処理を行うことができるので、上
記構成を備える装置は本発明の範疇にあることは明確で
ある。
以下の構成を備える画像処理装置でも実現可能である。
すなわち、仮想空間における３次元モデルの影を含む背
景となるモデルのテクスチャ画像を生成する画像処理装
置であって、３次元モデルの位置に基準となる仮想のモ
デルを設け、仮想のモデルと、テクスチャ画像において
影の領域に含まれる画素との距離を計算する計算手段
と、黒色の濃度を制御するためのフィルタとして機能
し、各画素の画素値が制御後の黒色の濃度を示すテクス
チャ画像を格納する格納手段と、格納手段に格納された
テクスチャ画像において、影の領域に含まれる画素の変
換前の影の濃度と計算手段により計算した距離とで特定
される位置の画素値に基づいて、画素に対する黒色の濃
度を制御する制御手段とを備え、制御手段による黒色の
濃度の制御後のテクスチャ画像を背景となるモデルに貼
り付けることを特徴とする画像処理装置により上記実施
形態で説明した一連の処理を行うことができるので、上
記構成を備える装置は本発明の範疇にあることは明確で
ある。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明により、本発明によって、３
次元モデルと影を構成する画素との距離に応じた３次元
モデルの影を含む背景のテクスチャ画像を生成すること
ができる。
次元モデルと影を構成する画素との距離に応じた３次元
モデルの影を含む背景のテクスチャ画像を生成すること
ができる。
【図１】本発明の実施形態における画像処理装置の基本
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】影を生成する仮想空間を示す図である。
【図３】影の生成方法を示す図で、（ａ）は光源の位置
に光源ベクトル方向にカメラを設定した場合にこのカメ
ラから見える画像を示す図で、（ｂ）は暈した影を含む
テクスチャ画像を示す図で、（ｃ）は（ａ）に示した画
像における影を暈すためのフィルタを示す図で、（ｄ）
は（ｂ）に示したテクスチャ画像において壁２０３の部
分を示す図で、（ｅ）は（ｂ）に示したテクスチャ画像
において床２０４の部分を示す図である。
に光源ベクトル方向にカメラを設定した場合にこのカメ
ラから見える画像を示す図で、（ｂ）は暈した影を含む
テクスチャ画像を示す図で、（ｃ）は（ａ）に示した画
像における影を暈すためのフィルタを示す図で、（ｄ）
は（ｂ）に示したテクスチャ画像において壁２０３の部
分を示す図で、（ｅ）は（ｂ）に示したテクスチャ画像
において床２０４の部分を示す図である。
【図４】図３に示した影の生成方法に従った処理の結果
を示す図である。
を示す図である。
【図５】影の濃度を制御する処理を説明する図である。
【図６】平面５００と点Ｑとの距離に応じた３種類のフ
ィルタの形状を示す図で、（ａ）は０＜ｄ＜Ｄ０の場合
に用いられるフィルタの形状、（ｂ）はＤ０≦ｄ＜Ｄ１
の場合に用いられるフィルタの形状、（ｃ）はｄ≧Ｄ１
の場合に用いられるフィルタの形状を示す図である。
ィルタの形状を示す図で、（ａ）は０＜ｄ＜Ｄ０の場合
に用いられるフィルタの形状、（ｂ）はＤ０≦ｄ＜Ｄ１
の場合に用いられるフィルタの形状、（ｃ）はｄ≧Ｄ１
の場合に用いられるフィルタの形状を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における影の生成処理
のフローチャートである。
のフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態におけるテクスチャ画
像として表現したフィルタデータを示す図である。
像として表現したフィルタデータを示す図である。
【図９】フィルタデータ１０７の構成例を示す図であ
る。
る。
Claims (5)
- 【請求項１】 仮想空間における３次元モデルの影を含
む背景となるモデルのテクスチャ画像を生成する画像処
理プログラムであって、 前記３次元モデルの位置に基準となる仮想のモデルを設
け、当該仮想のモデルと、前記テクスチャ画像において
前記影の領域に含まれる画素との距離を計算する計算工
程のプログラムと、 予め所定の格納手段に格納された、黒色の濃度を制御す
るための複数種のフィルタから、前記計算工程で計算し
た距離に応じたフィルタを１つ選択し、選択したフィル
タを用いて前記画素に対する黒色の濃度を制御する制御
工程のプログラムとを含み、 前記制御工程による黒色の濃度の制御後のテクスチャ画
像を前記背景となるモデルに貼り付けることを特徴とす
る画像処理プログラム。 - 【請求項２】 前記制御工程では、黒色の濃度を制御す
る夫々特性の異なる複数のフィルタから、前記計算工程
で計算した前記距離に応じて１つを選択することを特徴
とする請求項１に記載の画像処理プログラム。 - 【請求項３】 仮想空間における３次元モデルの影を含
む背景となるモデルのテクスチャ画像を生成する画像処
理プログラムであって、 前記３次元モデルの位置に基準となる仮想のモデルを設
け、当該仮想のモデルと、前記テクスチャ画像において
前記影の領域に含まれる画素との距離を計算する計算工
程のプログラムと、 予め所定の格納手段に格納された、黒色の濃度を制御す
るためのフィルタとして機能し、各画素の画素値が制御
後の黒色の濃度を示すテクスチャ画像において、前記影
の領域に含まれる画素の黒色の濃度と前記計算工程で計
算した距離とで特定される位置の画素値に基づいて、前
記画素に対する黒色の濃度を制御する制御工程のプログ
ラムとを含み、 前記制御工程による黒色の濃度の制御後のテクスチャ画
像を前記背景となるモデルに貼り付けることを特徴とす
る画像処理プログラム。 - 【請求項４】 前記テクスチャ画像において、第１の方
向は影の領域に含まれる画素と前記仮想のモデルとの距
離、第２の方向は影の領域に含まれる画素の黒色の濃度
を示し、 前記制御工程では、影の領域に含まれる画素の黒色の濃
度と前記計算工程で計算した距離とで特定される位置の
画素値に基づいた黒色の濃度を、前記画素の黒色の濃度
とすることを特徴とする請求項３に記載の画像処理プロ
グラム。 - 【請求項５】 前記基準となる仮想のモデルは平面であ
ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記
載の画像処理プログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002138790A JP2003331313A (ja) | 2002-05-14 | 2002-05-14 | 画像処理プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002138790A JP2003331313A (ja) | 2002-05-14 | 2002-05-14 | 画像処理プログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003331313A true JP2003331313A (ja) | 2003-11-21 |
Family
ID=29700136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002138790A Withdrawn JP2003331313A (ja) | 2002-05-14 | 2002-05-14 | 画像処理プログラム |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003331313A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220049A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Korea Advanced Inst Of Science & Technol | 映像基盤突出変位マッピング方法、及び該方法を用いる二重変位マッピング方法 |
| JP2008165784A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nhn Corp | 静的影生成方法及び静的影生成システム |
| EP1977801A1 (en) * | 2006-01-26 | 2008-10-08 | Konami Digital Entertainment Co., Ltd. | Game machine, game machine control method, and information storage medium |
| EP2209093A1 (en) * | 2007-09-28 | 2010-07-21 | Konami Digital Entertainment Co., Ltd. | Image generating device, image generating method, information recording medium, and program |
| JP2013037650A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-21 | Fine Co Ltd | パース図作成システム及びパース図作成プログラム並びにパース図作成方法 |
| CN110692089A (zh) * | 2017-10-04 | 2020-01-14 | 谷歌有限责任公司 | 用于插入的图像内容的阴影生成 |
| US10740954B2 (en) | 2018-03-17 | 2020-08-11 | Nvidia Corporation | Shadow denoising in ray-tracing applications |
| US11113792B2 (en) | 2018-08-14 | 2021-09-07 | Nvidia Corporation | Temporal-spatial denoising in ray-tracing applications |
-
2002
- 2002-05-14 JP JP2002138790A patent/JP2003331313A/ja not_active Withdrawn
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101336122B (zh) * | 2006-01-26 | 2012-02-29 | 科乐美数码娱乐株式会社 | 游戏装置及游戏装置的控制方法 |
| EP1977801A1 (en) * | 2006-01-26 | 2008-10-08 | Konami Digital Entertainment Co., Ltd. | Game machine, game machine control method, and information storage medium |
| EP1977801A4 (en) * | 2006-01-26 | 2009-03-18 | Konami Digital Entertainment | GAME MACHINE, CONTROL TECHNIQUE OF THE MACHINE, AND INFORMATION STORAGE MEDIUM |
| JP2007220049A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Korea Advanced Inst Of Science & Technol | 映像基盤突出変位マッピング方法、及び該方法を用いる二重変位マッピング方法 |
| JP4680796B2 (ja) * | 2006-02-20 | 2011-05-11 | コリア アドバンスト インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー | 映像基盤突出変位マッピング方法、及び該方法を用いる二重変位マッピング方法 |
| JP2008165784A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nhn Corp | 静的影生成方法及び静的影生成システム |
| JP4616330B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2011-01-19 | エヌエイチエヌ コーポレーション | 静的影生成方法及び静的影生成システム |
| EP2209093A1 (en) * | 2007-09-28 | 2010-07-21 | Konami Digital Entertainment Co., Ltd. | Image generating device, image generating method, information recording medium, and program |
| EP2209093A4 (en) * | 2007-09-28 | 2011-10-19 | Konami Digital Entertainment | IMAGE GENERATING DEVICE, IMAGE GENERATING METHOD, INFORMATION RECORDING MEDIUM, AND PROGRAM |
| JP2013037650A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-21 | Fine Co Ltd | パース図作成システム及びパース図作成プログラム並びにパース図作成方法 |
| CN110692089A (zh) * | 2017-10-04 | 2020-01-14 | 谷歌有限责任公司 | 用于插入的图像内容的阴影生成 |
| CN110692089B (zh) * | 2017-10-04 | 2023-06-06 | 谷歌有限责任公司 | 用于生成插入的内容的阴影的方法和系统 |
| US10740954B2 (en) | 2018-03-17 | 2020-08-11 | Nvidia Corporation | Shadow denoising in ray-tracing applications |
| US10776985B2 (en) | 2018-03-17 | 2020-09-15 | Nvidia Corporation | Reflection denoising in ray-tracing applications |
| US11367240B2 (en) | 2018-03-17 | 2022-06-21 | Nvidia Corporation | Shadow denoising in ray-tracing applications |
| US11373359B2 (en) | 2018-03-17 | 2022-06-28 | Nvidia Corporation | Reflection denoising in ray-tracing applications |
| US11113792B2 (en) | 2018-08-14 | 2021-09-07 | Nvidia Corporation | Temporal-spatial denoising in ray-tracing applications |
| US11688042B2 (en) | 2018-08-14 | 2023-06-27 | Nvidia Corporation | Filtering render data using multiple iterations for a filter direction |
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