JP2024000678A - データ比較装置、該方法および該プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、より短い時間で比較結果を生成できるデータ比較装置、データ比較方法およびデータ比較プログラムを提供する。
【解決手段】本発明のデータ比較装置Ｄは、三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理部１２と、第１モデルデータから処理部１２によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから処理部１２によって生成された第２画像データとを比較する比較部１３とを備え、前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、前記比較部１３は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する。
【選択図】図１

Description

本発明は、２個のデータを比較するデータ比較装置、データ比較方法およびデータ比較プログラムに関する。

例えば、２個のデータがあって、これら２個のデータを評価する場合、これら２個のデータが比較される。この比較を実施する装置として、例えば、特許文献１に開示された情報処理装置がある。

前記特許文献１に開示された情報処理装置は、第１画像内の複数の領域それぞれの特徴量と第２画像内の複数の領域それぞれの特徴量とに基づいて、前記第１画像内の複数の領域各々と前記第２画像内の対応する領域との組み合わせを求め、各組み合わせに含まれる前記第１画像内の第１領域の位置と前記第２画像内の第２領域の位置との差分の分布を示す第１分布情報を生成する分布生成部と、前記第１分布情報に対して空間フィルタを適用することで、前記第１領域の位置と前記第２領域の位置との差分の分布を示す第２分布情報を生成し、前記第１分布情報に基づいて前記第１画像と前記第２画像との間の第１類似度を求め、前記第２分布情報に基づいて前記第１画像と前記第２画像との間の第２類似度を求める類似度生成部と、前記第１類似度と前記第２類似度とに基づいて、前記第１画像と前記第２画像とを比較した比較結果を生成する比較結果生成部と、を備える。

特開２０１９－４６０１０号公報

ところで、データの比較では、より早く比較結果を参照したいとの要望がある。

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、より短い時間で比較結果を生成できるデータ比較装置、データ比較方法およびデータ比較プログラムを提供することである。

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかるデータ比較装置は、三次元座標（三次元座標値）および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプライン（グラフィックスパイプライン）を実行する処理部と、第１モデルデータから前記処理部によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部によって生成された第２画像データとを比較する比較部とを備え、前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、前記比較部は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する。好ましくは、上述のデータ比較装置において、前記比較対象データは、所定の物理量を表すデータである。好ましくは、上述のデータ比較装置において、前記所定の物理量は、応力、所定の外力を受ける前後での位置変化である変位、および、温度を含む。

このようなデータ比較装置は、レンダリングパイプラインを用いるので、比較の元になる第１および第２画像データそれぞれを、第１および第２モデルデータから、より短い時間で生成することができるので、比較結果もより短い時間で生成できる。上記データ比較装置は、三次元のモデルデータを二次元の画像データに変換してから比較するので、前記三次元のモデルデータで表されるモデルの形状が第１および第２モデルデータの間で異なる場合でも、比較することが可能である。

他の一態様では、これら上述のデータ比較装置において、前記処理部は、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えて構成されている。好ましくは、上述のデータ比較装置において、ＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）としてＯｐｅｎＧＬ（登録商標）またはＤｉｒｅｃｔＸ（登録商標）が用いられる。

このようなデータ比較装置は、前記処理部がＧＰＵを備えて構成されているので、レンダリングパイプラインの処理の全部または一部をハードウェアで実施でき、比較結果をより短い時間で生成できる。

他の一態様では、これら上述のデータ比較装置において、前記レンダリングパイプラインにおけるバーテックスシェーダおよびフラグメントシェーダは、それぞれ、ソフトウェアによって構成され、前記レンダリングパイプラインにおけるバーテックスシェーダおよびフラグメントシェーダを除く残余部分は、ハードウェアによって構成され、前記比較部は、前記処理部としてのレンダリングパイプラインとは異なるレンダリングパイプラインのフラグメントシェーダによって構成されている。

これによれば、前記比較部が前記処理部としてのレンダリングパイプラインとは異なるレンダリングパイプラインのフラグメントシェーダによって構成されているので、データ比較装置をレンダリングパイプラインで構成できる。

他の一態様では、これら上述のデータ比較装置において、表示を行う表示部と、前記比較部で比較した比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた表示態様で、前記表示部に表示する表示処理部と、第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値の入力を受け付ける入力部とをさらに備え、前記第１閾値より大きい第１範囲には、第１表示態様が割り当てられ、前記第２閾値より小さい第２範囲には、第２表示態様が割り当てられ、前記第１閾値から第２閾値までの第３範囲を前記区分け数で分けた複数の区間それぞれには、互いに異なる第３表示態様が割り当てられ、前記複数の第３表示態様は、前記第１および第２表示態様とは異なり、前記表示処理部は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記所定値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様で前記比較結果を表示する。好ましくは、上述のデータ比較装置において、前記比較結果には、前記第１および第２画像データ間の前記比較対象データ同士が同等（同値、優劣無し）である場合を含み、前記表示処理部は、さらに、前記比較結果が前記同等である場合には、前記比較結果を、前記第１ないし第３表示態様と異なる第４表示態様で表示する。

このようなデータ比較装置は、第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値の入力を受け付ける入力部を備えるので、これら第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値をユーザが調整することで、比較結果を前記ユーザにとって見易い表示に調整できる。上記データ比較装置は、第３範囲を複数の区間に分けるので、１個の区間に、所定の範囲内の大きさの比較結果が対応付けられて表示されるから、前記所定の範囲内の大きさの比較結果を丸めて表示できる。

他の一態様では、これら上述のデータ比較装置において、表示を行う表示部と、前記比較部で比較した比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた表示態様で、前記表示部に表示する表示処理部と、第１閾値、第２閾値および調整値の入力を受け付ける入力部とをさらに備え、前記第１閾値より大きい第１範囲には、第１表示態様が割り当てられ、前記第２閾値より小さい第２範囲には、第２表示態様が割り当てられ、前記第１閾値から第２閾値までの第３範囲を複数に分けた複数の区間それぞれには、互いに異なる第３表示態様が割り当てられ、前記複数の第３表示態様は、前記第１および第２表示態様とは異なり、前記表示処理部は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記調整値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様で前記比較結果を表示する。好ましくは、上述のデータ比較装置において、前記比較結果には、前記第１および第２画像データ間の前記比較対象データ同士が同等（同値、優劣無し）である場合を含み、前記表示処理部は、さらに、前記比較結果が前記同等である場合には、前記比較結果を、前記第１ないし第３表示態様と異なる第４表示態様で表示する。

このようなデータ比較装置は、第１閾値、第２閾値および調整値の入力を受け付ける入力部を備えるので、これら第１閾値、第２閾値および調整値をユーザが調整することで、比較結果を前記ユーザにとって見易い表示に調整できる。上記データ比較装置は、第３範囲を複数の区間に分けるので、１個の区間に、所定の範囲内の大きさの比較結果が対応付けられて表示されるから、前記所定の範囲内の大きさの比較結果を丸めて表示できる。

本発明の他の一態様にかかるデータ比較方法は、ＧＰＵを備えるコンピュータによって実行されるデータ比較方法であって、三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理工程と、第１モデルデータから前記処理部によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部によって生成された第２画像データとを比較する比較工程とを備え、前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、前記比較工程は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する。

本発明の他の一態様にかかるデータ比較プログラムは、ＧＰＵを備えるコンピュータを、三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理部、および、第１モデルデータから前記処理部によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部によって生成された第２画像データとを比較する比較部として機能させ、前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、前記比較部は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する。

このようなデータ比較方法およびデータ比較プログラムは、レンダリングパイプラインを用いるので、比較の元になる第１および第２画像データそれぞれを、第１および第２モデルデータから、より短い時間で生成することができるので、比較結果もより短い時間で生成できる。上記データ比較方法およびデータ比較プログラムは、三次元のモデルデータを二次元の画像データに変換してから比較するので、前記三次元のモデルデータで表されるモデルの形状が第１および第２モデルデータの間で異なる場合でも、比較することが可能である。

本発明にかかるデータ比較装置、データ比較方法およびデータ比較プログラムは、より短い時間で比較結果を生成できる。

実施形態におけるデータ比較装置の構成を示すブロック図である。 一例として、レンダリングパイプラインの構成を示すブロック図である。 前記データ比較装置の動作を示すフローチャートである。 図３に示すフローチャートにおける比較処理、表示画像データの生成の処理Ｓ３を説明するためのフローチャートである。 一例として、モデルデータＡ、Ｂを示す図である。 一例として、図５に示すモデルデータＡ、Ｂからレンダリングパイプラインの処理で生成された画像データ（Ｆｒａｍｅ Ｂｕｆｆｅｒ）Ａ、Ｂを示す図である。 一例として、図６に示す画像データの比較結果を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の１または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

本実施形態におけるデータ比較装置は、２つの所定の比較対象データを比較する装置であり、三次元座標（三次元座標値）および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプライン（グラフィックスパイプライン）を実行する処理部と、第１モデルデータ（第１のモデルデータ）から前記処理部によって生成された第１画像データ（第１の画像データ）と、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータ（第２のモデルデータ）から前記処理部によって生成された第２画像データ（第２の画像データ）とを比較する比較部とを備える。前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、前記比較部は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する。以下、このようなデータ比較装置ならびにこれに実装されるデータ比較方法およびデータ比較プログラムについて、より具体的に説明する。

図１は、実施形態におけるデータ比較装置の構成を示すブロック図である。図２は、一例として、レンダリングパイプラインの構成を示すブロック図である。

実施形態におけるデータ比較装置Ｄは、例えば、図１に示すように、制御処理部１と、入力部２と、表示部３と、インターフェース部（ＩＦ部）４と、記憶部５とを備える。

入力部２は、制御処理部１に接続され、例えば、比較の開始を指示するコマンド等の各種コマンド、および、比較対象データを含む三次元のモデルデータ、前記三次元モデルデータの名称（前記比較対象データの名称）、比較の際に基準とする所定の画素位置、後述の第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値等の、データ比較装置Ｄを動作させる上で必要な各種データをデータ比較装置Ｄに入力する機器であり、例えば、所定の機能を割り付けられた複数の入力スイッチ、キーボードおよびマウス等である。

前記比較対象データは、数値で表すことができるデータであれば、特に限定はなく、任意のデータであってよい。数値で表すことができるデータには、データ自体が本来的に数値で表されるデータだけでなく、データ自体が本来的には数値で表されるデータではないが数値で再定義されるデータも含む（例えば、官能的検査で用いられるデータは、それ自体は「良い」、「普通」および「悪い」のいずれかで表されるが、前記「良い」を「１」に、前記「普通」を「０」に、前記「悪い」を「－１」に再定義できるデータである）。本実施形態では、例えば、前記比較対象データは、所定の物理量を表すデータ（物理データ）であり、前記所定の物理量は、例えば、材料特性を表す物理量や構造特性を表す物理量等であり、より具体的には、例えば、応力、外力を受ける前後での位置変化である変位、および、温度等である。

表示部３は、制御処理部１に接続され、制御処理部１の制御に従って、入力部２から入力されたコマンドやデータ、および、比較結果等の表示を行う機器であり、例えばＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイおよび有機ＥＬディスプレイ等の表示装置等である。

なお、入力部２および表示部３からいわゆるタッチパネルが構成されてもよい。このタッチパネルを構成する場合において、入力部２は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置である。このタッチパネルでは、前記表示装置の表示面上に前記位置入力装置が設けられ、前記表示装置に入力可能な１または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置を触れると、前記位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容としてデータ比較装置Ｄに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易いデータ比較装置Ｄが提供される。

ＩＦ部４は、制御処理部１に接続され、制御処理部１の制御に従って、例えば、外部の機器との間でデータを入出力する回路であり、例えば、シリアル通信方式であるＲＳ－２３２Ｃのインターフェース回路、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格を用いたインターフェース回路、および、ＵＳＢ規格を用いたインターフェース回路等である。また、ＩＦ部４は、例えば、データ通信カードや、ＩＥＥＥ８０２．１１規格等に従った通信インターフェース回路等の、外部の機器と通信信号を送受信する通信インターフェース回路であってもよい。

記憶部５は、制御処理部１に接続され、制御処理部１の制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、制御処理プログラムが含まれ、前記制御処理プログラムには、例えば、データ比較装置Ｄの各部２～５を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御する制御プログラムや、三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理プログラムや、第１モデルデータから前記処理プログラムによって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理プログラムによって生成された第２画像データとを比較する比較プログラムや、前記比較プログラムで比較した比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた表示態様で、前記表示部３に表示する表示処理プログラム等が含まれる。前記各種の所定のデータには、例えば、比較対象データを含む三次元のモデルデータ、前記三次元モデルデータの名称（前記比較対象データの名称）、比較の際に基準とする所定の画素位置、第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値等の、これら各プログラムを実行する上で必要なデータが含まれる。このような記憶部５は、例えば不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。そして、記憶部５は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部１のワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。記憶部５は、比較的記憶容量の大きいハードディスク装置を備えて構成されてもよい。

制御処理部１は、データ比較装置Ｄの各部２～５を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、比較対象データを比較し、その比較結果を表示するための回路である。制御処理部１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部１は、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部１１、処理部１２、比較部１３および表示処理部１４を機能的に備える。

制御部１１は、データ比較装置Ｄの各部２～５を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、データ比較装置Ｄの全体制御を司るものである。制御部１１は、入力部２を介して入力された、比較対象データを含む三次元のモデルデータ、前記三次元モデルデータの名称（前記比較対象データの名称）、比較の際に基準とする所定の画素位置、第１閾値、区分け数および所定値等の、データ比較装置Ｄを動作させる上で必要な各種データを記憶部５に記憶する。なお、三次元のモデルデータおよびその名称等の比較的大きな容量のデータは、例えばＵＳＢメモリに記憶され、ＩＦ部４を介してデータ比較装置Ｄに入力されてもよい。

処理部１２は、三次元座標（三次元座標値）および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行するものである。レンダリングパイプライン（ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ ｐｉｐｅｌｉｎｅ）は、グラフィックスパイプライン（ｇｒａｐｈｉｃｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅ）とも呼称される。レンダリングパイプライン自体は、公知であり、一般に、三次元のモデルデータから、二次元の画像のイメージ（画像データ）を生成する多段階の過程全体を指し、これらの計算を、いわゆるパイプライン処理によって高速化する手法である。前記二次元の画像データは、例えばラスタライズによる方法によって前記三次元のモデルデータから生成される。この方法は、座標変換により形状データのスクリーンへの投影像を求め、それを走査変換によりスクリーン上で画素に展開（ラスタライズ）して画像を生成する。このレンダリングパイプラインでは、例えば、大略、前記三次元のモデルデータにおける頂点情報に基づきモデリング変換が実行され、次に、前記三次元のモデルデータにおける光源情報に基づき陰影処理が実行され、次に、クリッピングが実行され、次に、ビューポート変換が実行され、次に、走査変換および補間処理が実行され、そして、合成処理が実行されて、前記二次元の画像データが生成される。前記モデリング変換は、入力の三次元座標（ローカル座標）を、三次元ワールド空間の座標（ワールド座標）に変換する処理である。前記三次元のモデルデータにおける三次元座標は、そのモデルでの三次元ローカル空間の座標（ローカル座標）であるから、まず、モデリング変換が実行される。前記陰影処理は、光源情報における法線ベクトル（モデルのポリゴンにおける頂点に与えられている前記ポリゴンの向きを表すベクトル）と光源ベクトル（光の向きを表すベクトル）を用いて、頂点に対する光の当たり具合、反射具合を求める処理である。前記クリッピングは、前記三次元ワールド空間に設定される所定の視点（スクリーンに表示される画像はこの視点から見た画像となる）から見える視界である視錐台の外にはみ出した座標を、削除する処理である。前記視錐台の外にはみ出した座標は、不可視であるので、情報処理量を低減するために、削除される。前記ビューポート変換は、ワールド座標を、前記視点から見た空間（カメラ空間）の座標（カメラ座標）に変換する処理である。前記走査変換および補間処理（ラスタライズ）は、フレームバッファ（ｆｒａｍｅ ｂｕｆｆｅｒ、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）と同等のメモリ領域）に、頂点のカメラ座標を投影して配置し、この配置された頂点同士を線で連結し、線の連結で生成される三角形の内部におけるピクセル（画素）を走査し、頂点の色で、走査したピクセルの色を補間する処理である。前記合成処理は、テクスチャ等がある場合に、前記テクスチャ等と合成してピクセルの色を最終的に決定する処理である。前記フレームバッファに記憶されたデータが、画像データであり、表示部３に表示する場合には、前記フレームバッファに記憶されたデータが、ＶＲＡＭに書き込まれて画面に表示される。

レンダリングパイプラインは、専用のハードウェアのみで実行される場合や、ハードウェアとソフトウェアとで実行される場合等がある。本実施形態におけるレンダリングパイプラインは、前記ハードウェアと前記ソフトウェアとを併用して実行される。この併用の仕方の態様は、種々あるが、本実施形態におけるレンダリングパイプラインは、例えば、図２に示すように、バーテックスシェーダ（Ｖｅｒｔｅｘ Ｓｈａｄｅｒ）１０１と、クリッピング１１１と、ビューポート変換１１２と、走査変換・補間１１３と、フラグメントシェーダ（Ｆｒａｇｍｅｎｔ Ｓｈａｄｅｒ）１０２を備え、これらクリッピング１１１、ビューポート変換１１２および走査変換・補間１１３は、前記ハードウェアで構成され、バーテックスシェーダ１０１およびフラグメントシェーダ１０２は、前記ソフトウェアで構成されている。このように本実施形態では、前記レンダリングパイプラインにおけるバーテックスシェーダおよびフラグメントシェーダは、それぞれ、ソフトウェアによって構成され、前記レンダリングパイプラインにおけるバーテックスシェーダおよびフラグメントシェーダを除く残余部分は、ハードウェアによって構成されている。これらバーテックスシェーダ１０１、クリッピング１１１、ビューポート変換１１２、走査変換・補間１１３、および、フラグメントシェーダ１０２は、ＧＰＵに構成されて各処理が実行される。前記バーテックスシェーダ１０１は、前記モデリング変換および陰影処理それぞれを実行し、頂点データを加工するものである。前記クリッピング１１１は、前記クリッピングを実行するものである。前記ビューポート変換１１２は、前記ビューポート変換を実行するものである。前記走査変換・補間１１３は、前記走査変換および補間処理を実行するものである。前記フラグメントシェーダ１０２は、前記合成処理を実行し、ピクセル情報を加工するものである。ＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）としてＤｉｒｅｃｔＸ（登録商標）が用いられてよいが、本実施形態では、ＯｐｅｎＧＬ（登録商標）が用いられた。

図１に戻って、比較部１３は、第１モデルデータから前記処理部１２によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部１２によって生成された第２画像データとを比較するものである。前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、比較部１３は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する。

本実施形態におけるレンダリングパイプラインでは、画素には、画像用に、赤色の画素値を表すＲ値、緑色の画素値を表すＧ値、青色の画素値を表すＢ値、および、いわゆるアルファテストに用いられるα値が画素値として割り当てられている。すなわち、画素のデータフォーマットにおける要素として、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値およびα値が予め用意されている。本実施形態では、例えば、Ｒ値が前記比較対象データに使われ（すなわち、前記比較対象データがＲ値に格納され）、前記比較対象データが前記画素値と見なされる。さらに、後述するように、表示処理部１４で処理された前記比較結果の大きさに応じた表示態様を表す数値（結果値、コンター値）は、Ｒ値に格納される。Ｇ値には、スクリーン（表示面）からの距離を表すデプス値（奥行き情報）が格納される。このデプス値は、前記走査変換および補間処理における頂点をフレームバッファに投影する際に、前記視点（カメラ位置）から頂点までの距離として求められる。Ｂ値には、モデルカラー（ライティング色）が格納される。α値は、本実施形態では不使用でリザーブされており、常に「１」が格納されている。

このような比較部１３は、前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインとは異なるレンダリングパイプラインのフラグメントシェーダによって構成されている。本実施形態では、比較部１３は、後述の表示処理部１４と共に、前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインとは異なるレンダリングパイプラインのフラグメントシェーダによって構成されている。これら比較部１３および表示処理部１４としてのレンダリングパイプラインを機能的に構成するＧＰＵは、前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインを機能的に構成するＧＰＵと別体であってもよいが、本実施形態では、図２を用いて上述したように、フラグメントシェーダ１０２がソフトウェアで構成されるので、前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインを機能的に構成するＧＰＵと前記比較部１３および表示処理部１４としてのレンダリングパイプラインを構成するＧＰＵとは、兼用され、第１および第２モデルデータに基づき第１および第２画像データを生成する際には、前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインとして機能し、前記第１および第２画像データ間で比較し、その比較結果を表示する際には、前記比較部１３および表示処理部１４としてのレンダリングパイプラインとして機能する。

表示処理部１４は、前記比較部１３で比較した比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた表示態様で、前記表示部３に表示するものである。

入力部２で入力される前記第１閾値、前記第２閾値、区分け数および所定値は、表示態様を決めるための値である。前記比較結果の取り得る範囲が大きい値から小さい値へ順次に第１範囲、第３範囲および第２範囲に分けられ、前記第３範囲は、さらに、前記区分け数で複数の区間に分けられる。前記第１閾値は、前記第１範囲を規定（定義）するための値であり、前記比較結果の取り得る範囲のうち、前記第１閾値より大きい範囲が前記第１範囲とされ、前記第１範囲には、第１表示態様が割り当てられる。前記第２閾値は、前記第２範囲を規定（定義）するための値であり、前記比較結果の取り得る範囲のうち、前記第２閾値より小さい範囲が前記第２範囲とされ、前記第２範囲には、前記第１表示態様とは異なる第２表示態様が割り当てられる。前記第３範囲は、前記第１閾値から第２閾値までの範囲であり、前記第３範囲は、前記区分け数の個数で複数の区間に分けられる。これら複数の区間それぞれには、互いに異なる第３表示態様が割り当てられ、前記複数の第３表示態様は、前記第１および第２表示態様とは異なる。

表示処理部１４は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記所定値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様で前記比較結果を表示する。前記第３範囲は、前記区分け数の区間で区分けされるため、前記区分け数を調整することで、前記第１および第２閾値が同じであっても、各区間の境界値が変更できる。前記所定値の大きさを調整することで、前記比較結果の大きさが同じであっても、前記比較結果を前記所定値で除算した除算結果を、異なる区間に振り分けることができる。したがって、前記比較結果の大きさが同じであっても、前記区分け数および所定値を適宜に調整することで、異なる第３表示態様で表示できるから、前記区分け数および所定値は、表示態様を決めるための値の１つである。

実施形態では、前記比較結果には、前記第１および第２画像データ間の前記比較対象データ同士が同等（同値、優劣無し）である場合を含み、前記表示処理部１４は、さらに、前記比較結果が前記同等である場合には、前記比較結果を、前記第１ないし第３表示態様と異なる第４表示態様で表示する。

前記比較結果の大きさに応じた表示態様は、前記比較結果の大きさに応じた階調（グレースケール）、または、前記比較結果の大きさに応じた色で表される。

例えば、前記比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた階調で表示する場合に、前記第１範囲には、第１階調が割り当てられ、前記第２範囲には、前記第１階調とは異なる第２階調が割り当てられ、前記第３範囲における複数の区間それぞれには、互いに異なる第３階調が割り当てられ、前記複数の第３階調は、前記第１および第２階調とは異なる。表示処理部１４は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１階調で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２階調で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記調整値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３階調で前記比較結果を表示する。表示処理部１４は、さらに、前記比較結果が前記同等である場合には、前記比較結果を、前記第１ないし第３階調と異なる第４階調で表示する。

あるいは、例えば、前記比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた色で表示する場合に、前記第１範囲には、第１色が割り当てられ、前記第２範囲には、前記第１色とは異なる第２色が割り当てられ、前記第３範囲における複数の区間それぞれには、互いに異なる第３色が割り当てられ、前記複数の第３色は、前記第１および第２色とは異なる。表示処理部１４は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１色で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２色で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記調整値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３色で前記比較結果を表示する。表示処理部１４は、さらに、前記比較結果が前記同等である場合には、前記比較結果を、前記第１ないし第３色と異なる第４色で表示する。

本実施形態では、後述するように、前記比較結果は、前記比較結果の大きさに応じた色で表示される。色には、色相、彩度および明度の３属性があり、これら３属性のうち少なくとも１つが変更されることで、表示態様が変更される。

このような制御処理部１、入力部２、表示部３、ＩＦ部４および記憶部５は、例えば、デスクトップ型やノート型やタブレット型等の、ＧＰＵを備えたコンピュータによって構成可能である。

次に、本実施形態の動作について説明する。図３は、前記データ比較装置の動作を示すフローチャートである。図４は、図３に示すフローチャートにおける比較処理、表示画像データの生成の処理Ｓ３を説明するためのフローチャートである。図５は、一例として、モデルデータＡ、Ｂを示す図である。図５Ａは、第１モデルデータの一例として、モデルデータＡを示し、図５Ｂは、第２モデルデータの一例として、モデルデータＢを示す。図６は、一例として、図５に示すモデルデータＡ、Ｂからレンダリングパイプラインの処理で生成された画像データ（Ｆｒａｍｅ Ｂｕｆｆｅｒ）Ａ、Ｂを示す図である。図６Ａは、第１画像データの一例として、図５Ａに示すモデルデータＡからレンダリングパイプラインの処理で生成された画像データＡを示し、図６Ｂは、第２画像データの一例として、図５Ｂに示すモデルデータＢからレンダリングパイプラインの処理で生成された画像データＢを示す。図７は、一例として、図６に示す画像データの比較結果を示す図である。図７Ａは、比較結果を示し、図７Ｂは、表示態様の凡例を示す。

このような構成のデータ比較装置Ｄは、その電源が投入されると、必要な各部の初期化を実行し、その稼働を始める。制御処理部１には、その制御処理プログラムの実行によって、制御部１１、処理部１２、比較部１３および表示処理部１４が機能的に構成される。

図３において、データ比較装置Ｄは、まず、制御処理部１の制御部１１によって、所定のデータの入力を受け付ける（Ｓ１）。前記所定のデータは、例えば、第１モデルデータ、第２モデルデータ、第１閾値、第２閾値、区分け数、所定値、前記第１および第２モデルデータの画素値として割り付けられた複数の種類の物理量のうち、比較対象データとして使用するように指定された物理量の種類、および、比較の際に基準となる所定の画素位置等である。これらデータは、入力部２を介して入力されてよいが、前記第１および第２モデルデータは、ＩＦ部４を介して入力されてよい。

この例では、例えば、前記第１モデルデータとして、図５Ａに示すモデルデータＡ（Ｍｏｄｅｌ Ａ）が入力され、前記第２モデルデータとして、図５Ｂに示すモデルデータＢ（Ｍｏｄｅｌ Ｂ）が入力される。このモデルデータＡは、直方体形状の部材Ｏｂ１の形状を表す各点の各三次元座標およびこれら各点での複数の種類の物理量等を備えて構成されている。これら複数の種類の物理量には、応力、変位および温度等が含まれる。モデルデータＡによって、前記部材Ｏｂ１における前記物理量の分布が表される。このモデルデータＢは、所定の構造を持つ構造体Ｏｂ２の形状を表す各点の各三次元座標およびこれら各点での複数の種類の物理量等を備えて構成されている。これら複数の種類の物理量には、応力、変位および温度等が含まれる。モデルデータＢによって、前記構造体Ｏｂ２における前記物理量の分布が表される。前記構造体Ｏｂ２は、大略、その１つの頂点（第１頂点）で互いに連結されるとともに、この連結された第１頂点から互いに間隔を徐々に拡げるように空けて並置される、略三角形の２つのフレーム（第１および第２三角形フレーム）ＴＰ１、ＴＰ２と、前記連結された第１頂点を除く各頂点（第２および第３頂点）、前記第２頂点と前記第３頂点との間、および、前記第１頂点と前記第３頂点との間で、これら第１および第２三角形フレームＴＰ１、ＴＰ２間を連結する棒状や板状の複数の部材（連結部材）ＪＰ１～ＪＰ５と、前記連結された第１頂点から略上下方向に延びるように連結された棒状の部材（延設部材）ＥＰと、前記延設部材ＥＰの先端から、前記第１および第２三角形フレームＴＰ１、ＴＰ２の各辺に沿うように延びる棒状の部材（アーム部材）ＡＰと、前記第１および第２三角形フレームのＴＰ１、ＴＰ２各辺と前記アーム部材ＡＲとを連結する、略Ｖ字形状の部材（支持部材）ＳＰとを備えて構成されている。なお、モデルデータＡに含まれる物理量の複数の種類と、モデルデータＢに含まれる物理量の複数の種類とは、比較対象データとして用いられる物理量の種類が少なくとも含まれていれば、同一であっても異なってもよい。

この例では、前記第１閾値として、例えば「１．０」が入力され、前記第２閾値として、例えば「－１．０」が入力され、前記区分け数として、例えば「１０」が入力され、前記所定値（図４に示す例ではｍａｘｖａｌｕｅが相当する）として、例えば「１０」が入力され、前記比較対象データとして使用する物理量の種類として、「変位」が入力される。なお、これら前記第１閾値、前記第２閾値、前記区分け数および前記所定値は、ユーザによって決められた適宜な任意の値であってよい。

そして、比較の際に基準となる所定の画素位置（基準画素位置）が適宜に入力される。例えば、モデルデータＡの前記部材Ｏｂ１が表示部３に表示され、マウスカーソルを、所望の画素位置に合わせ、左クリックすることで、前記マウスカーソルで指し示される画素位置（モデルデータＡの画素位置Ａ）が入力され、モデルデータＢの前記構造体Ｏｂ２が表示部３に表示され、マウスカーソルを、所望の画素位置に合わせ、左クリックすることで、前記マウスカーソルで指し示される画素位置（モデルデータＢの画素位置Ｂ）が入力され、これらモデルデータＡの画素位置ＡおよびモデルデータＢの画素位置Ｂが前記基準画素位置となる。あるいは、例えば、モデルデータＡの前記部材Ｏｂ１およびモデルデータＢの前記構造体Ｏｂ２が並置するように１つの画面で表示部３に表示され、一方、例えばモデルデータＡの前記部材Ｏｂ１に対し、マウスカーソルを所望の画素位置に合わせ、ドラッグしながら他方、例えばモデルデータＢの前記構造体Ｏｂ２に、マウスカーソルが所望の画素位置に合うように、前記一方のモデルデータＡの前記部材を重ね合わせてドロップすることで、ドロップされた際のマウスカーソルで指し示される画素位置が前記モデルデータＡの画素位置Ａおよび前記モデルデータＢの画素位置Ｂとして入力され、これらモデルデータＡの画素位置ＡおよびモデルデータＢの画素位置Ｂが前記基準画素位置となる。

続いて、データ比較装置Ｄは、制御処理部１の処理部１２によって、第１および第２モデルデータから第１および第２画像データを生成する（Ｓ２）。図５に示す例では、処理部１２は、モデルデータＡを前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインで処理することによって、例えば、図６Ａに示す画像データＡ（Ｓｃｎｉｍｇ１）をフレームバッファ１（Ｆｒａｍｅ ｂｕｆｆｅｒ １）に生成し、モデルデータＢを前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインで処理することによって、例えば、図６Ｂに示す画像データＢ（Ｓｃｎｉｍｇ２）をフレームバッファ２（Ｆｒａｍｅ ｂｕｆｆｅｒ ２）に生成する（Ｒｅｎｄｅｒ ｐａｓｓ １）。画像データＡ、Ｂにおいて、Ｒ値には、変位が格納され、Ｇ値には、デプス値が格納され、Ｂ値には、モデルカラーが格納される。図６では、作図の都合上、グレースケールで図示されており、不明瞭であるが、大きさが大きい方から小さい方へ順次に小さくなるに従って赤色から紫色を介して青色に変化する表示態様で、各点の変位の大きさが表示されている。画像データＡでは、図６Ａを平面視した場合に、左側表面における各位置の各部分（各画素）が赤色で表示され、表面から深くなるに従って各位置の各部分（各画素）が紫色を介して青色で表示されている。画像データＢでは、図６Ｂを平面視した場合に、第１および第２三角形フレームの上方頂部付近における各位置の各部分（各画素）が濃い青紫で表示され、下方に行くに従って各位置の各部分（各画素）青色で表示されている。

続いて、データ比較装置Ｄは、制御処理部１の比較部１３によって、第１画像データと第２画像データとを比較し、制御処理部１の表示処理部１４によって、前記比較結果の大きさに応じた表示態様を設定して、前記比較部１３で比較した比較結果を表示部３に表示するための表示画像データを生成する（Ｓ３）。比較部１３および表示処理部１４は、第１画像データおよび第２画像データを、前記比較部１３および表示処理部１４としてのレンダリングパイプで処理することによって、前記表示画像データを生成する。

この処理Ｓ３は、より具体的には、次のように実施される。

図４において、データ比較装置Ｄは、まず、比較部１３によって、第１画像データの一例である画像データＡおよび第２画像データの一例である画像データＢそれぞれを、フレームバッファ１およびフレームバッファ２それぞれから読み込む（ＧｅｔＤａｔａ、Ｓ３１）。

続いて、データ比較装置Ｄは、比較部１３によって、画像データＡと画像データＢとを比較し、その比較結果（ｒａｔｉｏ）を求める（Ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｒａｔｉｏ、Ｓ３２）。この比較では、所定の画素位置を基準に、前記画像データＡおよび画像データＢ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士が比較される。より具体的には、画素位置が同じでデプス値で近い位置同士の前記比較対象データ同士が比較される。前記比較は、画像データＡの比較対象データと画像データＢの比較対象データとの差を求めることによって実施され、この求めた差が規格化される。より具体的には、比較対象データがＲ値に格納されているので、画像データＢのＲ値（ｄａｔａ２．ｒ）から画像データＡのＲ値（ｄａｔａ１．ｒ）が減算され、減算結果が前記所定値（ｍａｘｖａｌｕｅ）で除算される（ｒａｔｉｏ＝（ｄａｔａ２．ｒ－ｄａｔａ１．ｒ）／ｍａｘｖａｌｕｅ）。なお、前記比較は、前記差（減算）に限らず、商（除算）であってもよい。

続いて、データ比較装置Ｄは、表示処理部１４によって、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第１閾値（１．０）より大きいか否かを判定する（ｒａｔｉｏ＞１．０、ｆ、Ｓ３３）。なお、「ｆ」は、第１閾値１．０がフロート型（ｆｌｏａｔ）であることを表す。この判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第１閾値（１．０）より大きい場合（ＹＥＳ）には、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）は、第１範囲に属し、表示処理部１４は、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）に、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様を対応付け、一方、前記判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第１閾値（１．０）より大きくない場合（ＮＯ、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第１閾値（１．０）以下の場合）には、表示処理部１４は、次に、処理Ｓ３４を実行する。

本実施形態では、比較結果は、前記比較結果の大きさに応じた色で表示される。図７では、作図の都合上、グレースケールで図示されており、不明瞭であるが、第１閾値（１．０）より大きい第１範囲には、前記第１色の一例として、暗く濃い赤色（ｃｏｌｏｒｕｐｐｅｒ）Ｃ１が割り当てられている。そして、第２閾値（－１．０）より小さい第２範囲には、前記第２色の一例として、暗く濃い青色（ｃｏｌｏｒｌｏｗｅｒ）Ｃ１２が割り当てられている。前記第１閾値（１．０）以下であって前記第２閾値（－１．０）以上である第３範囲は、均等に１０個の区間に分けられている。第１閾値（１．０）から０（Ｚｅｒｏ）までの５個の第１ないし第５区間それぞれには、明るく濃い赤色から白色に近い薄い赤色まで５段階で赤色の濃さが変化する各赤色Ｃ２～Ｃ６（複数の第３色の一例、ｔｅｘｔｕｒｅ１Ｄ（ｓｐｅｃｔｒｕｍ、ｒａｔｉｏ／２．０））が割り当てられている。０（Ｚｅｒｏ）から第２閾値（－１．０）までの５個の第６ないし第１０区間それぞれには、白色に近い薄い青色から明るく濃い青色まで５段階で青色の濃さが変化する各青色Ｃ７～Ｃ１１（複数の第３色の他の一例、ｔｅｘｔｕｒｅ１Ｄ（ｓｐｅｃｔｒｕｍ、０．５－ｒａｔｉｏ／２．０））が割り当てられている。なお、ｔｅｘｔｕｒｅ１Ｄ（ｓｐｅｃｔｒｕｍ、０．５－ｒａｔｉｏ／２．０）では、０．５からｒａｔｉｏ／２．０を減算している理由は、ｔｅｘｔｕｒｅ１Ｄ（ｓｐｅｃｔｒｕｍ、ｒａｔｉｏ／２．０）の引数「ｒａｔｉｏ／２．０」が０～０．５のいずれかを取り得るため、ｔｅｘｔｕｒｅ１Ｄ（ｓｐｅｃｔｒｕｍ、０．５－ｒａｔｉｏ／２．０）の引数「０．５－ｒａｔｉｏ／２．０」が０．５～１．０のいずれかを取り得るようにするためである。前記比較結果（ｒａｔｉｏ）には、前記第１および第２画像データ間の前記比較対象データ同士が同等（同値、優劣無し）である場合を含み、この前記比較結果が前記同等である場合には、前記第１ないし第３色と異なる第４色（例えば白色、ｃｏｌｏｒＺｅｒｏ）が割り当てられている。

図４に戻って、前記処理Ｓ３４では、データ比較装置Ｄは、表示処理部１４によって、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第２閾値（－１．０）より小さいか否かを判定する（ｒａｔｉｏ＜－１．０、ｆ）。この判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第２閾値（－１．０）より小さい場合（ＹＥＳ）には、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）は、第２範囲に属し、表示処理部１４は、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）に、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様（図７に示す例では暗く濃い青色Ｃ１２）を対応付け、一方、前記判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第２閾値（－１．０）より小さくない場合（ＮＯ、比較結果（ｒａｔｉｏ）が第２閾値（－１．０）以上の場合）には、表示処理部１４は、次に、処理Ｓ３５を実行する。

この処理Ｓ３５では、データ比較装置Ｄは、表示処理部１４によって、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０より大きいか否かを判定する（ｒａｔｉｏ＞０、ｆ）。この判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０より大きい場合（ＹＥＳ）には、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）は、プラス側の第３範囲に属し、表示処理部１４は、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）を、第１閾値（１．０）と第２閾値（－１．０）との差（第１閾値（１．０）から第２閾値（－１．０）までの幅、第３範囲の幅）（２．０）で除算し、この除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様（図７に示す例では濃さの異なる各赤色Ｃ２～Ｃ６のいずれか）を対応付け、一方、前記判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０より大きくない場合（ＮＯ、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０以下の場合）には、表示処理部１４は、次に、処理Ｓ３６を実行する。

この処理Ｓ３６では、データ比較装置Ｄは、表示処理部１４によって、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０より小さいか否かを判定する（ｒａｔｉｏ＜０、ｆ）。この判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０より小さい場合（ＹＥＳ）には、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）は、マイナス側の第３範囲に属し、表示処理部１４は、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）を前記差（２．０）で除算し、この除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様（図７に示す例では濃さの異なる各青色Ｃ７～Ｃ１１のいずれか）を対応付け、一方、前記判定の結果、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０より小さくない場合（ＮＯ、比較結果（ｒａｔｉｏ）が０以上の場合）には、表示処理部１４は、次に、処理Ｓ３７を実行する。

この処理Ｓ３７では、表示処理部１４は、前記比較結果（ｒａｔｉｏ）が０であり、画像データＡの比較対象データと画像データＢの比較対象データとの間に優劣がなく、これらが同値であり、第４色の一例である白色が対応付けられ、本処理Ｓ３を終了する。

図３に戻って、そして、データ比較装置Ｄは、制御処理部１の表示処理部１４によって、処理Ｓ３で生成した表示画像データを表示部３に表示し（Ｓ４）、本処理を終了する。図５に示す例では、例えば、図７Ａに示す画像が表示部３に表示される。図７Ａに示す例では、構造体Ｏｂ２の形状で前記比較結果が表されている。なお、図７Ａに示す例では、一般のグラフィック表示と同様に、モデルカラー（ライティング色）を用いて表示モデルに陰影が追加されている。この陰影の付加は、見易さのためであり、データを比較する観点から、必ずしも必要ではない。

以上説明したように、本実施形態におけるデータ比較装置Ｄならびにこれに実装されたデータ比較方法およびデータ比較プログラムは、レンダリングパイプラインを用いるので、比較の元になる第１および第２画像データそれぞれを、第１および第２モデルデータから、より短い時間で生成することができるので、比較結果もより短い時間で生成できる。上記データ比較装置Ｄ、データ比較方法およびデータ比較プログラムは、三次元のモデルデータを二次元の画像データに変換してから比較するので、前記三次元のモデルデータで表されるモデルの形状が第１および第２モデルデータの間で異なる場合でも、比較することが可能である。上述の例では、図５Ａおよび図５Ｂそれぞれに示すように、モデルデータＡおよびモデルデータＢそれぞれにおける各モデルの形状が異なるが、図７に示すように、比較ができている。

上記データ比較装置Ｄ、データ比較方法およびデータ比較プログラムは、前記処理部１２がＧＰＵを備えて構成されているので、レンダリングパイプラインの処理の全部または一部をハードウェアで実施でき、比較結果をより短い時間で生成できる。

上記データ比較装置Ｄ、データ比較方法およびデータ比較プログラムでは、前記比較部１３が前記処理部１２としてのレンダリングパイプラインとは異なるレンダリングパイプラインのフラグメントシェーダによって構成されているので、データ比較装置Ｄをレンダリングパイプラインで構成でき、上記データ比較方法およびデータ比較プログラムをレンダリングパイプラインで実施できる。上述したように、バーテックスシェーダ１０１、クリッピング１１１、ビューポート変換１１２、走査変換・補間１１３、および、フラグメントシェーダ１０２は、ＧＰＵに構成され、したがって、前記処理部１２、前記比較部１３および前記表示処理部１４は、ＧＰＵに機能的に構成される。

上記データ比較装置Ｄ、データ比較方法およびデータ比較プログラムは、第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値の入力を受け付けるので、これら第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値をユーザが調整することで、比較結果を前記ユーザにとって見易い表示に調整できる。上記データ比較装置Ｄ、データ比較方法およびデータ比較プログラムは、第３範囲を複数の区間に分けるので、１個の区間に、所定の範囲内の大きさの比較結果が対応付けられて表示されるから、前記所定の範囲内の大きさの比較結果を丸めて表示できる。

なお、上述の実施形態では、第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値（図４に示す例ではｍａｘｖａｌｕｅ）で表示態様が決められたが、前記第１閾値、前記第２閾値および調整値で表示態様が決められてもよい。この場合では、入力部２は、第１閾値、第２閾値および調整値の入力を受け付ける。前記第１閾値より大きい第１範囲には、第１表示態様が割り当てられ、前記第２閾値より小さい第２範囲には、第２表示態様が割り当てられ、前記第１閾値から第２閾値までの第３範囲を予め適宜な個数で複数に分けた複数の区間それぞれには、互いに異なる第３表示態様が割り当てられ、前記複数の第３表示態様は、前記第１および第２表示態様とは異なる。そして、表示処理部１４は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記調整値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様で前記比較結果を表示する。このため、前記調整値の大きさを調整することで、前記比較結果の大きさが同じであっても、前記比較結果を前記調整値で除算した除算結果を、異なる区間に振り分けることができるから、異なる第３表示態様で表示されることになり、したがって、前記調整値は、表示態様を決めるための値の１つである。

本実施形態では、前記比較結果には、前記第１および第２画像データ間の前記比較対象データ同士が同等（同値、優劣無し）である場合を含み、前記表示処理部１４は、さらに、前記比較結果が前記同等である場合には、前記比較結果を、前記第１ないし第３表示態様と異なる第４表示態様で表示する。

図４に示す例では、前記第１閾値として、例えば「１．０」が入力され、前記第２閾値として、例えば「－１．０」が入力され、前記調整値として、例えば「２．０」が入力される。前記ｍａｘｖａｌｕｅには、適宜な値（例えば「１０」等）が設定される。

このようなデータ比較装置Ｄは、第１閾値、第２閾値および調整値の入力を受け付ける入力部２を備えるので、これら第１閾値、第２閾値および調整値をユーザが調整することで、比較結果を前記ユーザにとって見易い表示に調整できる。上記データ比較装置Ｄは、第３範囲を複数の区間に分けるので、１個の区間に、所定の範囲内の大きさの比較結果が対応付けられて表示されるから、前記所定の範囲内の大きさの比較結果を丸めて表示できる。

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。

Ｄ データ比較装置
１ 制御処理部
２ 入力部
３ 表示部
４ インターフェース部（ＩＦ部）
５ 記憶部
１１ 制御部
１２ 処理部
１３ 比較部
１４ 表示処理部
１０１ バーテックスシェーダ
１０２ フラグメントシェーダ

Claims (7)

1. 三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理部と、
   第１モデルデータから前記処理部によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部によって生成された第２画像データとを比較する比較部とを備え、
   前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、
   前記比較部は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する、
   データ比較装置。
2. 前記処理部は、ＧＰＵを備えて構成されている、
   請求項１に記載のデータ比較装置。
3. 前記レンダリングパイプラインにおけるバーテックスシェーダおよびフラグメントシェーダは、それぞれ、ソフトウェアによって構成され、前記レンダリングパイプラインにおけるバーテックスシェーダおよびフラグメントシェーダを除く残余部分は、ハードウェアによって構成され、
   前記比較部は、前記処理部としてのレンダリングパイプラインとは異なるレンダリングパイプラインのフラグメントシェーダによって構成されている、
   請求項１または請求項２に記載のデータ比較装置。
4. 表示を行う表示部と、
   前記比較部で比較した比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた表示態様で、前記表示部に表示する表示処理部と、
   第１閾値、第２閾値、区分け数および所定値の入力を受け付ける入力部とをさらに備え、
   前記第１閾値より大きい第１範囲には、第１表示態様が割り当てられ、前記第２閾値より小さい第２範囲には、第２表示態様が割り当てられ、前記第１閾値から第２閾値までの第３範囲を前記区分け数で分けた複数の区間それぞれには、互いに異なる第３表示態様が割り当てられ、前記複数の第３表示態様は、前記第１および第２表示態様とは異なり、
   前記表示処理部は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記所定値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様で前記比較結果を表示する、
   請求項１または請求項２に記載のデータ比較装置。
5. 表示を行う表示部と、
   前記比較部で比較した比較結果を、前記比較結果の大きさに応じた表示態様で、前記表示部に表示する表示処理部と、
   第１閾値、第２閾値および調整値の入力を受け付ける入力部とをさらに備え、
   前記第１閾値より大きい第１範囲には、第１表示態様が割り当てられ、前記第２閾値より小さい第２範囲には、第２表示態様が割り当てられ、前記第１閾値から第２閾値までの第３範囲を複数に分けた複数の区間それぞれには、互いに異なる第３表示態様が割り当てられ、前記複数の第３表示態様は、前記第１および第２表示態様とは異なり、
   前記表示処理部は、前記比較結果の大きさが前記第１閾値より大きい場合には、前記比較結果を、前記第１範囲に割り当てられた第１表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第２閾値より小さい場合には、前記比較結果を、前記第２範囲に割り当てられた第２表示態様で表示し、前記比較結果の大きさが前記第１閾値以下であって前記第２閾値以上である場合には、前記比較結果を前記調整値で除算した除算結果に対応した区間に割り当てられた第３表示態様で前記比較結果を表示する、
   請求項１または請求項２に記載のデータ比較装置。
6. ＧＰＵを備えるコンピュータによって実行されるデータ比較方法であって、
   三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理工程と、
   第１モデルデータから前記処理部によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部によって生成された第２画像データとを比較する比較工程とを備え、
   前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、
   前記比較工程は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する、
   データ比較方法。
7. ＧＰＵを備えるコンピュータを、
   三次元座標および画素値を含むモデルデータから二次元の画像データを生成するレンダリングパイプラインを実行する処理部、および、
   第１モデルデータから前記処理部によって生成された第１画像データと、前記第１モデルデータと異なる第２モデルデータから前記処理部によって生成された第２画像データとを比較する比較部として機能させ、
   前記第１および第２モデルデータは、それぞれ、所定の比較対象データを前記画素値と見なして含み、
   前記比較部は、所定の画素位置を基準に、前記第１および第２画像データ間で最も近い位置同士の前記比較対象データ同士を比較する、
   データ比較プログラム。
   

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