JP2897755B2 - コンピュータグラフィックス表示装置 - Google Patents
コンピュータグラフィックス表示装置Info
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Description
フィックス表示装置に関し、特に3次元レンダリング、
テクスチャマッピング処理を伴うコンピュータグラフィ
ックス表示装置に関する。
マッピング処理を行うコンピュータグラフィックス表示
装置としては、例えば、コンピュータグラフィックス
(CG)を用いて3次元空間を表現するシステム等に用
いられている。多角形等の物体面に画像を張り付けるテ
クスチャマッピング処理は、リアルな物体表現を可能に
する手法として従来から広く用いられている。また、コ
ンピュータグラフィックスを生成する際に、テクスチャ
マッピング処理を用いると、リアルなコンピュータグラ
フィックスが得られることが一般に知られている。
ピング処理において、高解像度、つまりサイズの大きな
テクスチャ画像を用いるほど、高品質なコンピュータグ
ラフィックスを生成することができる。しかし、テクス
チャマッピング処理は、使用するテクスチャ画像サイズ
の増大に伴って多大な計算量が必要となるため、高品質
なコンピュータグラフィックスを高速に生成するのは困
難であった。
ャマッピング処理を行いコンピュータグラフィックスを
生成するためのコンピュータグラフィックス表示装置の
従来技術としては、特開平4−211878号公報(以
下、文献1)に記載されている技術が知られている。
フィックス表示装置は、解像度を少なくとも2つのレベ
ルのテクスチャ画像をメモリに蓄積する機能と、画面上
でのテクスチャマッピング領域に適合した大きさのテク
スチャ画像を随時計算しテクスチャマッピング処理に用
いる機能を備えている。
ィックス生成時に適切なサイズのテクスチャ画像をテク
スチャ処理に用いることが出来るため、コンピュータグ
ラフィックスの品質をある程度保った上で、高速にテク
スチャマッピング処理を伴うコンピュータグラフィック
ス表示を行うことができる。
た文献1に記載されている技術においては、以下の様な
問題点が生じる。
ータグラフィックスによって表現する場合など、頻繁に
コンピュータグラフィックス画面の更新が必要な場合、
つまり、コンピュータグラフィックスの生成に高速性が
必要とされる場合を想定してテクスチャ画像の解像度を
決定している。このため、例えば視点位置、方向が静止
している場合、つまり、コンピュータグラフィックス画
面の更新に特に厳格な時間的制約がない場合にも、高速
描画を想定した解像度のテクスチャ画像、すなわち、あ
る程度解像度を低下させたテクスチャ画像を用いていた
ため、コンピュータグラフィックスの品質の低下を招い
ていた。
ラフィックス画面の更新の必要性に応じて使用するテク
スチャ画像の解像度を制御し、実時間でのコンピュータ
グラフィックス生成と高品質なコンピュータグラフィッ
クス表示を可能にするコンピュータグラフィックス表示
装置を提供することにある。
成するため、コンピュータグラフィックスを生成するグ
ラフィックス生成手段と、前記グラフィックス生成手段
でテクスチャマッピング処理に用いるテクスチャ画像を
記憶するテクスチャ画像記憶手段と、前記テクスチャ画
像記憶手段に高解像度の画像を供給する高解像度画像記
憶手段と、前記テクスチャ画像記憶手段に低解像度の画
像を供給する低解像度画像記憶手段と、操作入力や他モ
ジュールからの制御信号を受け取り処理を行う入力手段
と、前記グラフィックス生成手段で生成したコンピュー
タグラフィックス画像を表示する表示手段とから、構成
され、前記入力手段は、操作入力や他モジュールからの
制御信号を受信する入力受信手段と、前記入力受信手段
で受信した信号によって前記表示手段が表示しているコ
ンピュータグラフィックス画面の表示内容の更新が必要
かどうかを判定し、判定結果を出力する更新判定手段と
から構成され、前記テクスチャ画像記憶手段は、前記入
力手段からの前記判定結果に基づき前記高解像度画像記
憶手段および前記低解像度画像記憶手段に記憶されてい
る画像から適切な画像を選択し取得するテクスチャ画像
選択手段と、前記テクスチャ画像選択手段で取得した画
像を格納することによって、前記グラフィックス生成手
段でテクスチャマッピング処理に用いるテクスチャ画像
を記憶するテクスチャ画像格納手段とから構成する。
力手段により、操作デバイス等から例えば視点移動操作
等の入力された際に、コンピュータグラフィックス画像
中に現れる物体の位置、姿勢の変更を判定する。
姿勢が変化し出力内容が更新されると判断した際に、テ
クスチャマッピング処理を施す画像を低解像度の画像に
切り替えることができるテクスチャ画像記憶手段、およ
びそのテクスチャ画像記憶手段に供給する各種解像度の
画像を記憶する手段を設ける構成としている。
を参照して詳細に説明する。また、本発明の実施の形態
は、2つの実施の形態から構成されている。
コンピュータグラフィックス表示装置の構成の一実施例
を示すブロック図である。
装置は、コンピュータグラフィックスを生成するグラフ
ィックス生成手段1と、グラフィックス生成手段1でテ
クスチャマッピング処理に用いるテクスチャ画像を記憶
するテクスチャ画像記憶手段2と、このテクスチャ画像
記憶手段2に高解像度の画像を供給する高解像度画像記
憶手段3、及び、低解像度の画像を供給する低解像度画
像記憶手段4と、例えばマウス等の操作デバイスからの
操作入力や、例えば音声認識モジュール等の他モジュー
ルからの制御信号の処理を行う入力手段5と、グラフィ
ックス生成手段1で生成したコンピュータグラフィック
ス画像を表示する表示手段6とから構成される。
ルからの制御信号を受信する入力受信手段51と、入力
受信手段51で受信した信号によって表示手段6上のコ
ンピュータグラフィックス画面の表示内容の更新が必要
かどうかを判定する更新判定手段52とから構成され
る。
段5からの信号に基づき高解像度画像記憶手段3および
低解像度画像記憶手段4に記憶されている画像から適切
な画像を選択し取得するテクスチャ画像選択手段21
と、取得した画像を格納するテクスチャ画像格納手段2
2とから構成される。
グラフィックス表示の手順を図2を用いて説明する。
像度画像記憶手段3に蓄積された高解像度画像が記憶さ
れており、グラフィックス生成部1により高品質なコン
ピュータグラフィックスが表示手段6に出力されている
(ステップ202→ステップ206→ステップ208→
ステップ209、もしくはステップ202→ステップ2
03→ステップ206→ステップ208→ステップ20
9)。
に、例えば表示手段6に出力しているコンピュータグラ
フィックスの視点移動操作等が入力された際(ステップ
202)、それがコンピュータグラフィックス中の物体
に位置、姿勢の変化を起こすものかどうかを入力手段5
の更新判定手段で判定し(ステップ203)、出力内容
が更新されると判断した場合、テクスチャ画像記憶手段
2においては低解像度画像記憶手段4内に記憶されてい
る低解像度画像がテクスチャ画像選択手段21により読
み出されテクスチャ画像格納手段22に格納される。
内容を低解像度画像記憶手段4の低解像度画像に変更し
(ステップ204、ステップ205)、グラフィックス
生成手段1では低解像度の画像を用いることで高速にコ
ンピュータグラフィックス生成を行う(ステップ20
8、ステップ209)。
に対して利用者の操作入力が無い場合や(ステップ20
2)、表示手段6への出力の更新が必要でないと判定し
た場合には(ステップ203)、テクスチャ画像記憶手
段2においては高解像度画像記憶手段3内に記憶されて
いる高解像度画像がテクスチャ画像選択手段21により
読み出され、テクスチャ画像格納手段22に格納し、直
ちにテクスチャ画像記憶手段2の画像を高解像度画像記
憶手段3の高解像度画像に戻す(ステップ206、ステ
ップ207)。
品質なコンピュータグラフィックスの生成を行い(ステ
ップ208)、出力手段6に出力を行う(ステップ20
9)。なお、出力手段6への出力が全て終了した場合、
処理はステップ202の入力手段5に利用者の操作入力
があるかの判定へと移行し、コンピュータグラフィック
ス生成処理が繰り返し行われる。
ィックス表示装置を用いたシステムでは、コンピュータ
グラフィックスにおける視点移動などにより表示手段6
上に表示するコンピュータグラフィックス内容の更新が
必要な場合には低解像度の画像をテクスチャマッピング
処理に用いてグラフィックス処理に要する時間を短縮
し、より高速なフレームレートでの表示を行う。
解像度の画像を用いてテクスチャマッピング処理を行
い、高品質なコンピュータグラフィックス表示を行う。
つまり、スムーズな描画切り替えを行いつつ高品質なコ
ンピュータグラフィックスの生成を行うことが可能であ
る。
コンピュータグラフィックス表示装置にテクスチャ画像
のための画像を格納する3個以上の画像記憶手段を備え
た図3のコンピュータグラフィックス表示装置について
説明する。
フィックス表示装置では、テクスチャマッピング処理に
用いるテクスチャ画像を記憶する画像記憶手段を複数個
(3個以上)設ける。つまり、最大n段階の解像度をテ
クスチャ画像として使用する場合には、画像記憶手段3
−1、画像記憶手段3−2、…、画像記憶手段3−(n
−1)、画像記憶手段3−nとを設ける。
チャ画像は、その解像度の降順に画像記憶手段3−1、
画像記憶手段3−2、…、画像記憶手段3−(n−
1)、画像記憶手段3−nに記憶されるとする。
は、入力手段5からの信号に基づきn個の画像記憶手段
に記憶されている画像から適切な画像を選択し取得する
テクスチャ画像選択手段21aを設ける。
グラフィックス表示の手順を図4を用いて述べる。通
常、テクスチャ画像記憶手段2には画像記憶手段3−1
に蓄積された高解像度画像が記憶されており、グラフィ
ックス生成部1により高品質なコンピュータグラフィッ
クスが出力手段6に出力されている(ステップ202→
ステップ206a→ステップ208→ステップ209、
もしくはステップ202→ステップ203→ステップ2
06a→ステップ208→ステップ209)。
された際(ステップ202)、それがコンピュータグラ
フィックス中の物体に位置、姿勢の変化を起こすものか
どうかを入力手段2で判定し(ステップ203)、表示
手段6上に出力される内容が更新されると判断した場
合、テクスチャ画像記憶手段2の内容を画像記憶手段3
−nの低解像度の画像に変更し(ステップ204a、ス
テップ205a)、グラフィックス生成部1では低解像
度の画像を用いることで高速にコンピュータグラフィッ
クス生成を行う(ステップ208、ステップ209)。
新がないと判定した場合は、直ちにテクスチャ画像記憶
手段2の画像を画像記憶手段3−nに記憶されている画
像より1段階高解像度の画像である画像記憶手段3−
(n−1)の画像に変更し(ステップ206a、ステッ
プ207a)、グラフィックス生成部1でコンピュータ
グラフィックス生成を行う。
ンピュータグラフィックス生成終了に続けて(ステップ
210b→ステップ210b)、テクスチャ画像記憶手
段2の画像をさらに1段階高解像度の画像である画像記
憶手段3−(n−2)の画像に変更し(ステップ206
a、ステップ207a)、グラフィックス生成部1でコ
ンピュータグラフィックス生成を行う。
手段2の画像を画像記憶手段3−(n−3)、画像記憶
手段3−(n−3)、…、画像記憶手段3−1の画像に
順次変更して同様にテクスチャマッピング処理を行い、
コンピュータグラフィックスを生成する。最終的には、
画像記憶手段3−1に記憶されている最高解像度の画像
を用いてテクスチャマッピング処理を実施しコンピュー
タグラフィックスを生成する。
表示手段6上に出力される内容が変更される様な入力が
あった場合は、テクスチャ画像記憶手段2の内容を画像
記憶手段3−nの低解像度の画像に変更し、コンピュー
タグラフィックス生成を行う(ステップ202→ステッ
プ203→ステップ204a→ステップ205a→ステ
ップ208→ステップ209)。
の場合、処理はステップ202の入力手段5への入力判
定部へと移行し、コンピュータグラフィックス生成処理
が繰り返し行われる。
ィックス表示装置を用いたシステムでは、表示内容が更
新される場合の低品質のコンピュータグラフィックスか
ら表示内容が更新されない場合の高品質のコンピュータ
グラフィックスへと移行する際に、徐々にコンピュータ
グラフィックスの品質を高めながら移行することが出来
る。
ックスの品質の変更に伴う不自然さを感じさせることな
く、先の実施の形態1で述べた効果を得ることが出来
る。
スにおける視点移動などにより表示手段6上に表示する
コンピュータグラフィックス内容の更新が必要な場合に
は低解像度の画像をテクスチャマッピング処理に用いる
ため、グラフィックス処理に要する時間を短縮し、高速
なフレームレートでの表示を行うことができる。
解像度の画像を用いてテクスチャマッピング処理を行
い、高品質なコンピュータグラフィックス表示を行う。
つまり、スムーズな描画切り替えを行いつつ、高品質な
コンピュータグラフィックスの生成を行うことが可能で
ある。
コンピュータグラフィックス表示装置では、表示内容が
更新される場合の低品質のコンピュータグラフィックス
から表示内容が更新されない場合の高品質のコンピュー
タグラフィックスへと移行する際に、徐々にコンピュー
タグラフィックスの品質を高めながら移行することが可
能となる。
装置の構成の一実施の形態例を示すブロック図。
装置の動作の一実施の形態例を示すフローチャート。
装置の構成の他の一実施の形態例を示すブロック図。
装置の動作の他の一実施の形態例を示すフローチャー
ト。
Claims (4)
- 【請求項1】コンピュータグラフィックスを生成するグ
ラフィックス生成手段と、 前記グラフィックス生成手段でテクスチャマッピング処
理に用いるテクスチャ画像を記憶するテクスチャ画像記
憶手段と、 前記テクスチャ画像記憶手段に高解像度の画像を供給す
る高解像度画像記憶手段と、 前記テクスチャ画像記憶手段に低解像度の画像を供給す
る低解像度画像記憶手段と、 操作入力や他モジュールからの制御信号を受け取り処理
を行う入力手段と、 前記グラフィックス生成手段で生成したコンピュータグ
ラフィックス画像を表示する表示手段とから、構成さ
れ、 前記入力手段は、操作入力や他モジュールからの制御信
号を受信する入力受信手段と、 前記入力受信手段で受信した信号によって前記表示手段
が表示しているコンピュータグラフィックス画面の表示
内容の更新が必要かどうかを判定し、判定結果を出力す
る更新判定手段とから構成され、 前記テクスチャ画像記憶手段は、 前記入力手段からの前記判定結果に基づき前記高解像度
画像記憶手段及び前記低解像度画像記憶手段に記憶され
ている画像から適切な画像を選択し取得するテクスチャ
画像選択手段と、 前記テクスチャ画像選択手段で取得した画像を格納する
ことによって、前記グラフィックス生成手段でテクスチ
ャマッピング処理に用いるテクスチャ画像を記憶するテ
クスチャ画像格納手段とから構成されることを特徴とす
るコンピュータグラフィックス表示装置。 - 【請求項2】前記テクスチャ画像選択手段は、前記入力
手段から受け取る判定結果が、前記コンピュータグラフ
ィックス画面の表示内容の更新が必要であると判定した
場合に、前記低解像度画像記憶手段に記憶している画像
を選択し、前記コンピュータグラフィックス画面の表示
内容の更新が必要でないと判定した場合に、前記高解像
度画像記憶手段に記憶している画像を選択することを特
徴とする請求項1に記載のコンピュータグラフィックス
表示装置。 - 【請求項3】請求項1に記載のコンピュータグラフィッ
クス表示装置であって、 前記テクスチャ画像記憶手段に画像を供給する画像記憶
手段として、前記高解像度記憶手段及び前記低解像度記
憶手段の代わりに、様々な解像度をもつ画像を供給する
画像記憶手段を3個以上備え、 前記テクスチャ画像選択手段は、前記入力手段からの前
記判定結果に基づき3個以上の画像記憶手段に記憶され
ている画像から適切な画像を選択し取得するこを特徴と
するコンピュータグラフィックス表示装置。 - 【請求項4】前記テクスチャ画像選択手段は、前記入力
手段から受け取る判定結果が、前記コンピュータグラフ
ィックス画面の表示内容の更新が必要であると判定した
場合に、様々な解像度をもつ画像を供給している画像を
供給する画像記憶手段の中から、低解像度の画像を持つ
前記画像記憶手段に記憶している画像を選択し、前記コ
ンピュータグラフィックス画面の表示内容の更新が必要
でないと判定した場合に、高解像度の画像を持つ前記画
像記憶手段に記憶している画像を選択することを特徴と
する請求項3に記載のコンピュータグラフィックス表示
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14217797A JP2897755B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | コンピュータグラフィックス表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14217797A JP2897755B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | コンピュータグラフィックス表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10334266A JPH10334266A (ja) | 1998-12-18 |
JP2897755B2 true JP2897755B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=15309166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14217797A Expired - Fee Related JP2897755B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | コンピュータグラフィックス表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2897755B2 (ja) |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14217797A patent/JP2897755B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10334266A (ja) | 1998-12-18 |
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