JP3745152B2

JP3745152B2 - Image display device

Info

Publication number: JP3745152B2
Application number: JP6143299A
Authority: JP
Inventors: 政行島田; 盛孝荒井
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1999-03-09
Filing date: 1999-03-09
Publication date: 2006-02-15
Anticipated expiration: 2019-03-09
Also published as: JP2000259852A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、３次元ＣＧ（コンピュータグラフィックス）画像を表示する際に、最適な処理を行う画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＧ技術は、３Ｄゲームに代表されるように、めざましい進歩を遂げている。このようなＣＧをコンピュータに接続されたディスプレイ等にリアルタイムで表示する際、物体を構成するポリゴンデータの量が描画速度に大きく影響する。一般に人間の目には、近くにあるものは詳細な部分まで見ることができ、遠くにあるものは、大まかにしかわからないので、この特性を利用して、図５に示すように同一の物体に対して、あらかじめ複数の解像度の図形データを用意しておき、物体が観察者の視点近くにある場合は、高解像度の図形データを、視点から遠い場合には、低解像度の図形データを表示するようにする。遠くにある物体を低解像度のデータ量の小さい形状データとすることにより、描画速度を速めることが可能になる。
【０００３】
図５には解像度に応じて２段階の形状データを用意した場合の一例を示してある。図５（ａ）は高解像度用、図５（ｂ）は低解像度用である。高解像度用形状データは、本来表示すべき形状データであり、低解像度用形状データは、高解像度用形状データのデータ量を減らしたものである。形状データは頂点の数に比例してデータ量が増えるため、図５（ｂ）に示すように単純な直方体が一番データ量が少ない。図５の例では、２段階のデータしか用意していないが、通常は必要性に応じて数段階のデータが用意されている。このような手法は、ＬＯＤ（Level Of Detail）と呼ばれ、描画速度を改善する方法として頻繁に利用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のＬＯＤ手法では、１つの物体に対して複数の解像度の形状データを用意しているため、どれか１つの解像度の形状データしか表示することができない。例えば、コンピュータの処理能力が低い場合に、距離の近い物体を表示しようとする場合を考えてみる。この場合、距離に応じて高解像度の形状データが選ばれることになるが、コンピュータの処理が遅いため、描画に非常に時間がかかる。逆に、コンピュータの処理能力が高い場合に、距離の遠い物体を表示しようとする場合には、形状データはすばやく表示されるが、本来もっと詳細な表示が行えるにも関わらず、解像度の低い形状データを表示することになり、コンピュータの能力を最大限に利用していないことになる。
本発明は上記のような点に鑑み、コンピュータの処理能力を最大限に利用して、表示可能な最良の形状データを表示することができる画像表示装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明では、基本図形データと、詳細図形データにより構成される物体データを読み込むデータ読み込み手段と、前記詳細データは、背景色と同色の削除図形データと追加図形データからなり、読み込まれた前記物体データの内、前記基本図形データを描画した後、前記背景色と同色の削除図形データと前記追加図形データを描画するレンダリング処理手段と、描画された画像データを表示する表示手段、を有することを特徴とする。
請求項１に記載の発明では、物体データをあらかじめ基本図形データと、背景色と同色の削除図形データと追加図形データからなる詳細図形データに分けて作成しておき、基本図形データを描画した後、前記削除図形データと前記追加図形データを描画するようにしたので、コンピュータの処理能力に応じた最適の解像度の画像表示が可能になる。
【０００６】
請求項２に記載の発明では、基本図形データと、背景色と同色の削除図形データ削除図形データと追加図形データからなる詳細図形データにより構成される物体データを読み込むデータ読み込み手段と、視点情報を入力する入力手段と、物体の視点との距離に基づき表示すべき物体の解像度を決定する解像度決定手段と、決定された解像度に従って、前記基本図形データを描画した後、前記削除図形データと前記追加図形データを描画するレンダリング処理手段と、描画された画像データを表示する表示手段、を有することを特徴とする。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明に加えて、物体と視点との距離に基づいて表示すべき解像度を決定し、この解像度に応じた段階まで、詳細図形データを描画するようにしたので、コンピュータの処理能力を考慮しつつ、物体との距離に応じた最適の解像度の画像の表示が可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明による画像表示装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図１において、１はデータ記憶装置、２は視点情報入力装置、３は演算処理装置、４は表示装置である。演算処理装置３は、データ読み込み部５、視点情報算出部６、レンダリング処理部７を有する。
【０００８】
図１の画像表示装置を実現するには、データ記憶装置１としては、ハードディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の機器、視点情報入力装置２としては、マウスやキーボード、タブレット、ジョイスティック等の機器、演算処理装置３としては、汎用のコンピュータ、表示装置４としては、ＣＲＴ等の機器が利用できる。また、演算処理装置３内の各部５〜７は、適宜な専用プログラムをコンピュータに搭載することにより実現される。また、データ記憶装置１と演算処理装置３はインターネットなどのネットワークを介して接続することも可能である。
【０００９】
次に、本発明で表示対象として扱う物体データについて説明する。データ記憶装置１には、図２に示すような物体データが記憶されている。物体データは、基本図形データと詳細図形データの２つからなる。基本図形データは、どのような表示条件であっても必ず表示すべきものであり、どの物体データも必ず１つ有している。詳細図形データは、さらに高解像度の図形が表示可能な場合に基本図形データに上描きされる形で表示されるものであり、図２の例では１つの物体データに１つだけであるが、１つの物体データが複数の詳細図形データを有することもある。詳細図形データが多くなる程、表示可能な解像度の段階が増えることになる。図２の例のように詳細図形データが１つだけであると、基本図形データを表示するだけの低解像度用と、基本図形データの上に詳細図形データを上描きする高解像度用の２段階だけとなる。
【００１０】
また、各図形データは、３次元仮想空間内に物体を配置したときの各頂点の座標値からなる位置データと、頂点により構成される面に貼り込まれる貼り込みデータを有している。位置データである各座標値は、基本図形データと詳細図形データにおいて、何点か共有されている。図２の例では、３次元仮想空間内で同一位置にある頂点は同一の符号で示してあり、基本図形データと削除図形データは頂点P₁,P₂を共有しており、削除図形データと追加図形データはP₃〜P₇を共有していることがわかる。貼り込みデータは各面に貼り込まれるラスターデータであるが、基本図形データと追加図形データに貼り込まれる貼り込みデータは、３次元仮想空間内のある位置に光源を設定したときの各面への光の当たり具合による陰影データと面自体の模様等のテクスチャデータが掛け合わされたデータとなっている。一方、削除図形データに貼り込まれる貼り込みデータは、３次元仮想空間の背景と同色で陰影のないものになっている。削除図形データは、ここでは便宜上「削除」という言葉を使用しているが、現実には、基本図形データや追加図形データと同様に処理が行われている。ただ、貼り込みデータとして背景と同じ色を陰影情報なしで使っているので削除されたように見えるのである。
【００１１】
視点情報算出部６は、視点情報入力装置２により入力された情報から3次元仮想空間内の位置情報を算出する機能を有する。例えば、視点情報入力装置２としてマウスが利用される場合、マウスから入力される情報は２次元の情報であるので、これを３次元仮想空間内の位置に変換するのである。このような２次元情報の入力機器から３次元の位置情報を作成する手法については周知であるため、詳細な説明は省略する。
【００１２】
レンダリング処理部７は、データ読み込み部５によりデータ記憶装置１から読み込まれた物体データと、視点情報算出部６により算出された視点情報を用いて３次元仮想空間における視点位置から見える物体を２次元平面に投影する処理を行う。レンダリングには、周知の手法であるＺバッファアルゴリズムを利用する。図２に示す物体データをレンダリング処理する場合を例にとって説明する。まず、背景データが描き込まれている描画領域に、基本図形データを上描きする。図２の基本図形データＡを描画領域に上描きした状態を図３（ａ）に示す。
【００１３】
次に、詳細図形データを図３（ａ）に示す状態の描画データの上に上描きする。詳細図形データのうち、削除図形データから描画を行う。削除図形データの各面は背景と同色であり、陰影情報を全く持たないため、図２の削除図形データＢが図３（ａ）の描画データの上に上描きされると、図３（ｂ）に示すように、削除図形データＢを上描きした部分は背景になり、基本図形データＡが削除されたような形になる。図２に示す各図形データには、便宜上、辺を描いているが、実際は、頂点情報だけを有しており、辺の輪郭情報は有していない。そのため、陰影情報を持たない背景と同じ色の貼り込みデータを削除図形データの各面に持たせておくと、全て背景と同色で塗りつぶされたようになって、図３（ｂ）に示すようになるのである。
【００１４】
続いて、追加図形データの描画を行う。図２の追加図形データＣを図３（ｂ）に示す描画データに上描きすると、図３（ｃ）に示すような状態になる。ここでは、追加図形データＣが上描きされているわけであるが、この追加図形データＣも辺の輪郭情報は有していない。しかし、貼り込みデータに陰影情報を有しているため、図３（ｃ）に示すような形状が表現されることになる。この物体については、詳細図形データが１つだけであるので、これで描画処理は終了となる。描画されたデータは、次の表示タイミングが来たときに表示装置４に送られ、図３（ｃ）の状態が表示されることになる。この表示タイミングは、通常１秒間に数十回となっている。
【００１５】
コンピュータの処理能力が高い場合は、描画処理が早いため、表示タイミングが来る前に、全ての図形データの描画が可能であるが、コンピュータの処理能力が低い場合、描画処理に時間がかかるため、全ての図形データが描画される前に表示タイミングが来てしまう。そのため、図３の例では、コンピュータの処理能力が高い場合は、図３（ｃ）の状態が表示可能であるが、コンピュータの処理能力が低い場合は、表示タイミングが来た時点で表示可能な図３（ａ）を表示し、次の表示タイミングが来たときに図３（ｃ）の状態を表示することになる。この表示タイミングが来たときに、全ての図形データの描画が終了していない場合は、その時点で表示可能な描画データを表示することになる。本装置では、削除図形データと追加図形データの１組を詳細図形データとして認識しており、１つの追加図形データが描かれた時点で表示可能としている。そのため、削除図形データが描かれただけの図３（ｂ）の状態は表示可能とは認識されない。仮に、１つの詳細データが終わってない時点で表示可能としてしまうと、図３（ｂ）のように３次元の物体として成り立たない図形が表示されることになる。
【００１６】
この表示処理は視点位置が固定であれば、コンピュータが詳細図形データの処理が可能である限り、上記のように処理される。しかし、オペレータがマウスにより視点情報を次々変えていく場合には、描画データ全体を描き換えなければならないので、コンピュータの能力によっては、詳細図形データ全てを描画するのが追いつかない場合がある。例えば、上記の例で、図３（ａ）まで処理された時点で、描画データ全体を描き換えなければならなくなったとする。この場合、この時点で処理を終えて、その時点で表示可能な図３（ａ）の状態の描画データを次の表示タイミングで表示しながら、次の視点位置における基本図形データＡを描画する処理を行うことになる。
【００１７】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は本発明による画像表示装置の第２の実施形態の機能ブロック図である。図１に示す第１の実施形態と同一機能のものについては、同一の符号を付し、説明は省略する。第２の実施形態における第１の実施形態との違いは、解像度決定部８を設けた点である。
解像度決定部８は、３次元仮想空間上の物体データの位置と、視点情報算出部６により算出された視点位置との距離を算出し、その距離に基づいて表示すべき解像度を決定する処理を行う。
【００１８】
表示すべき解像度は、算出された距離が小さい程、高解像度になるように定められる。例えば、図２に示すように、詳細図形データが１つだけであり、２つの解像度が用意されている場合は、算出された距離と比較する閾値を１つだけ設定して、その閾値より距離が大きければ低解像度、小さければ高解像度の画像を表示すべきものとして決定する。用意されている物体データの詳細図形データが多い程、距離と比較する閾値の数も多くなることになる。
解像度決定部８により解像度が決定されたら、レンダリング処理部７は表示すべきと決定された解像度のデータまで受け取る。レンダリング処理部７は、まず、背景を描画し、次に、基本図形データを描画領域に上描きする。図２に示すデータを使って説明すると、基本図形データＡが描画され、描画データは図３（ａ）に示す状態になる。受け取ったデータがこれだけである場合は、この物体に関しては、これ以上の描画は行わず、表示は図３（ａ）に示す状態が続くことになる。解像度決定部８から受け取った詳細データがある場合は、描画処理を続ける。この場合、第１の実施形態と同様に、詳細図形データが処理され、図３（ｃ）に示す状態が表示されることになる。
【００１９】
以上、２つの実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、物体データの各頂点の座標値が３次元空間に物体が配置された状態のデータを有していたが、基本図形データ、詳細図形データ共通で１つの基準点を有しておき、そこからの相対的な値で各頂点が座標値を有していても良い。この場合は、この物体の基準点が３次元空間内のどの位置に配置されるかという情報を別に持っていれば良い。
また、光源情報についても、上記実施形態では、あらかじめ配置された状態を考慮して、各面への貼り込みデータが用意されていたが、物体データには、テクスチャデータだけを用意しておき、実際に表示を行う際に光源からの陰影情報を計算して、貼り込みデータに加えるようにしても良い。
また、上記実施形態では、物体データとして、図５（ａ）に示すような凸形状のものを扱ったが、これは、ＣＧデータの表示処理を行う場合、凸形状の方が高速に処理が可能なためである。そのため、凹形状の物体データを扱う場合は、その物体データを凸形状の物体データとなるように分割し、各凸形状の物体データ毎に本発明を適用し、得られたレンダリング結果を合成することにより処理可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、物体データをあらかじめ基本図形データと詳細図形データに分けて作成しておき、基本図形データを描画した後、詳細図形データを描画するようにしたので、コンピュータの処理能力に応じた最適の解像度の画像の表示が可能になる。
さらに、物体と視点との距離に基づいて表示すべき解像度を決定し、この解像度に応じた段階まで、詳細図形データを描画するようにしたので、コンピュータの処理能力を考慮しつつ、物体との距離に応じた最適の解像度の画像の表示が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像表示装置の第１の実施形態を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の画像表示装置で使用される物体データを説明するための図である。
【図３】本発明の画像表示装置により処理される描画データの説明図である。
【図４】本発明の画像表示装置の第２の実施形態を示す機能ブロック図である。
【図５】表示対象の物体の高解像度用データと低解像度用データを示す図である。
【符号の説明】
１・・・データ記憶装置
２・・・視点情報入力装置
３・・・演算処理装置
４・・・表示装置
５・・・データ読み込み部
６・・・視点情報算出部
７・・・レンダリング処理部
８・・・解像度決定部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an image display device that performs optimal processing when displaying a three-dimensional CG (computer graphics) image.
[0002]
[Prior art]
In recent years, CG technology has made remarkable progress, as represented by 3D games. When such a CG is displayed in real time on a display or the like connected to a computer, the amount of polygon data constituting the object greatly affects the drawing speed. In general, the human eye can see close-up things in detail, and those in the distance can only be seen roughly, so using this property, the same object can be seen as shown in FIG. On the other hand, graphic data with multiple resolutions is prepared in advance, and high resolution graphic data is displayed when the object is near the observer's viewpoint, and low resolution graphic data is displayed when the object is far from the viewpoint. Like that. The drawing speed can be increased by using a distant object as shape data with low resolution and a small amount of data.
[0003]
FIG. 5 shows an example in which two-stage shape data is prepared according to the resolution. FIG. 5A is for high resolution, and FIG. 5B is for low resolution. The shape data for high resolution is shape data that should be displayed originally, and the shape data for low resolution is obtained by reducing the data amount of the shape data for high resolution. Since the amount of shape data increases in proportion to the number of vertices, a simple rectangular parallelepiped has the smallest amount of data as shown in FIG. In the example of FIG. 5, only two levels of data are prepared, but usually several levels of data are prepared according to necessity. Such a technique is called LOD (Level Of Detail) and is frequently used as a method for improving the drawing speed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional LOD method, since shape data with a plurality of resolutions is prepared for one object, only shape data with any one resolution can be displayed. For example, consider a case in which an object with a short distance is displayed when the processing capability of the computer is low. In this case, high-resolution shape data is selected according to the distance, but since the computer processing is slow, drawing takes a very long time. On the other hand, when you are trying to display a distant object when the computer's processing power is high, the shape data is displayed quickly, but the shape that has a lower resolution despite being able to display more details. You will be displaying data, and you are not taking full advantage of your computer's capabilities.
In view of the above-described points, it is an object of the present invention to provide an image display device capable of displaying the best shape data that can be displayed by making the best use of the processing capability of a computer.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, data reading means for reading object data composed of basic graphic data and detailed graphic data, and the detailed data is deleted graphic data having the same color as the background color. And rendering processing means for rendering the deleted graphics data having the same color as the background color and the additional graphics data after rendering the basic graphics data among the read object data. It has a display means for displaying image data.
In the first aspect of the present invention, the object data is created in advance divided into basic graphic data, detailed graphic data consisting of deleted graphic data and additional graphic data of the same color as the background color, and the basic graphic data is drawn. Since the deleted graphic data and the additional graphic data are drawn, it is possible to display an image with an optimum resolution according to the processing capability of the computer.
[0006]
According to the second aspect of the present invention, data reading means for reading object data composed of basic graphic data, deleted graphic data having the same color as the background color, deleted graphic data and additional graphic data , and viewpoint information An input means for inputting, a resolution determining means for determining the resolution of an object to be displayed based on a distance from the viewpoint of the object, and after drawing the basic graphic data according to the determined resolution, the deleted graphic data and the additional Rendering processing means for drawing graphic data and display means for displaying drawn image data are provided.
In the invention according to claim 2, in addition to the invention according to claim 1, the resolution to be displayed is determined based on the distance between the object and the viewpoint, and the detailed graphic data is drawn up to a stage corresponding to the resolution. As a result, it is possible to display an image with an optimal resolution according to the distance from the object while considering the processing capability of the computer.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an image display device according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a data storage device, 2 is a viewpoint information input device, 3 is an arithmetic processing device, and 4 is a display device. The arithmetic processing device 3 includes a data reading unit 5, a viewpoint information calculation unit 6, and a rendering processing unit 7.
[0008]
In order to realize the image display device of FIG. 1, the data storage device 1 is a device such as a hard disk or a CD-ROM, the viewpoint information input device 2 is a device such as a mouse, keyboard, tablet, joystick, or the like. 3 can be a general-purpose computer, and the display device 4 can be a device such as a CRT. Each of the units 5 to 7 in the arithmetic processing unit 3 is realized by installing an appropriate dedicated program in the computer. Further, the data storage device 1 and the arithmetic processing device 3 can be connected via a network such as the Internet.
[0009]
Next, object data handled as a display target in the present invention will be described. The data storage device 1 stores object data as shown in FIG. The object data is composed of basic graphic data and detailed graphic data. Basic graphic data should be displayed under any display condition, and always has one object data. The detailed graphic data is displayed in the form of being overwritten on the basic graphic data when a higher-resolution graphic can be displayed. In the example of FIG. 2, only one object data is displayed. One object data may have a plurality of detailed graphic data. The more detailed graphic data, the more resolution steps that can be displayed. When there is only one detailed graphic data as in the example of FIG. 2, there are two stages for low resolution that displays basic graphic data and for high resolution that draws detailed graphic data on top of basic graphic data. It becomes only.
[0010]
Each graphic data has position data composed of coordinate values of each vertex when an object is arranged in the three-dimensional virtual space, and paste data to be pasted on a surface constituted by the vertices. Each coordinate value, which is position data, is shared at some points in the basic graphic data and the detailed graphic data. In the example of FIG. 2, vertices at the same position in the three-dimensional virtual space are indicated by the same reference numerals, and the basic graphic data and the deleted graphic data share the vertices P ₁ and P ₂ , and the deleted graphic data and Add graphic data it can be seen that share the P ₃ ~P _7. Paste data is raster data pasted on each surface, but pasted data pasted on basic graphic data and additional graphic data is to each surface when a light source is set at a certain position in the three-dimensional virtual space. This data is obtained by multiplying the shadow data based on the degree of light exposure and the texture data such as the pattern of the surface itself. On the other hand, the pasted data pasted into the deleted graphic data is the same color as the background of the three-dimensional virtual space and has no shadow. The deleted graphic data here uses the word “deleted” for convenience, but in reality, the processing is performed in the same manner as the basic graphic data and the additional graphic data. However, since the same color as the background is used as the pasted data without shading information, it appears to have been deleted.
[0011]
The viewpoint information calculation unit 6 has a function of calculating position information in the three-dimensional virtual space from information input by the viewpoint information input device 2. For example, when a mouse is used as the viewpoint information input device 2, information input from the mouse is two-dimensional information, and is converted into a position in a three-dimensional virtual space. Since a technique for creating three-dimensional position information from such a two-dimensional information input device is well known, detailed description thereof will be omitted.
[0012]
The rendering processing unit 7 uses the object data read from the data storage device 1 by the data reading unit 5 and the viewpoint information calculated by the viewpoint information calculation unit 6 to two-dimensionally view an object that can be seen from the viewpoint position in the three-dimensional virtual space. A process of projecting onto a plane is performed. For rendering, a Z buffer algorithm which is a well-known technique is used. A case where the object data shown in FIG. 2 is rendered will be described as an example. First, the basic figure data is overdrawn in the drawing area where the background data is drawn. FIG. 3A shows a state where the basic graphic data A of FIG. 2 is overwritten in the drawing area.
[0013]
Next, the detailed graphic data is drawn on the drawing data in the state shown in FIG. Drawing is performed from the deleted graphic data among the detailed graphic data. Since each surface of the deleted graphic data is the same color as the background and has no shadow information, when the deleted graphic data B in FIG. 2 is overwritten on the drawing data in FIG. As shown in FIG. 5B, the portion where the deleted graphic data B is overwritten becomes the background, and the basic graphic data A is deleted. Each graphic data shown in FIG. 2 shows a side for convenience, but actually has only vertex information and does not have side outline information. Therefore, if pasted data having the same color as that of the background having no shadow information is provided on each side of the deleted graphic data, all the data is filled with the same color as the background, as shown in FIG. It becomes.
[0014]
Subsequently, additional graphic data is drawn. When the additional figure data C in FIG. 2 is drawn on the drawing data shown in FIG. 3B, the state shown in FIG. 3C is obtained. Here, the additional figure data C is drawn, but this additional figure data C also has no edge contour information. However, since the pasted data has shadow information, a shape as shown in FIG. 3C is expressed. Since this object has only one detailed graphic data, this completes the drawing process. The drawn data is sent to the display device 4 when the next display timing comes, and the state of FIG. 3C is displayed. This display timing is usually several tens of times per second.
[0015]
If the computer's processing power is high, the drawing process is fast, so it is possible to draw all graphic data before the display timing comes, but if the computer's processing power is low, the drawing process takes time, Display timing comes before all graphic data is drawn. Therefore, in the example of FIG. 3, when the processing capability of the computer is high, the state of FIG. 3C can be displayed, but when the processing capability of the computer is low, it can be displayed when the display timing comes. 3A is displayed, and when the next display timing comes, the state of FIG. 3C is displayed. If drawing of all graphic data has not been completed when the display timing has come, drawing data that can be displayed at that time is displayed. In this apparatus, one set of deleted graphic data and additional graphic data is recognized as detailed graphic data, and can be displayed when one additional graphic data is drawn. Therefore, the state shown in FIG. 3B in which the deleted graphic data is simply drawn is not recognized as being displayable. If display is possible at the time when one detailed data is not finished, a figure that does not hold as a three-dimensional object as shown in FIG. 3B is displayed.
[0016]
If the viewpoint position is fixed, this display process is performed as described above as long as the computer can process the detailed graphic data. However, when the operator changes the viewpoint information with the mouse one after another, the entire drawing data must be redrawn, and depending on the ability of the computer, it may not be possible to draw all the detailed graphic data. For example, in the above example, it is assumed that the entire drawing data has to be redrawn when the processing up to FIG. In this case, the processing is finished at this point, and the basic graphic data A at the next viewpoint position is drawn while displaying the drawing data in the state of FIG. 3A that can be displayed at that time at the next display timing. Will do.
[0017]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 4 is a functional block diagram of the second embodiment of the image display apparatus according to the present invention. Components having the same functions as those of the first embodiment shown in FIG. The difference of the second embodiment from the first embodiment is that a resolution determining unit 8 is provided.
The resolution determining unit 8 calculates a distance between the position of the object data in the three-dimensional virtual space and the viewpoint position calculated by the viewpoint information calculating unit 6, and determines a resolution to be displayed based on the distance. Do.
[0018]
The resolution to be displayed is determined such that the smaller the calculated distance, the higher the resolution. For example, as shown in FIG. 2, when there is only one detailed graphic data and two resolutions are prepared, only one threshold value to be compared with the calculated distance is set, and the distance from the threshold value is set. If is large, it is determined that a low resolution image should be displayed and if it is small, a high resolution image should be displayed. The more detailed graphic data of the prepared object data, the greater the number of thresholds to be compared with the distance.
When the resolution is determined by the resolution determination unit 8, the rendering processing unit 7 receives up to the data of the resolution determined to be displayed. The rendering processing unit 7 first draws the background, and then draws the basic graphic data over the drawing area. If explained using the data shown in FIG. 2, the basic graphic data A is drawn, and the drawing data is in the state shown in FIG. If this is the only data received, no further drawing is performed for this object, and the display continues as shown in FIG. If there is detailed data received from the resolution determination unit 8, the drawing process is continued. In this case, as in the first embodiment, the detailed graphic data is processed, and the state shown in FIG. 3C is displayed.
[0019]
Although two embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, the coordinate value of each vertex of the object data has data in a state where the object is arranged in a three-dimensional space. However, the basic graphic data and the detailed graphic data have one reference point. In addition, each vertex may have a coordinate value with a relative value therefrom. In this case, it is only necessary to separately have information on where in the three-dimensional space the reference point of the object is arranged.
As for the light source information, in the above embodiment, the pasting data on each surface is prepared in consideration of the pre-arranged state, but only the texture data is prepared for the object data, When actual display is performed, shading information from the light source may be calculated and added to the pasted data.
Further, in the above embodiment, the convex data as shown in FIG. 5A is handled as the object data. However, when the display processing of CG data is performed, the convex data is processed faster. This is possible. Therefore, when dealing with concave object data, the object data is divided into convex object data, the present invention is applied to each convex object data, and the obtained rendering result is synthesized. Can be processed.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the object data is divided into basic graphic data and detailed graphic data in advance, and after drawing the basic graphic data, the detailed graphic data is drawn. It is possible to display an image with an optimal resolution according to the processing capability of the computer.
Furthermore, the resolution to be displayed is determined based on the distance between the object and the viewpoint, and detailed graphic data is drawn up to the stage corresponding to this resolution. It is possible to display an image with an optimal resolution according to the distance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a first embodiment of an image display device of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining object data used in the image display apparatus of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of drawing data processed by the image display apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a functional block diagram showing a second embodiment of the image display device of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing data for high resolution and data for low resolution of an object to be displayed.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Data storage device 2 ... Viewpoint information input device 3 ... Arithmetic processing device 4 ... Display device 5 ... Data reading part 6 ... Viewpoint information calculation part 7 ... Rendering process part 8 ... Resolution determination unit

Claims

Data reading means for reading object data composed of basic graphic data and detailed graphic data;
The detailed data consists of deleted graphic data and additional graphic data of the same color as the background color,
Rendering processing means for drawing the deleted graphic data and the additional graphic data after drawing the basic graphic data among the read object data, and display means for displaying the drawn image data. A characteristic image display device.

Data reading means for reading object data composed of basic figure data, deleted figure data of the same color as the background color, and detailed figure data consisting of additional figure data , input means for inputting viewpoint information, and distance between the object and the viewpoint A resolution determining unit that determines a resolution of an object to be displayed based on the rendering unit; a rendering processing unit that renders the deleted graphic data and the additional graphic data after rendering the basic graphic data according to the determined resolution; An image display device comprising display means for displaying the image data.