JP4692579B2 - Image processing system and image processing method - Google Patents
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本発明は、上位装置によって発行されたディスプレイリストに基づいて、三次元描画を行う画像処理システムおよび画像処理方法に関する。 The present invention relates to an image processing system and an image processing method for performing three-dimensional drawing based on a display list issued by a host device.
例えば、特許文献1には、上位装置であるCPU(Central Processing Unit)によって発行されたディスプレイリストに基づいて、転送元メモリに格納された素材(オブジェクト)を用いた描画処理を行う画像プロセッサが開示されている。この画像プロセッサは、それぞれ別個のバスを介して、CPUおよび転送元メモリに接続されている。この画像プロセッサにおいて、転送回路は、CPUによって発行された一連の転送命令に従って、転送元メモリに格納された圧縮形式または非圧縮形式の素材を読み出し、これを内部の転送先メモリに書き込む。描画回路は、転送先メモリから素材を読み出し、これを用いた描画処理を行うことによって、出力すべき表示画像を生成する。また、特許文献2には、上位のプロセッサ(ホストCPU)によって生成された一連の命令(コマンド)を一時的に格納するFIFOメモリを備えた画像プロセッサが開示されている。FIFOメモリに格納された命令は、このFIFOメモリに書き込まれた順序(入力順序)で時系列的に古いものから読み出され、これに応じた描画処理が順次実行される。
For example,
ところで、三次元描画では三次元図形を規定する頂点情報(三次元座標等)が必要になるが、その情報量は図形が複雑になるほど多くなる。ディスプレイリストに頂点情報を記述する場合、すなわち、描画命令のパラメータとして頂点情報を規定する場合、ディスプレイリストのデータサイズが飛躍的に増大し、リスト転送時の帯域によっては、単位フレームあたりに描画可能な図形の量が制限されてくる。この制限は、ディスプレイリストから頂点情報を切り離し、ディスプレイリストの転送系とは別バス化されたメモリに頂点情報そのものを格納しておくことで一応解消できる。しかしながら、この場合には、切り離された頂点情報から描画命令を新たに生成し、この生成された描画命令と、ディスプレイリストに記述された命令とを統合するための内部回路が必要となり、回路規模の増大や複雑化を招く。 By the way, in the three-dimensional drawing, vertex information (three-dimensional coordinates, etc.) for defining a three-dimensional figure is required, but the amount of information increases as the figure becomes more complicated. When vertex information is described in the display list, that is, when vertex information is specified as a parameter of the drawing command, the data size of the display list increases dramatically, and depending on the bandwidth at the time of list transfer, drawing per unit frame is possible The amount of simple figures is limited. This limitation can be solved by separating the vertex information from the display list and storing the vertex information itself in a separate memory from the display list transfer system. However, in this case, a drawing command is newly generated from the separated vertex information, and an internal circuit for integrating the generated drawing command and the command described in the display list is required. Increase and complexity.
そこで、本発明の目的は、三次元描画の際に用いられるディスプレイリストのサイズの増大を抑制しつつ、ディスプレイリスト解析系の回路規模の増大や複雑化を抑制することである。 Therefore, an object of the present invention is to suppress an increase in the circuit scale and complexity of a display list analysis system while suppressing an increase in the size of a display list used in three-dimensional drawing.
かかる課題を解決すべく、第1の発明は、上位装置と、第1のメモリと、第1および第2のバスと、ディスプレイリスト解析部と、画像処理部とを有し、三次元描画を行う画像処理システムを提供する。上位装置は、時系列的に記述された一連の命令によって画像処理の手順が規定され、この時系列的な記述中に外部情報を取得するためのジャンプ命令を含むディスプレイリストを発行する。第1のメモリは、三次元図形を規定する頂点情報をパラメータとした三次元描画用の命令がディスプレイリストと同一の記述形式で記述された三次元描画コマンドリストを、外部情報として格納する。第1のバスは、上位装置に接続されており、第1のバスと異なる第2のバスは、第1のメモリに接続されている。ディスプレイリスト解析部は、CPUによって発行されたディスプレイリストを順次解析し、この解析結果に基づいて、命令を順次出力する。画像処理部は、ディスプレイリスト解析部から順次出力された命令に従って、三次元描画を含む処理を行う。ここで、ディスプレイリスト解析部は、ディスプレイリストにおけるジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、第1のメモリから読み出された三次元描画コマンドリストを第2のバスを介して取得し、この取得した三次元描画コマンドリストをディスプレイリストの一部とみなして解析する。 In order to solve such a problem, the first invention includes a host device, a first memory, first and second buses, a display list analysis unit, and an image processing unit, and performs three-dimensional drawing. An image processing system is provided. The host device defines an image processing procedure by a series of commands described in time series, and issues a display list including a jump command for acquiring external information during the time series description. The first memory stores, as external information, a 3D drawing command list in which a 3D drawing command using vertex information defining a 3D figure as a parameter is described in the same description format as the display list. The first bus is connected to the host device, and a second bus different from the first bus is connected to the first memory. The display list analysis unit sequentially analyzes the display list issued by the CPU, and sequentially outputs instructions based on the analysis result. The image processing unit performs processing including three-dimensional drawing in accordance with instructions sequentially output from the display list analysis unit. Here, the display list analysis unit obtains the 3D drawing command list read from the first memory via the second bus at the jump portion in which the jump command in the display list is described, and obtains this Analyzes the 3D drawing command list as a part of the display list.
ここで、第1の発明において、第1のバスに接続され、上位装置によって発行されたディスプレイリストを格納する第2のメモリをさらに設けてもよい。この場合、ディスプレイリスト解析部は、ディスプレイリストを第2のメモリより取得するとともに、三次元描画コマンドリストを第2のメモリに格納することなく第1のメモリより直接取得することが好ましい。 Here, in the first invention, a second memory connected to the first bus and storing the display list issued by the host device may be further provided. In this case, it is preferable that the display list analysis unit obtains the display list from the second memory and obtains the three-dimensional drawing command list directly from the first memory without storing it in the second memory.
第1の発明において、ジャンプ命令は、取得すべき三次元描画コマンドリストの指定を含んでいてもよい。この場合、ディスプレイリスト解析部は、ジャンプ命令によって指定された三次元描画コマンドリストを第1のメモリより取得することが好ましい。 In the first invention, the jump instruction may include designation of a three-dimensional drawing command list to be acquired. In this case, it is preferable that the display list analysis unit obtains the three-dimensional drawing command list designated by the jump instruction from the first memory.
第1の発明において、ジャンプ命令は、取得すべき三次元描画コマンドリストのデータサイズを含んでいてもよい。ここで、ディスプレイリスト解析部は、ディスプレイリストを順次解析してジャンプ部分に到達した場合、ディスプレイリストの解析を中断して、第1のメモリからの三次元描画コマンドリストの取得を開始することが好ましい。また、ディスプレイリスト解析部は、第1のメモリから取得したデータ量がジャンプ命令によって指定されたデータサイズに到達した場合、ディスプレイリストにおけるジャンプ部分以降の解析を再開することが好ましい。 In the first invention, the jump instruction may include the data size of the three-dimensional drawing command list to be acquired. Here, when the display list analysis unit sequentially analyzes the display list and reaches the jump portion, the display list analysis unit may stop the analysis of the display list and start acquiring the 3D drawing command list from the first memory. preferable. In addition, it is preferable that the display list analysis unit restarts the analysis after the jump portion in the display list when the amount of data acquired from the first memory reaches the data size specified by the jump instruction.
第1の発明において、画像処理部は、三次元描画以外に、二次元描画も行ってもよい。この場合、第1のメモリは、三次元描画コマンドリスト以外に、二次元描画を行う際に用いられる二次元画像データを格納することが好ましい。 In the first invention, the image processing unit may perform two-dimensional drawing in addition to three-dimensional drawing. In this case, it is preferable that the first memory stores two-dimensional image data used when performing two-dimensional drawing in addition to the three-dimensional drawing command list.
第2の発明は、三次元描画を行う画像処理方法を提供する。この画像処理方法は、上位装置が、時系列的に記述された一連の命令によって画像処理の手順が規定され、この時系列的な記述中に外部情報を取得するためのジャンプ命令を含むディスプレイリストを発行する第1のステップと、ディスプレイリスト解析部が、ディスプレイリストを、上位装置に接続された第1のバスを介して取得する第2のステップと、ディスプレイリスト解析部が、ディスプレイリストを順次解析するとともに、ディスプレイリストにおけるジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、三次元図形を規定する頂点情報をパラメータとした三次元描画用の命令がディスプレイリストと同一の記述形式で記述された三次元描画コマンドリストを外部情報として格納する第1のメモリから、第1のメモリに接続され第1のバスとは異なる第2のバスを介して取得し、この取得した三次元描画コマンドリストをディスプレイリストの一部とみなして解析し、この解析結果に基づいて、命令を順次出力する第3のステップと、画像処理部が、順次出力された命令に従って、三次元描画を含む処理を行う第4のステップとを有する。 The second invention provides an image processing method for performing three-dimensional drawing. In this image processing method, the host apparatus defines the image processing procedure by a series of commands described in time series, and includes a display list including jump instructions for acquiring external information during the time series description a first step of issuing, display list analyzing unit, a display list, and a second step of obtaining through a first bus connected to a host device, a display list analyzing unit, a display list sequentially Analyzes and jumps in the display list where the jump command is described, and the 3D drawing command that uses the vertex information that defines the 3D figure as a parameter in the same description format as the display list from the first memory for storing the command list as the external information, the first bus is connected to the first memory A third step of the obtained through a different second bus, a three-dimensional drawing command list in which the acquired analyzed regarded as part of the display list, based on the analysis result, and sequentially outputs the command, The image processing unit includes a fourth step of performing processing including three-dimensional drawing according to the sequentially output instructions.
ここで、第2の発明において、ジャンプ命令は、取得すべき三次元描画コマンドリストの指定を含んでいてもよい。この場合、第3のステップは、ジャンプ命令によって指定された三次元描画コマンドリストを取得するステップを有することが好ましい。 Here, in the second invention, the jump command may include designation of a three-dimensional drawing command list to be acquired. In this case, it is preferable that the third step includes a step of acquiring a three-dimensional drawing command list designated by the jump instruction.
第2の発明において、ジャンプ命令は、取得すべき三次元描画コマンドリストのデータサイズを含んでいてもよい。ここで、第3のステップは、ディスプレイリストを順次解析してジャンプ部分に到達した場合、ディスプレイリストの解析を中断して、三次元描画コマンドリストの取得を開始するステップと、取得したデータ量がジャンプ命令によって指定されたデータサイズに到達した場合、ディスプレイリストにおけるジャンプ部分以降の解析を再開するステップとを有することが好ましい。 In the second invention, the jump instruction may include the data size of the three-dimensional drawing command list to be acquired. Here, in the third step, when the display list is sequentially analyzed and the jump portion is reached, the analysis of the display list is interrupted and the acquisition of the three-dimensional drawing command list is started. Preferably, when the data size specified by the jump instruction is reached, the analysis after the jump portion in the display list is resumed.
第1または第2の発明によれば、三次元図形を規定する頂点情報をディスプレイリストと切り離し、これをディスプレイリストとは別個のバスにて供給する。この頂点情報は、単なるデータの羅列ではなく、ディスプレイリストと同一の記述形式を有する三次元描画コマンドリストとして管理されており、ジャンプ命令によってディスプレイリストと紐付けられ、ディスプレイリストの記述体系の一部として組み込まれる。これにより、ディスプレイリストの解析系は、ディスプレイリストと三次元描画コマンドリストとを区別することなく取り扱うことができ、頂点情報から描画命令を生成するための回路を設ける不要がなくなる。その結果、三次元図形が複雑になっても、ディスプレイリスト自体のサイズの増大を有効に抑制できるとともに、ディスプレイリスト解析系における回路規模の増大や複雑化を有効に抑制できる。 According to the first or second invention, the vertex information defining the three-dimensional figure is separated from the display list, and is supplied on a bus separate from the display list. This vertex information is not a simple list of data, but is managed as a 3D drawing command list having the same description format as the display list. The vertex information is linked to the display list by a jump instruction, and is a part of the display list description system. Incorporated as. As a result, the display list analysis system can handle the display list and the three-dimensional drawing command list without distinction, and there is no need to provide a circuit for generating a drawing command from the vertex information. As a result, even if the three-dimensional figure becomes complicated, an increase in the size of the display list itself can be effectively suppressed, and an increase in circuit scale and complexity in the display list analysis system can be effectively suppressed.
図1は、本実施形態に係る画像処理システムの全体的なブロック図である。この画像処理システムは、CPU1と、メインメモリ2と、CGROM3と、画像プロセッサ4と、表示装置5とを主体に構成されている。
FIG. 1 is an overall block diagram of the image processing system according to the present embodiment. This image processing system is mainly composed of a
上位装置であるCPU1は、画像プロセッサ4に実行させるべきディスプレイリスト6を発行する。このディスプレイリスト6は、時系列的に記述された一連の命令によって画像処理の手順が規定されている。このディスプレイリスト6が従来のそれと異なる点は、それ単独で処理手順を完全に規定するのではなく、これ以外の外部情報と連携することによって、はじめて完全なものになる点である。このような連携を可能にすべく、ディスプレイリスト6に記述可能な命令として、ジャンプ命令が新規に追加されている。ディスプレイリスト6にジャンプ命令を記述することにより、このジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、外部情報が参照される。CPU1からCPUバス7に出力されたディスプレイリスト6は、メインメモリ2を介して間接的に、或いは、直接的に画像プロセッサ4に供給される。なお、ディスプレイリスト6は、例えば1フレーム毎といった如く、CPU1によって随時更新される。
The
メインメモリ2は、CPU1と同様、CPUバス7に接続されており、CPU1の指定に応じてディスプレイリスト6を格納・保持する。一方、固定データを格納するCGROM3は、一例としてNAND型フラッシュメモリによって構成されており、CPUバス7とは異なるCGバス8に接続されている。このCGROM3に格納される固定データとしては、画像プロセッサ4が二次元描画を行う際に用いられる二次元画像データ9(以下、「2D素材9」という)や、三次元描画を行う際に用いられる三次元描画コマンドリスト10(以下、「3Dコマンドリスト10」という)が挙げられる。ここで、2D素材9は、圧縮形式または非圧縮形式で多数存在し、ディスプレイリスト6の指定に応じてCGROM3から読み出されたものがCGバス8を介して画像プロセッサ4に取り込まれる。
Like the
一方、3Dコマンドリスト10は、上述したディスプレイリスト6が参照する外部情報に相当し、三次元図形を規定する頂点情報をパラメータとした三次元描画用の命令(以下、「「3D描画命令」という)がディスプレイリスト6と同一の記述形式で記述されている。一般に、三次元描画を行うためには、三次元図形を規定する頂点情報(三次元座標等)が必要になるが、その情報量は図形が複雑になるほど飛躍的に増大する。そこで、情報量が膨大になりがちな頂点情報については、ディスプレイリスト6より切り離して管理し、ディスプレイリスト6のサイズ増大を抑制する。また、頂点情報は、図形固有のデータなので変更しないでも使えるという性質を有する。このような特性に鑑み、頂点情報を可変データ(CPU1によって随時更新されるデータ)ではなく固定データ(CPU1によって随時更新されないデータ)として扱う。なお、頂点情報をディスプレイリスト化する理由は、画像プロセッサ4に内蔵されたディスプレイリスト解析系の回路規模の増大や複雑化を抑制するためである。この3Dコマンドリスト10は、複数存在してもよく、ディスプレイリスト6の指定に応じてCGROM3から読み出されたものがCGバス8を介して画像プロセッサ4に取り込まれる。
On the other hand, the
画像プロセッサ4は、ディスプレイリスト解析部4aと、画像処理部4bと、RAM4cと、各種インターフェイス4d〜4fとを主体に構成されている。ディスプレイリスト解析部4aは、CPU1によって発行されたディスプレイリスト6を取得するとともに、取得したディスプレイリスト6の記述内容を順次解析する。そして、この解析結果に基づいて、画像処理部4bに命令が順次出力される。その際、ディスプレイリスト解析部4aは、ディスプレイリスト6におけるジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、3Dコマンドリスト10を取得し、取得した3Dコマンドリスト10をディスプレイリスト6の一部とみなして解析する。ここで、ディスプレイリスト解析部4aがディスプレイリスト6を取得する経路は2つ存在し、CPU1によるモード指定によって、いずれかの取得経路が選択される。ただし、モードの実行中は経路の切り替えが禁止されている。
The
図2は、第1のモードにおけるディスプレイリスト取得経路を示す図である。ディスプレイリスト6は、プログラムの内容に応じて、CPU1によってメインメモリ2に構築・格納される。ディスプレイリスト解析部4aは、図1に示したCPUバスインターフェイス4dの制御下で、メインメモリ2に格納されたディスプレイリスト6をCPUバス7を介して取得するとともに、取得したディスプレイリスト6の記述内容を解析する。この解析結果に応じて、ディスプレイリスト解析部4aは、図1に示したCGバスインターフェイス4eの制御下で、CGROM3に格納された3Dコマンドリスト10をCGバス8を介して取得する。これにより、ディスプレイリスト6はメインメモリ2より取得され、3Dコマンドリスト10はメインメモリ2への格納を経ることなく、CGROM3より直接取得されることになる。ここで留意すべきは、ディスプレイリスト6および3Dコマンドリスト10の取得経路が別バス化されている点である。このようなバスの帯域分散を図ることによって、頂点情報量の増大に起因して、単位フレームあたりに描画可能な図形の量に制限が生じることを有効に抑制できる。
FIG. 2 is a diagram illustrating a display list acquisition path in the first mode. The
図3は、第2のモードにおけるディスプレイリスト取得経路を示す図である。この場合、CPU1によって発行されたディスプレイリスト6は、CPUバス7を介して画像プロセッサ4内に取り込まれ、図1に示したCPUバスインターフェイス4dおよびRAMインターフェイス4fを経て、内部のRAM4cに格納される。そして、ディスプレイリスト解析部4aは、RAM4cに格納されたディスプレイリスト6を取得するとともに、取得したディスプレイリスト6の記述内容を解析する。この解析結果に応じて、ディスプレイリスト解析部4aは、図1に示したCGバスインターフェイス4eの制御下で、CGROM3に格納された3Dコマンドリスト10をCGバス8を介して取得する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a display list acquisition path in the second mode. In this case, the
図4は、ディスプレイリスト解析部4aのブロック図である。ディスプレイリスト解析部4aは、解析回路4gと、バス制御回路4hとを有する。解析回路4gは、上述した図2または図3の経路のいずれかによって取得したディスプレイリスト6を時系列的な記述に即した処理順序(例えば、リストの上から下に向かって1ラインずつ)で順次解析する。そして、処理対象となるラインに記述された命令が通常の命令(非ジャンプ命令)の場合、この命令が画像処理部4bに出力される。この通常命令には、CGROM3に格納された2D素材9をRAM4cに転送する手順を規定する2D転送命令と、RAM4cに格納された2D素材9を用いた描画手順を規定する2D描画命令とが存在する。一方、処理対象となるラインに記述された命令がジャンプ命令の場合、このジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、ディスプレイリスト6の解析を一旦中断する。そして、ジャンプ命令によって指定された3Dコマンドリスト10の指定アドレス(CGROM3の格納アドレス)およびそのデータサイズとともに、開始トリガがバス制御回路4hに出力される。3Dコマンドリスト10の指定をジャンプ命令で行うことによって、3Dコマンドリスト10の選択に関する柔軟性を確保できる。また、データサイズは、指定アドレスを基準としたどこまでの範囲内のデータが3Dコマンドリスト10に該当するのかを特定するために用いられる。
FIG. 4 is a block diagram of the display
バス制御回路4hは、解析回路4gから出力された指定アドレスからデータサイズ相当に至るまでの範囲内のデータ、すなわち、3Dコマンドリスト10をCGバスインターフェイス4eより取得し、解析回路4gに転送する。これを受けた解析回路4gは、3Dコマンドリスト10のデータサイズに到達するまで、バス制御回路4hからの3Dコマンドリスト10をディスプレイリスト6の一部とみなして解析を続け、その各ラインに記述された命令を画像処理部4bに順次出力する。そして、データサイズに到達した時点で、中断していたディスプレイリスト6のジャンブ部分以降の解析が再開される。
The
図1に示したように、画像処理部4bは、ディスプレイリスト解析部4aから順次出力された命令に応じた処理を行う。具体的には、ディスプレイリスト解析部4aからの命令が2D転送命令の場合、この転送命令によって指定された2D素材9がRAM4cに転送される。また、2D描画命令の場合、この描画命令によって指定された2D素材9がRAMインターフェイス4fを介して読み出され、描画命令に応じた二次元描画が行われた後、RAM4c内に構築されたフレームバッファに画像が書き込まれる。さらに、3D描画命令の場合、この描画命令に応じた三次元描画、例えば三角形ストリップによる多角形ポリゴンの生成等が行われた後、フレームバッファに画像が書き込まれる。フレームバッファに格納された表示画像は、RAMインターフェイス4fを介して表示装置5に出力され、これによって、表示装置5に画像が表示される。
As shown in FIG. 1, the
つぎに、ディスプレイリスト解析の一例を図5に示したフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。ここでは、特に、3Dコマンドリスト10へのジャンプ部分と、トライアングル描画部分に注目して説明する。
Next, an example of display list analysis will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG. Here, a description will be given with particular attention to a jump portion to the
まず、ディスプレイリスト6の記述内容が解析され、ステップ1の描画領域設定(SETAREA)、ステップ2の光源設定(SETLIGHT)、ステップ3の座標変換設定(SETMATRIX)、ステップ4の描画エフェクト設定(SETEFFECT)が順次出力される。
First, the description contents of the
そして、ステップ5において、図6に示すジャンプ命令(JUMPCGB)が記述されたジャンプ部分に到達した場合、指定アドレスからのデータバスに変更される。このジャンプ命令(JUMPCGB)は、CGバス8上に存在する3Dコマンドリスト10へのジャンプと、データサイズによるディスプレイリスト6への復帰とを指示する命令である。ここで、「CGBADR」は、CGバス8上の3Dコマンドリスト10の開始点を設定するパラメータであり、「CGBDTSZ」は、CGバス8上の3Dコマンドリスト10のデータサイズを設定するパラメータである。
In
ステップ5のジャンプ命令(JUMPCGB)によって、3Dコマンドリスト10がコールされ、テクスチャ設定(SETTEXTURE)が出力された後(ステップ6)、図7に示すトライアングル描画(TRIANGLE3D)が出力される(ステップ7)。このトライアングル描画(TRIANGLE3D)は、三次元空間に三角形ポリゴンを描画する命令である。ここで、「CL」は背面カリングの有無、「TX」はテクスチャマッピングの有無、「FS」はポリゴン描画方法(三角形ポリゴン描画、三角形ファン描画、三角形リスト描画等)「TRINUM」は三角形の数nをそれぞれ設定するパラメータである。また、(TXn,TYn,TZn)は頂点の法線ベクトル、(NXn,NYn,NZn)は頂点の法線ベクトル、MTRXCE0n〜MTRXCE3nはマトリクスブレンディング係数、MTRXID0n〜MTRXID3Nはマトリクスブレンディングインデックス、(TUn,TVn)はテクスチャ座標、(TVC_An,TVC_Rn,TVC_Gn,TVC_Bn)は頂点カラーをそれぞれ設定するパラメータである。ここで、添字nが付されたパラメータは、三次元図形を規定する頂点情報に相当し、描画すべき三次元図形が複雑になるほど記述量も増大する。したがって、ディスプレイリスト6と切り離して、3Dコマンドリスト10として管理することが有効である。
After the
そして、上述したデータサイズ相当のデータ量を取得し、その解析が終了した時点でディスプレイリスト6に復帰する。これによって、光源設定(SETLIGHT)、座標変換設定(SETMATRIX)、描画エフェクト設定(SETEFFECT)が順次出力される(ステップ8〜10)。
Then, the data amount corresponding to the data size described above is acquired, and the
ステップ11のジャンプ命令(JUMPCGB)によって、3Dコマンドリスト10がコールされ、テクスチャ設定(SETTEXTURE)が出力された後(ステップ12)、図8に示す頂点インデックス登録(SET3DVTXIDX)が出力される(ステップ13)。この頂点インデックス登録(SET3DVTXIDX)は、3Dトライアングルまたは3Dライン描画でインデックス頂点を用いる場合の頂点情報を登録する命令である。ここで、「VTXIDXST」は登録インデックス開始位置、「VTXIDXED」は登録インデックス終了位置をそれぞれ設定するパラメータであり、それ以外はトライアングル描画(TRIANGLE3D)のパラメータと同じである。この命令に関しても、トライアングル描画(TRIANGLE3D)と同様、描画すべき三次元図形が複雑になるほど記述量も増大するので、ディスプレイリスト6と切り離して、3Dコマンドリスト10として管理することが有効である。
After the jump command (JUMPCGB) in
そして、ステップ14において、図9に示す頂点インデックスによるトライアングル描画(TRIANGLE3D_idx)が出力される。このトライアングル描画(TRIANGLE3D_idx)は、3D空間に頂点インデックスを使用した三角形を描画する命令である。ここで、「VTXIDn」は頂点インデックス番号を整数で設定するパラメータであり、それ以外はトライアングル描画(TRIANGLE3D)のパラメータと同じである。この命令に関しても、描画すべき三次元図形が複雑になるほど記述量も増大するので、ディスプレイリスト6と切り離して、3Dコマンドリスト10として管理することが有効である。そして、上述したデータサイズ相当のデータ量を取得し、その解析が終了した時点でディスプレイリスト6に復帰し、ジャンブ部分以降の解析が再開される。
In
このように、本実施形態によれば、三次元図形を規定する頂点情報をディスプレイリスト6と切り離して3Dコマンドリスト10として管理し、これをディスプレイリスト6とは別個のCGバス8にて供給する。この頂点情報は、単なるデータの羅列ではなく、ディスプレイリスト6と同一の記述形式を有する3Dコマンドリスト10として管理されている。そして、この3Dコマンドリスト10は、ジャンプ命令によってディスプレイリスト6と紐付けられており、ディスプレイリスト6の記述体系の一部として組み込まれる。これにより、ディスプレイリスト解析部2aは、解析処理を行う上で、ディスプレイリスト6と3Dコマンドリスト10とを区別することなく取り扱うことができる。それとともに、頂点情報から描画命令を生成するディスプレイリスト生成回路のようなものを設ける必要もない。その結果、三次元図形が複雑化しても、ディスプレイリスト6自体のサイズの増大を有効に抑制でき、CGバス8の転送帯域の制約を緩和することができる。それとともに、ディスプレイリスト解析部4aにおける回路規模の増大や複雑化を有効に抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, the vertex information defining the three-dimensional figure is separated from the
また、3Dコマンドリスト10をディスプレイリスト6と切り離すことで、これを3D描画用以外のただのサブルーチンとしても流用することができる。また、サブルーチン生成もディスプレイリスト生成を流用できるので、コンテンツ作りの段階で、頂点データを生成するためのルーチンを新たに作成する必要がなくなるといった効果もある。
Also, by separating the
また、本実施形態によれば、2D素材9および3Dコマンドリスト10をCGROM3に共通して格納・保持することによって、3Dコマンドリスト10を格納するためのデバイスを別個に設ける必要がない。これにより、画像処理システムのコストを有効に低減することができる。
Further, according to the present embodiment, by storing and holding the
1 CPU
2 メインメモリ
3 CGROM
4 画像プロセッサ
5 表示装置
6 ディスプレイリスト
7 CPUバス
8 CGバス
9 二次元画像データ(2D素材)
10 三次元描画コマンドリスト(3Dコマンドリスト)
4a ディスプレイリスト解析部
4b 画像処理部
4c RAM
4d CPUバスインターフェイス
4e CGバスインターフェイス
4f RAMインターフェイス
4g 解析回路
4h バス制御回路
1 CPU
2
4
10 3D drawing command list (3D command list)
4a Display
4d
Claims (8)
時系列的に記述された一連の命令によって画像処理の手順が規定され、当該時系列的な記述中に外部情報を取得するためのジャンプ命令を含むディスプレイリストを発行する上位装置と、
三次元図形を規定する頂点情報をパラメータとした三次元描画用の命令が前記ディスプレイリストと同一の記述形式で記述された三次元描画コマンドリストを、前記外部情報として格納する第1のメモリと、
前記上位装置に接続された第1のバスと、
前記第1のメモリに接続され、前記第1のバスとは異なる第2のバスと、
前記上位装置によって発行された前記ディスプレイリストを順次解析し、当該解析結果に基づいて、命令を順次出力するディスプレイリスト解析部と、
前記ディスプレイリスト解析部から順次出力された命令に従って、三次元描画を含む処理を行う画像処理部とを有し、
前記ディスプレイリスト解析部は、
前記ディスプレイリストにおける前記ジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、前記第1のメモリから読み出された前記三次元描画コマンドリストを前記第2のバスを介して取得し、当該取得した三次元描画コマンドリストを前記ディスプレイリストの一部とみなして解析することを特徴とする画像処理システム。 In an image processing system that performs 3D drawing,
An image processing procedure is defined by a series of commands described in time series, and a host device that issues a display list including a jump command for acquiring external information during the time series description;
A first memory for storing, as the external information, a three-dimensional drawing command list in which a command for three-dimensional drawing using vertex information defining a three-dimensional figure as a parameter is described in the same description format as the display list;
A first bus connected to the host device;
A second bus connected to the first memory and different from the first bus;
A display list analyzer that sequentially analyzes the display list issued by the host device and sequentially outputs instructions based on the analysis result;
An image processing unit that performs processing including three-dimensional drawing in accordance with instructions sequentially output from the display list analysis unit;
The display list analysis unit
In the jump portion in which the jump instruction is described in the display list, the 3D drawing command list read from the first memory is acquired via the second bus, and the acquired 3D drawing command is acquired. An image processing system characterized in that a list is analyzed as a part of the display list.
前記ディスプレイリスト解析部は、前記ディスプレイリストを前記第2のメモリより取得するとともに、前記三次元描画コマンドリストを前記第2のメモリに格納することなく前記第1のメモリより直接取得することを特徴とする請求項1に記載された画像処理システム。 A second memory connected to the first bus and storing the display list issued by the host device;
The display list analysis unit obtains the display list from the second memory and obtains the three-dimensional drawing command list directly from the first memory without being stored in the second memory. The image processing system according to claim 1.
前記ディスプレイリスト解析部は、
前記ジャンプ命令によって指定された前記三次元描画コマンドリストを前記第1のメモリより取得することを特徴とする請求項1または2に記載された画像処理システム。 The jump instruction includes designation of the three-dimensional drawing command list to be acquired,
The display list analysis unit
3. The image processing system according to claim 1, wherein the three-dimensional drawing command list designated by the jump instruction is acquired from the first memory.
前記ディスプレイリスト解析部は、
前記ディスプレイリストを順次解析して前記ジャンプ部分に到達した場合、前記ディスプレイリストの解析を中断して、前記第1のメモリからの前記三次元描画コマンドリストの取得を開始し、
前記第1のメモリから取得したデータ量が前記ジャンプ命令によって指定された前記データサイズに到達した場合、前記ディスプレイリストにおける前記ジャンプ部分以降の解析を再開することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載された画像処理システム。 The jump instruction includes a data size of the three-dimensional drawing command list to be acquired,
The display list analysis unit
When the display list is sequentially analyzed and the jump portion is reached, the analysis of the display list is interrupted, and the acquisition of the three-dimensional drawing command list from the first memory is started,
4. The analysis after the jump portion in the display list is resumed when the amount of data acquired from the first memory reaches the data size specified by the jump instruction. The image processing system described in any one.
前記第1のメモリは、前記三次元描画コマンドリスト以外に、前記二次元描画を行う際に用いられる二次元画像データを格納することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載された画像処理システム。 The image processing unit performs two-dimensional drawing in addition to three-dimensional drawing,
The said 1st memory stores the two-dimensional image data used when performing the said two-dimensional drawing other than the said three-dimensional drawing command list, The one of Claim 1 to 4 characterized by the above-mentioned. Image processing system.
上位装置が、時系列的に記述された一連の命令によって画像処理の手順が規定され、当該時系列的な記述中に外部情報を取得するためのジャンプ命令を含むディスプレイリストを発行する第1のステップと、
ディスプレイリスト解析部が、前記ディスプレイリストを、前記上位装置に接続された第1のバスを介して取得する第2のステップと、
前記ディスプレイリスト解析部が、前記ディスプレイリストを順次解析するとともに、前記ディスプレイリストにおける前記ジャンプ命令が記述されたジャンプ部分で、三次元図形を規定する頂点情報をパラメータとした三次元描画用の命令が前記ディスプレイリストと同一の記述形式で記述された三次元描画コマンドリストを前記外部情報として格納する第1のメモリから、前記第1のメモリに接続され前記第1のバスとは異なる第2のバスを介して取得し、当該取得した三次元描画コマンドリストを前記ディスプレイリストの一部とみなして解析し、当該解析結果に基づいて、命令を順次出力する第3のステップと、
画像処理部が、前記順次出力された命令に従って、三次元描画を含む処理を行う第4のステップと
を有することを特徴とする画像処理方法。 In an image processing method for performing three-dimensional drawing,
The host device defines a procedure of image processing by a series of commands described in time series, and issues a first display list including a jump command for acquiring external information in the time series description . Steps,
Display list analyzing unit, a second step of obtaining the display list, via the first bus connected to said host device,
The display list analysis unit sequentially analyzes the display list, and at the jump portion in which the jump command is described in the display list, a command for 3D drawing using vertex information defining a 3D figure as a parameter is provided. A second bus connected to the first memory and different from the first bus, from a first memory storing a three-dimensional drawing command list described in the same description format as the display list as the external information obtained through the a third step of a three-dimensional drawing command list in which the acquired analyzed regarded as part of the display list, based on the analysis result, and sequentially outputs the command,
An image processing method comprising: a fourth step in which an image processing unit performs processing including three-dimensional drawing in accordance with the sequentially output instructions.
前記第3のステップは、
前記ジャンプ命令によって指定された前記三次元描画コマンドリストを取得するステップを有することを特徴とする請求項6に記載された画像処理方法。 The jump instruction includes designation of the three-dimensional drawing command list to be acquired,
The third step includes
The image processing method according to claim 6, further comprising a step of acquiring the three-dimensional drawing command list designated by the jump instruction.
前記第3のステップは、
前記ディスプレイリストを順次解析して前記ジャンプ部分に到達した場合、前記ディスプレイリストの解析を中断して、前記三次元描画コマンドリストの取得を開始するステップと、
前記取得したデータ量が前記ジャンプ命令によって指定された前記データサイズに到達した場合、前記ディスプレイリストにおける前記ジャンプ部分以降の解析を再開するステップとを有することを特徴とする請求項6または7に記載された画像処理方法。 The jump instruction includes a data size of the three-dimensional drawing command list to be acquired,
The third step includes
If the display list is sequentially analyzed and the jump portion is reached, the analysis of the display list is interrupted, and the acquisition of the three-dimensional drawing command list is started.
The method according to claim 6, further comprising a step of resuming analysis after the jump portion in the display list when the acquired data amount reaches the data size specified by the jump instruction. Image processing method.
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