JP4948218B2 - 画像処理装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
・第1段階:仮想光源から仮想物体を見たときに影となる領域を求る。
・第2段階:カメラ視点から見たときの画像を生成する際に第1段階で求めた影の領域をマッピングすることで影付けを行う。
Gino Van Den Bergen著、"CollisionDetection in Interactive 3d Environments";, Morgan Kaufmann Pub ; ISBN:155860801X
仮想空間における仮想物体間の位置関係の判定と、前記仮想物体の仮想影の生成を行う画像処理装置の制御方法であって、
第1のレンダリング手段が、仮想光源を通る第1の軸を法線とする第1の面に、複数の仮想物体のレンダリングを行う第1のレンダリング工程と、
判定手段が、前記第1のレンダリング工程で取得したレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体間の位置関係を判定する判定工程と、
生成手段が、前記第1のレンダリング工程で取得したレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体の影情報を生成する生成工程と、を有し、
前記第1のレンダリング工程で得られたレンダリング結果は、前記判定工程と前記生成工程とで共通に利用される。
仮想空間に仮想物体を描画するための画像処理方法であって、
仮想空間に含まれる複数の仮想物体に関する第1の処理のために、1つまたは複数の面に前記複数の仮想物体をレンダリングするレンダリング工程と、
前記レンダリング工程によるレンダリング結果に基づいて前記第1の処理を実行する第1実行工程と、
前記レンダリング工程によるレンダリング結果に基づいて前記第1の処理とは異なる、前記複数の仮想物体に関する第2の処理を実行する第2実行工程と、を備え、
前記第1のレンダリング手段により得られるレンダリング結果は、前記判定手段と前記生成手段とで共通に利用される。
第1実施形態の仮想空間提示装置は、レンダリングの結果を影付け機能における仮想影情報生成の処理と干渉チェック機能における交差判定の処理で共有する。このような共有により、3次元仮想空間における3次元仮想物体同士の干渉チェックとその3次元仮想物体の仮想影の描画の各処理を効率よく行う。なお以下の説明で「モデルデータ」とは仮想空間にある3次元の仮想物体(オブジェクト)を表すとする。
b1>e2またはb2>e1
が成り立つときは軸上で分離しているといえるので交差がないものと判定することができる。この判定を各軸において行い、すべての軸において交差があれば交差ありと判定され、一軸でも交差がなければ交差がないものと最終的に判定される。
第1実施形態ではレンダリングされたモデルデータまたは、レンダリングされた境界ボリューム(レンダリング前に予め作成された境界ボリューム)に対して交差判定を行う。この場合、レンダリング前に予め作成された境界ボリュームを用いた場合、交差判定の処理はより高速に行えるようになるが、生成される仮想影の形状が境界ボリュームの形状となってしまう。そこで、第2実施形態では、モデルデータのレンダリング結果から交差判定のために境界ボリュームを算出して、その境界ボリュームを用いて交差判定を行う。このような第2実施形態の処理は、第1実施形態のステップS503、ステップS505の交差判定の処理の中にモデルデータから境界ボリュームを作成する処理を追加することにより実現可能である。
第1実施形態では複数の視点位置からのレンダリング結果を用いて交差判定の処理が行われる。第3実施形態では、仮想光源の視点からの1つのレンダリング結果のみを用いて交差判定の処理と仮想影情報生成の処理を行なう。
b1>e2 または b2>e1
が成り立つときは軸上で分離しているといえるので交差がないものと判定することができる。交差判定では、上記判定を3軸のすべてについて行い、すべての軸において交差があれば交差ありと判定し、1軸でも交差がなければ交差がないものと判定する。
以上のような各実施形態によれば、仮想影の生成のためのレンダリングを他の画像処理に利用する、或いはまたは交差判定のためのレンダリングを他の画像処理に利用するようにした。このため、レンダリング結果を利用した複数の処理を高速に実行可能とすることができる。
上述したように、仮想空間描画部202は、
(1)ある視点からの仮想空間の描画結果を位置関係判定部203と仮想影情報生成部204に出力する、
(2)位置関係判定部203と仮想影情報生成部204からの干渉チェック結果と仮想影情報を反映した、カメラ視点からの仮想空間の描画結果を表示部205に出力する、
という2つの機能を有する。そして、上記の第1乃至第3実施形態では、仮想空間描画部202の上記2つの機能を1つの情報処理装置により実現しているが、これに限られるものではない。第4実施形態では、仮想空間描画部202の上記(1)の機能を実現するユニット(任意視点仮想空間描画部と呼ぶ)と、仮想空間描画部202の上記(2)の機能を実現するユニット(カメラ視点仮想空間描画部と呼ぶ)を別体の情報処理装置で実現する。
以上、実施形態を詳述したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
Claims (11)
- 仮想空間における仮想物体間の位置関係の判定と、前記仮想物体の仮想影の生成を行う画像処理装置の制御方法であって、
第1のレンダリング手段が、仮想光源を通る第1の軸を法線とする第1の面に、複数の仮想物体のレンダリングを行う第1のレンダリング工程と、
判定手段が、前記第1のレンダリング工程で取得したレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体間の位置関係を判定する判定工程と、
生成手段が、前記第1のレンダリング工程で取得したレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体の影情報を生成する生成工程と、を有し、
前記第1のレンダリング工程で得られたレンダリング結果は、前記判定工程と前記生成工程とで共通に利用されることを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 第2のレンダリング手段が、前記第1の軸とは異なる第2の軸を法線とする第2の面に前記複数の仮想物体のレンダリングを行なう第2のレンダリング工程を更に備え、
前記判定工程では、前記第1のレンダリング工程と前記第2のレンダリング工程で取得されたレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体間の位置関係を判定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置の制御方法。 - 前記第1の軸と前記第2の軸とは交差することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記第1の軸と前記第2の軸とは直交することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置の制御方法。
- 第3のレンダリング手段が、前記生成工程で生成された影情報と前記判定工程で判定された位置関係に基づいて、特定の視線方向からの仮想空間をレンダリングする第3のレンダリング工程を更に備え、
前記第2の軸の方向は前記視線方向と一致していることを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置の制御方法。 - 前記第1のレンダリング工程では、前記複数の仮想物体のそれぞれの形状を覆う境界ボリュームを用いて前記第1の面へのレンダリングを行なうことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記判定工程では、前記第1のレンダリング工程でレンダリングされた前記複数の仮想物体について前記複数の仮想物体のそれぞれの形状を覆う境界ボリュームを算出し、算出した該境界ボリュームを用いて前記複数の仮想物体の位置関係を判定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記判定工程では、前記第1の面に設定された互いに直交する2つの軸と、前記第1の軸のそれぞれへ前記複数の仮想物体を射影した結果に基づいて交差判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置の制御方法。
- 仮想空間における仮想物体間の位置関係の判定と、前記仮想物体の仮想影の生成を行う画像処理装置であって、
仮想光源を通る第1の軸を法線とする第1の面に、複数の仮想物体のレンダリングを行う第1のレンダリング手段と、
前記第1のレンダリング手段で取得したレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体間の位置関係を判定する判定手段と、
前記第1のレンダリング手段で取得したレンダリング結果に基づき、前記複数の仮想物体の影情報を生成する生成手段と、を備え、
前記第1のレンダリング手段により得られるレンダリング結果は、前記判定手段と前記生成手段とで共通に利用されることを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1乃至8の何れか1項に記載された画像処理装置の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
- 請求項10に記載されたコンピュータプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータによる読み取りが可能な記憶媒体。
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