JP7118315B1

JP7118315B1 - 描画装置

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Publication number: JP7118315B1
Application number: JP2022520693A
Authority: JP
Inventors: 拓也前川; 智史櫻井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-10-08
Filing date: 2021-10-08
Publication date: 2022-08-15
Anticipated expiration: 2041-10-08
Also published as: JPWO2023058239A1; WO2023058239A1

Abstract

描画装置（１００）は、オブジェクトのポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、Ｍ×Ｍ（Ｍは、正の整数）に分割された複数のポリゴンに連続した番号が割り当てられた場合、ポリゴンに割り当てられた番号順に、ポリゴンの頂点に連続した番号が割り当てられることで得られた複数の頂点を示す頂点データを記憶する記憶部（１１０）を有する。

Description

本開示は、描画装置に関する。

３次元コンピュータグラフィックスのオブジェクトデータを描画する場合、３次元オブジェクトのポリゴンモデルが、用意される。そして、３次元モデルの質感を表すテクスチャが、ポリゴンモデルの表面にマッピングされる。このような手法は、テクスチャマッピングという。ここで、テクスチャマッピングに関する技術が提案されている（特許文献１，２を参照）。特許文献１では、解像度が異なる複数のテクスチャイメージが同一の大きさで定義される２次元テクスチャ空間における座標値が、フレームバッファの３次元オブジェクトが表示される領域の画素に対応させて格納される。また、特許文献２では、ポリゴンを構成する頂点データが示されている。そして、頂点データがＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）に供給されることで、ポリゴンの処理が、左上から右方向に実行される。

特開平１１－１９５１３２号公報特開２００６－２７７７７２号公報

特許文献２が示すように、ポリゴンを頂点データで表す場合がある。ここで、１回の描画で描画できる範囲は、頂点データが連続している範囲である。そのため、複数のポリゴンに対応する頂点データが連続していない場合、連続してテクスチャマッピングを実行できない。すなわち、複数のポリゴンに対応する頂点データが連続していない場合、当該複数のポリゴンの描画では、テクスチャマッピングが複数回に分けられて、実行される。連続してテクスチャマッピングを実行できないことは、高速な描画を実現できない。

本開示の目的は、高速な描画を実現することである。

本開示の一態様に係る描画装置が提供される。描画装置は、オブジェクトのポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、Ｍ×Ｍ（Ｍは、４以上の整数）に分割された複数のポリゴンの中で、Ｍ／２×Ｍ／２の範囲に属する複数のポリゴン毎に連続した番号が割り当てられた場合、ポリゴンに割り当てられた番号順に、ポリゴンの頂点に連続した番号が割り当てられることで得られた複数の頂点を示す頂点データを記憶する記憶部を有する。

本開示によれば、高速な描画を実現することができる。

描画装置が有するハードウェアを示す図である。描画装置の機能を示すブロック図である。データ生成部が実行する処理の例を示すフローチャート（その１）である。ポリゴンモデルの生成の例を示す図である。ポリゴンモデルの例を示す図である。割り当て処理の例を示す図である。データ生成部が実行する処理の例を示すフローチャート（その２）である。テクスチャの例を示す図である。取得算出部と描画部との処理を説明するための図である。テクスチャマッピングの例（その１）を示す図である。テクスチャマッピングの例（その２）を示す図である。（Ａ），（Ｂ）は、２つの場合の比較を示す図である。

以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本開示の範囲内で種々の変更が可能である。

実施の形態．
図１は、描画装置が有するハードウェアを示す図である。描画装置１００は、３次元オブジェクトの頂点データ、色情報、テクスチャ、法線情報などに基づいて、３次元オブジェクトを描画する装置である。描画装置１００は、プロセッサ１０１及びメモリ１０２を有する。

プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１０１ａ及びＧＰＵ１０１ｂを含む。また、描画装置１００は、処理回路を有してもよい。
メモリ１０２は、メインメモリ１０２ａ及びグラフィックメモリ１０２ｂを含む。例えば、メインメモリ１０２ａは、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）である。メインメモリ１０２ａは、描画処理に必要な情報を記憶する。

ＣＰＵ１０１ａは、描画に必要な情報をメインメモリ１０２ａから取得し、描画に必要な情報をＧＰＵ１０１ｂに送信する。ＧＰＵ１０１ｂは、描画に必要な情報をグラフィックメモリ１０２ｂに格納する。ＣＰＵ１０１ａは、ＧＰＵ１０１ｂに描画命令を送信する。ＧＰＵ１０１ｂは、グラフィックメモリ１０２ｂに格納された情報を参照しながら、３次元オブジェクトを描画する。

また、描画装置１００は、不揮発性メモリを有する。例えば、不揮発性メモリは、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、又はＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）である。なお、不揮発性メモリの図示は、省略されている。

次に、描画装置１００が有する機能を説明する。
図２は、描画装置の機能を示すブロック図である。描画装置１００は、記憶部１１０、データ生成部１２０、取得算出部１３０、及び描画部１４０を有する。

記憶部１１０は、メインメモリ１０２ａに確保した記憶領域として実現してもよい。さらに、記憶部１１０は、グラフィックメモリ１０２ｂに確保した記憶領域として実現してもよい。

データ生成部１２０、取得算出部１３０、及び描画部１４０の一部又は全部は、処理回路によって実現してもよい。また、データ生成部１２０、取得算出部１３０、及び描画部１４０の一部又は全部は、プロセッサ１０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。例えば、データ生成部１２０及び取得算出部１３０は、ＣＰＵ１０１ａが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。また、例えば、描画部１４０の一部又は全部は、ＧＰＵ１０１ｂが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。

データ生成部１２０は、３次元オブジェクトのポリゴンモデルを生成する。また、データ生成部１２０は、テクスチャを生成する。
データ生成部１２０の処理を、フローチャートを用いて説明する。

図３は、データ生成部が実行する処理の例を示すフローチャート（その１）である。以下の説明では、３次元オブジェクトは、球体とする。
（ステップＳ１１）データ生成部１２０は、仮想立方体を記憶部１１０から取得する。ここで、仮想立方体を例示する。

図４は、ポリゴンモデルの生成の例を示す図である。図４は、仮想立方体２００を示している。

（ステップＳ１２）データ生成部１２０は、仮想立方体２００の各面の分割数を取得する。例えば、データ生成部１２０は、分割数を記憶部１１０から取得する。また、例えば、データ生成部１２０は、ユーザの入力操作により、分割数を取得する。
なお、データ生成部１２０は、分割数が大きいほど、より球体に近い形状のポリゴンモデルを生成することができる。

（ステップＳ１３）データ生成部１２０は、分割数に基づいて、仮想立方体２００の各面を分割する。分割数が１６（すなわち、４×４）である場合、データ生成部１２０は、各面を“２×２”の形で、分割を繰り返す。図４には、分割の様子が、描かれている。ここで、“２×２”の前の“２”は、縦方向の２つのブロックを意味する。“２×２”の後の“２”は、横方向の２つのブロックを意味する。

（ステップＳ１４）データ生成部１２０は、仮想立方体２００の中心２０１から、各面の頂点を通過する直線上に存在する点であり、かつ球体の半径の位置の点を、球体の頂点として、選択する。例えば、データ生成部１２０は、中心２０１から、頂点２０２を通過する直線上に存在する点であり、かつ球体の半径の位置の点を、球体の頂点として、選択する。例えば、データ生成部１２０は、球体の頂点として、点２０３を選択する。
（ステップＳ１５）データ生成部１２０は、球体の全ての頂点に基づいて、ポリゴンモデルを生成する。ここで、ポリゴンモデルを例示する。

図５は、ポリゴンモデルの例を示す図である。図５のポリゴンモデルは、仮想立方体の各面を“３２×３２”で分割することにより、生成されたポリゴンモデルである。

（ステップＳ１６）データ生成部１２０は、１／６面のポリゴンモデル内の複数のポリゴンのそれぞれに番号を割り当てる。詳細には、データ生成部１２０は、ポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、Ｍ×Ｍ（Ｍは、正の整数）に分割された複数のポリゴンに連続した番号を割り当てる。この文章は、次のように表現してもよい。データ生成部１２０は、ポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、縦方向にポリゴンをＭ個に分割し、横方向にポリゴンをＭ個に分割することにより得られた複数のポリゴンに連続した番号を割り当てる。また、データ生成部１２０は、ポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、予め定められたＭ×Ｍの範囲に属する複数のポリゴンに連続した番号を割り当てると表現してもよい。具体的に、番号の割り当てを例示する。また、以降の説明では、仮想立方体の各面を“８×８”で分割することにより、生成されたポリゴンモデルを用いて説明する。

図６は、割り当て処理の例を示す図である。図６は、当該ポリゴンモデルの１／６面を示す図である。すなわち、図６は、ある面を“８×８”で分割することにより、生成されたポリゴンモデルの一部である。データ生成部１２０は、６４個のポリゴンのそれぞれに番号を割り当てる。

データ生成部１２０は、“８×８”の半分の形である“４×４”のポリゴン毎に連続した番号を割り当てる。詳細には、データ生成部１２０は、左上の１６個のポリゴンに０～１５番を割り当てる。データ生成部１２０は、右上の１６個のポリゴンに１６～３１番を割り当てる。データ生成部１２０は、左下の１６個のポリゴンに３２～４７番を割り当てる。データ生成部１２０は、右下の１６個のポリゴンに４８～６３番を割り当てる。

また、データ生成部１２０は、“２×２”に分割された複数のポリゴン（すなわち、４個のポリゴン）に連続した番号を割り当てる。例えば、データ生成部１２０は、左上の１６個のポリゴンのうち、左上の４つのポリゴンに０～３番を割り当てる。データ生成部１２０は、左上の１６個のポリゴンのうち、右上の４つのポリゴンに４～７番を割り当てる。データ生成部１２０は、左上の１６個のポリゴンのうち、左下の４つのポリゴンに８～１１番を割り当てる。データ生成部１２０は、左上の１６個のポリゴンのうち、右下の４つのポリゴンに１２～１５番を割り当てる。
データ生成部１２０は、同様に、右上の１６個のポリゴン、左下の１６個のポリゴン、及び右下の１６個のポリゴンに番号を割り当てる。

４個のポリゴンには、連続した番号が割り当てられ、１６個のポリゴンには、連続した番号が割り当てられ、６４個のポリゴンには、連続した番号が割り当てられる。そのため、図６の割り当て処理は、３段階の入れ子構造で番号が割り当てられているとも言える。

ここで、ソフトウェアでは、ポリゴンは、ポリゴンに割り当てた番号（以下、ポリゴン番号）で扱われない。ポリゴンは、ポリゴンの頂点を示す頂点データで扱われる。そこで、データ生成部１２０は、以下の処理を行う。

（ステップＳ１７）データ生成部１２０は、ポリゴンに割り当てられた番号順に、ポリゴンの頂点に連続した番号を割り当てる。例えば、データ生成部１２０は、０番のポリゴンの４つの頂点に“Ｖ０”～“Ｖ３”を割り当てる。これにより、０番のポリゴンは、“Ｖ０”～“Ｖ３”によって表される。次に、データ生成部１２０は、１番のポリゴンの４つの頂点に“Ｖ４”～“Ｖ７”を割り当てる。これにより、１番のポリゴンは、“Ｖ４”～“Ｖ７”によって表される。データ生成部１２０は、２番のポリゴンの４つの頂点に“Ｖ８”～“Ｖ１１”を割り当てる。これにより、２番のポリゴンは、“Ｖ８”～“Ｖ１１”によって表される。データ生成部１２０は、３番のポリゴンの４つの頂点に“Ｖ１２”～“Ｖ１５”を割り当てる。これにより、３番のポリゴンは、“Ｖ１２”～“Ｖ１５”によって表される。このように、複数の頂点を示す頂点データが、生成される。

（ステップＳ１８）データ生成部１２０は、頂点データを記憶部１１０に格納する。例えば、データ生成部１２０は、“Ｖ０”～“Ｖ１５”を記憶部１１０に格納する。

このように、記憶部１１０には、オブジェクトのポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、Ｍ×Ｍに分割された複数のポリゴンに連続した番号が割り当てられた場合、ポリゴンに割り当てられた番号順に、ポリゴンの頂点に連続した番号が割り当てられることで、得られた複数の頂点を示す頂点データが、格納される。

図７は、データ生成部が実行する処理の例を示すフローチャート（その２）である。
（ステップＳ２１）データ生成部１２０は、ポリゴンモデルにマッピングするテクスチャを記憶部１１０から取得する。ここで、テクスチャを例示する。

図８は、テクスチャの例を示す図である。図８の上図では、図６が示す０～６３番のポリゴンに対応するテクスチャを示している。すなわち、０～６３番のテクスチャは、ポリゴンモデルの０～６３番のポリゴンに対応する。また、図８の上図のテクスチャの精細度を“３”とする。

（ステップＳ２２）データ生成部１２０は、“２×２”のテクスチャを結合する。データ生成部１２０は、結合されたテクスチャを縮小する。例えば、データ生成部１２０は、精細度“３”の０～３番のテクスチャを結合する。データ生成部１２０は、結合されたテクスチャを、縦横１／２倍に縮小する。これにより、精細度“２”のテクスチャが生成される。ここで、生成されたテクスチャは、精細度“３”のテクスチャと同じサイズになるように縮小される。このように、縮小が行われることで、グラフィックメモリ１０２ｂに転送するデータ量が少なくなる。そのため、グラフィックメモリ１０２ｂの使用量が、少なくできる。データ生成部１２０は、同様に、精細度“３”のテクスチャに対して、結合と縮小とを繰り返す。

（ステップＳ２３）データ生成部１２０は、精細度“０”のテクスチャが生成されたか否かを判定する。
精細度“０”のテクスチャが生成されていない場合、処理は、ステップＳ２２に進む。精細度“２”のテクスチャが生成された後に、ステップＳ２２が再び実行される場合、データ生成部１２０は、同様に、精細度“２”のテクスチャに対して、結合と縮小とを行う。これにより、精細度“１”のテクスチャが生成される。また、精細度“１”のテクスチャが生成された後に、ステップＳ２２が再び実行される場合、データ生成部１２０は、同様に、精細度“１”のテクスチャに対して、結合と縮小とを行う。これにより、精細度“０”のテクスチャが生成される。

精細度“０”のテクスチャが生成された場合、処理は、ステップＳ２４に進む。ここで、処理がステップＳ２４に進む場合、精細度“０”～“２”のテクスチャが生成されたことを意味する。言い換えれば、処理がステップＳ２４に進む場合、階層的なテクスチャが生成されたことを意味する。
なお、データ生成部１２０は、仮想立方体２００の各面の縦横の分割数を２^Ｎ個とした場合に、（Ｎ＋１）段階の精細度のテクスチャを生成できる。

（ステップＳ２４）データ生成部１２０は、精細度“０”～“３”のテクスチャを記憶部１１０に格納する。これにより、記憶部１１０には、複数の精細度のそれぞれのテクスチャが格納される。

（ステップＳ２５）データ生成部１２０は、全ての面に対して処理が完了したか否かを判定する。ここで、ステップＳ１６～１８とステップＳ２１～２４との処理は、１／６面に対する処理を示している。データ生成部１２０は、６／６面（すなわち、全ての面）に対する処理が完了しているか否かを判定する。
全ての面に対して処理が完了している場合、処理は、終了する。処理していない面が存在する場合、処理は、ステップＳ１６に進む。

次に、取得算出部１３０と描画部１４０の機能を説明する。
取得算出部１３０は、ユーザの視野範囲を算出する。描画部１４０は、算出された視野範囲に応じた精細度の複数のテクスチャを選択する。図９を用いて、取得算出部１３０と描画部１４０との処理を説明する。

図９は、取得算出部と描画部との処理を説明するための図である。取得算出部１３０は、ユーザの視点を示す情報と、オブジェクトの位置情報とを取得する。例えば、取得算出部１３０は、ユーザの視点を示す情報と、オブジェクトの位置情報とを記憶部１１０又は外部装置から取得する。

取得算出部１３０は、ユーザの視点を示す情報と、オブジェクトの位置情報とに基づいて、ユーザの視点とオブジェクトとの間の距離と、画角とを算出する。図９は、画角２５０を示している。取得算出部１３０は、当該距離及び当該画角に基づいて、ユーザの視野範囲を算出する。図９は、視野範囲２５１を示している。

描画部１４０は、算出された視野範囲と、当該視野範囲に含まれているオブジェクトとに基づいて、比率を算出する。描画部１４０は、複数の精細度の中から、比率に基づく精細度を決定する。例えば、描画部１４０は、視野範囲２５１の縦方向の長さと、オブジェクトの直径とに基づいて、比率を算出する。比率が“１：０．８”である場合、描画部１４０は、複数の精細度の中から、精細度“０”を決定する。後述するように、描画部１４０は、決定された精細度の複数のテクスチャと頂点データとに基づいて、テクスチャマッピングを実行する。また、例えば、比率が“１：２”である場合、描画部１４０は、複数の精細度の中から、精細度“２”を決定する。描画部１４０は、決定された精細度の複数のテクスチャと頂点データとに基づいて、テクスチャマッピングを実行する。

次に、テクスチャマッピングを詳細に説明する。
描画部１４０は、球体のサイズが小さい場合、又は視点が球体から遠い場合、精細度の低いテクスチャを広範囲にマッピングする。具体的に説明する。

図１０は、テクスチャマッピングの例（その１）を示す図である。図１０は、視野範囲３００を示している。視野範囲３００内に球体が収まるので、図１０は、視点が球体から遠い場合を示していると考えてもよい。図１０の場合、描画部１４０は、球体の広い範囲を小さく描画する。そのため、描画部１４０は、精細度“０”のテクスチャを用いて、０～６３番のポリゴンをまとめてマッピングする。すなわち、描画部１４０は、精細度“０”のテクスチャを用いて、マッピングする。

描画部１４０は、球体のサイズが大きい場合、又は視点が球体から近い場合、視野範囲に対応するテクスチャを用いる。具体的に説明する。

図１１は、テクスチャマッピングの例（その２）を示す図である。図１１は、視野範囲３０１を示している。視野範囲３０１内に球体が収まらないので、図１１は、視点が球体から近い場合を示していると考えてもよい。描画部１４０は、視野範囲３０１内に球体が収まらない場合、３次元オブジェクトの一部分を大きく描画する。また、描画部１４０は、視野範囲３０１の外部を描画しない。描画部１４０は、視野範囲３０１にマッピングするためのテクスチャを選択する。例えば、描画部１４０は、精細度“２”のテクスチャを選択する。描画部１４０は、１２～１５番、２０～２３番、４０～４３番、及び４８～５１番のテクスチャを、１２～１５番、２０～２３番、４０～４３番、及び４８～５１番のポリゴンにマッピングする。このように、描画部１４０は、選択されたテクスチャを狭範囲に描画する。
このように、描画部１４０は、視野範囲に応じて、テクスチャを変更し、テクスチャマッピングを行う。これにより、描画部１４０は、適切な質感を描画できる。

次に、記憶部１１０のように頂点データが格納されている場合と、単純に頂点データが設定されている場合とを比較する。
図１２（Ａ），（Ｂ）は、２つの場合の比較を示す図である。図１２（Ａ）は、単純に頂点データが設定されている場合を示している。すなわち、図１２（Ａ）は、ポリゴンが横方向に並ぶように頂点データが設定されている場合を示している。図１２（Ｂ）は、“２×２”の複数のポリゴンが連続するように、頂点データが設定されている場合を示している。すなわち、図１２（Ｂ）は、記憶部１１０に格納されている頂点データが示すポリゴンモデルの一部である。

以下の説明では、図１２（Ａ），（Ｂ）を用いて、テクスチャマッピングが行われる場合を説明する。テクスチャマッピングでは、精細度“２”のテクスチャが用いられる。また、１回の描画で描画できる範囲は、頂点データが連続している範囲である。

まず、図１２（Ａ）のテクスチャマッピングを説明する。図１２（Ａ）は、視野範囲４００を示している。テクスチャマッピングが、視野範囲４００に対して行われる。そのため、テクスチャマッピングが、ポリゴン番号“１８”～“２１”，“２６”～“２９”，“３４”～“３７”，“４２”～“４５”に対して行われる。

詳細に、テクスチャマッピングを説明する。ポリゴン番号“１８”，“１９”，“２６”，“２７”に対応するテクスチャが取得される（ステップＳ４１）。ここで、ポリゴン番号“１８”，“１９”と、ポリゴン番号“２６”，“２７”とは、頂点データが連続していない。そのため、連続して描画が、実行できない。よって、ポリゴン番号“１８”，“１９”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ４２）。ステップＳ４２が終了した後、ポリゴン番号“２６”，“２７”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ４３）。ポリゴン番号“２０”，“２１”，“２８”，“２９”に対応するテクスチャが取得される（ステップＳ４４）。ポリゴン番号“２０”，“２１”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ４５）。ポリゴン番号“２８”，“２９”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ４６）。ポリゴン“３４”，“３５”，“４２”，“４３”に対応するテクスチャが取得される（ステップＳ４７）。ポリゴン番号“３４”，“３５”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ４８）。ポリゴン番号“４２”，“４３”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ４９）。ポリゴン番号“３６”，“３７”，“４４”，“４５”に対応するテクスチャが取得される（ステップＳ５０）。ポリゴン番号“３６”，“３７”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ５１）。ポリゴン番号“４４”，“４５”に対して、テクスチャマッピングが実行される（ステップＳ５２）。このように、図１２（Ａ）では、テクスチャマッピングを行うために、１２ステップの処理が実行される。１２ステップの処理が実行される場合、高速に描画が実現できていると言えない。

次に、図１２（Ｂ）のテクスチャマッピングを説明する。図１２（Ｂ）は、視野範囲４０１を示している。テクスチャマッピングが、視野範囲４０１に対して行われる。そのため、テクスチャマッピングが、ポリゴン番号“１２”～“１５”，“２０”～“２３”，“４０”～“４３”，“４８”～“５１”に対して行われる。

詳細に、テクスチャマッピングを説明する。描画部１４０は、ポリゴン番号“１２”～“１５”に対応するテクスチャを記憶部１１０から取得する（ステップＳ６１）。ここで、ポリゴン番号“１２”～“１５”の頂点データが連続している。そのため、描画部１４０は、連続して描画を実行できる。描画部１４０は、ポリゴン番号“１２”～“１５”に対して、テクスチャマッピングを実行する（ステップＳ６２）。このように、描画部１４０は、“２×２”のテクスチャを、当該“２×２”のテクスチャに対応する複数のポリゴン（例えば、ポリゴン番号“１２”～“１５”のポリゴン）にマッピングする。なお、当該複数のポリゴンは、頂点データによって表される複数のポリゴンである。描画部１４０は、ポリゴン番号“２０”～“２３”に対応するテクスチャを記憶部１１０から取得する（ステップＳ６３）。描画部１４０は、ポリゴン番号“２０”～“２３”に対して、テクスチャマッピングを実行する（ステップＳ６４）。描画部１４０は、ポリゴン番号“４０”～“４３”に対応するテクスチャを記憶部１１０から取得する（ステップＳ６５）。描画部１４０は、ポリゴン番号“４０”～“４３”に対して、テクスチャマッピングを実行する（ステップＳ６６）。描画部１４０は、ポリゴン番号“４８”～“５１”に対応するテクスチャを記憶部１１０から取得する（ステップＳ６７）。描画部１４０は、ポリゴン番号“４８”～“５１”に対して、テクスチャマッピングを実行する（ステップＳ６８）。このように、図１２（Ｂ）では、テクスチャマッピングを行うために、８ステップの処理が実行される。そのため、図１２（Ｂ）のテクスチャマッピングでは、高速な描画が実現される。高速な描画を実現できる理由は、“２×２”のポリゴンが連続するように、頂点データが設定されているからである。よって、描画装置１００は、当該頂点データを記憶することで、高速な描画を実現することができる。

図１２（Ｂ）では、“２×２”のポリゴンが連続するように、頂点データが設定されている場合を例示した。“２×２”は、“Ｍ×Ｍ”でもよい。例えば、“Ｍ×Ｍ”は、“３×３”でもよい。よって、“３×３”のポリゴンが連続するように、頂点データが設定されてもよい。

また、上記では、描画装置１００がデータ生成部１２０を有する場合を説明した。データ生成部１２０は、他の装置で実現されてもよい。例えば、他の装置で生成された頂点データと、複数の精細度のテクスチャとは、ネットワークを介して、描画装置１００の記憶部１１０に格納される。そして、描画装置１００の描画部１４０は、３次元オブジェクトを描画してもよい。

１００描画装置、１０１プロセッサ、１０１ａＣＰＵ、１０１ｂＧＰＵ、１０２メモリ、１０２ａメインメモリ、１０２ｂグラフィックメモリ、１１０記憶部、１２０データ生成部、１３０取得算出部、１４０描画部、２００仮想立方体、２０１中心、２０２頂点、２０３点、２５０画角、２５１視野範囲、３００視野範囲、３０１視野範囲、４００視野範囲、４０１視野範囲。

Claims

オブジェクトのポリゴンモデル内の複数のポリゴンのうち、Ｍ×Ｍ（Ｍは、４以上の整数）に分割された複数のポリゴンの中で、Ｍ／２×Ｍ／２の範囲に属する複数のポリゴン毎に連続した番号が割り当てられた場合、ポリゴンに割り当てられた番号順に、ポリゴンの頂点に連続した番号が割り当てられることで得られた複数の頂点を示す頂点データを記憶する記憶部を有する、
描画装置。
描画部をさらに有し、
前記記憶部は、複数のテクスチャを記憶し、
前記描画部は、前記複数のテクスチャと前記頂点データとに基づいて、テクスチャマッピングを実行する場合、前記複数のテクスチャのうちのＭ／２×Ｍ／２のテクスチャを、前記頂点データによって表され、かつ前記Ｍ／２×Ｍ／２のテクスチャに対応する複数のポリゴンにマッピングする、
請求項１に記載の描画装置。
ユーザの視点を示す情報と、前記オブジェクトの位置情報とを取得し、前記ユーザの視点を示す情報と、前記オブジェクトの位置情報とに基づいて、前記ユーザの視点と前記オブジェクトとの間の距離と、画角とを算出し、前記距離及び前記画角に基づいて、前記ユーザの視野範囲を算出する取得算出部をさらに有し、
前記記憶部は、複数の精細度のそれぞれのテクスチャを記憶し、
前記描画部は、前記視野範囲と、前記視野範囲に含まれている前記オブジェクトとに基づいて、比率を算出し、前記複数の精細度の中から、前記比率に基づく精細度を決定し、決定された精細度の複数のテクスチャと前記頂点データとに基づいて、前記テクスチャマッピングを実行する、
請求項２に記載の描画装置。