JPH03139774A - Aliasing removal system for image formation - Google Patents

Aliasing removal system for image formation

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JPH03139774A
JPH03139774A JP1278948A JP27894889A JPH03139774A JP H03139774 A JPH03139774 A JP H03139774A JP 1278948 A JP1278948 A JP 1278948A JP 27894889 A JP27894889 A JP 27894889A JP H03139774 A JPH03139774 A JP H03139774A
Authority
JP
Japan
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buffer
image
depth
pixels
pixel
Prior art date
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Pending
Application number
JP1278948A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromichi Iwase
岩瀬 洋道
Toshiya Mima
美間 俊哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to JP1278948A priority Critical patent/JPH03139774A/en
Publication of JPH03139774A publication Critical patent/JPH03139774A/en
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  • Image Generation (AREA)

Abstract

PURPOSE:To remove aliasing without making the whole blur nor increasing the cost by detecting an area which has discontinuity i the depth direction by applying a differential filter to a Z buffer, and filtering data only in the discontinuous area. CONSTITUTION:A image generation part 11 outputs color information on an image, generated on the Z buffer 12 stored with depth information, to a frame buffer 13, where the information is stored. The differential filter 14 differentiates an image of the depth information stored in the Z buffer 12 and checks whether the differentiated value as the differentiation result is larger than a previously set threshold value or not. Then it is judged that the depth is discontinuous when the differentiated value is larger than the threshold value and continuous when not, and an averaging filter 16 filters only a part where the depth is discontinuous on the frame buffer 13. Consequently, the aliasing is removed without making the whole blur nor increasing the cost.

Description

【発明の詳細な説明】 [概要] 画像生成におけるエイリアジング除去方式に関全体がぼ
けずかつ計算コストをさほど高くしないでエイリアジン
グの除去ができる画像生成におけるエイリアジング除去
方式を提供することを目的とし、 画像生成の結果として得られるZバッファとフレームバ
ッファの内容を参照し、フレームバッファ上の画素のう
ち、Zバッファに微分フィルタを適用して奥行きの不連
続性をもつ画素に対応する領域を検出し、検出した領域
に平均化フィルタを適用し、その結果得られた近傍の画
素の平均値を新たな画素値として置換するように構成す
る。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] An object of the present invention is to provide an aliasing removal method for image generation that can remove aliasing without blurring the entire image and without increasing calculation cost. Then, referring to the contents of the Z buffer and frame buffer obtained as a result of image generation, a differential filter is applied to the Z buffer to find the area corresponding to the pixel with depth discontinuity among the pixels on the frame buffer. It is configured to detect, apply an averaging filter to the detected area, and replace the resulting average value of neighboring pixels as a new pixel value.

[産業上の利用分野] 本発明は画像生成におけるエイリアジング除去方式に関
する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to an aliasing removal method in image generation.

近年のコンピュータの高速化、大容量化に伴い、コンピ
ュータによる画像生成の応用分野は、各種設計、芸術、
コマーシャルフィルム・アニメーション、各種発表資料
の作成及び各種シミュレーションの可視化等多岐に亘っ
ている。一般に、これらの応用分野においては、写実性
を追及する傾向があり、生成された画像が如何に本物ら
しく見えるかが重要となってくる。
With the increase in speed and capacity of computers in recent years, the application fields of image generation by computers are expanding to various design, art,
His work covers a wide range of areas, including commercial films and animations, the creation of various presentation materials, and the visualization of various simulations. Generally, in these application fields, there is a tendency to pursue realism, and it is important to see how realistic the generated image looks.

[従来の技術] このような従来の画像生成において、問題となるのがエ
イリアジングの発生という問題である。
[Prior Art] In such conventional image generation, a problem is the occurrence of aliasing.

エイリアジングはジャギーとも呼ばれ、生成された画像
上で物体の輪郭線や物体上の模様がギザギザ状になる現
象をいう。これは、フレームバッファ(表示画面と1対
1に対応した画素を格納するメモリ)上の1画素に割当
てる色として、本来その画素を通して見える部分空間内
に存在する複数物体の色を計算し、その部分空間に占め
る面積の割合に応じて足し合わせたものを採用すべきで
あるのに、色計算の簡素化のため、部分空間中の1物体
の1点を採用しているからである。
Aliasing, also called jaggies, is a phenomenon in which the outline of an object or the pattern on the object appears jagged on the generated image. This calculates the colors of multiple objects that exist in the subspace that are originally visible through that pixel as the color to be assigned to one pixel on the frame buffer (memory that stores pixels in one-to-one correspondence with the display screen). This is because, in order to simplify the color calculation, one point of one object in the subspace is used, although a value added according to the proportion of the area occupied in the subspace should be used.

第6図はエイリアジング発生の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of the occurrence of aliasing.

画像を生成すべき実際の空間が(a)であるとする。こ
こで奥行き方向(z軸方向)について見ると、斜線領域
が白い領域よりも手前にある場合、斜線領域の背後にあ
る白い領域は隠されて見えない。
Assume that the actual space in which an image is to be generated is (a). Looking at the depth direction (z-axis direction), if the diagonal line area is in front of the white area, the white area behind the diagonal line area is hidden and cannot be seen.

これに対して(b)に示すようにフレームバッファ上の
5×5の計25画素を割り付けるものとする。
On the other hand, as shown in (b), a total of 25 pixels (5×5) on the frame buffer are allocated.

隠面消去処理において、斜線領域にかかる画素の色には
(C)に示すように全て黒色(実際には斜線で表される
色)が採用される。この結果書られる画素データとして
は、(d)に示すように白と黒の境界がギザギザ(エイ
リアジング)の画像が得られる。白い領域にかかる画素
の色に全て白色が採用される場合も同様である。
In the hidden surface removal process, all pixels in the shaded area are colored black (actually, the color represented by the shaded areas) as shown in (C). The pixel data written as a result of this is an image in which the boundary between white and black is jagged (aliased) as shown in (d). The same applies when white is used as the color of all pixels in the white area.

しかしながら、本来は白と黒の部分がある割合で加えら
れたものとなる筈であり、模式的に示すと(e)に示す
ような画像となるべきである。つまり、白と黒の境界部
分に灰色(図中では点々模様)の画素がある筈である。
However, originally, white and black parts should be added at a certain ratio, and the image should be schematically shown in (e). In other words, there should be gray pixels (a dotted pattern in the figure) at the boundary between white and black.

このようなエイリアジングの除去方式としては、以下に
示す2通りの方法が知られている。
As methods for removing such aliasing, the following two methods are known.

■スーパーサンプリング法 ■フィルタリング法 (スーパーサンプリング法) スーパーサンプリング法は、フレームバッファ上の1画
素の色として、実際のフレームバッファより細かな画素
をもつフレームバッファを想定し、その画素についての
色計算を行い、実際のフレームバッファ上の1画素に対
応する複数の画素の色の平均値を採用するようにしたも
のである。
■Supersampling method ■Filtering method (supersampling method) The supersampling method assumes a frame buffer that has finer pixels than the actual frame buffer as the color of one pixel on the frame buffer, and calculates the color for that pixel. The average value of the colors of a plurality of pixels corresponding to one pixel on the actual frame buffer is used.

第7図はスーパーサンプリング法の説明図である。(a
)は第6図の(b)の中心の画素についての拡大図であ
る。つまり、この図は1画素分を示している。(b)は
(a)について仮想的に縦横3倍の細かさの画素を想定
したものである。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the supersampling method. (a
) is an enlarged view of the center pixel in FIG. 6(b). In other words, this figure shows one pixel. (b) assumes that pixels are virtually three times as fine in the vertical and horizontal directions as in (a).

この画素について、第6図の場合と同様にして色を決定
すると(c)に示すような画像が得られる。ここで、各
画素の色の値として(d)に示す値を用いるものとする
と、その平均値は、(OX3+9X6)+9−6 となり、この値を本来の(a)の値とするのである。
When the color of this pixel is determined in the same manner as in FIG. 6, an image as shown in FIG. 6(c) is obtained. Here, if the value shown in (d) is used as the color value of each pixel, the average value is (OX3+9X6)+9-6, and this value is taken as the original value of (a).

(フィルタリング法) フィルタリング法は、フレームバッファ上の1画素の色
として、その近傍の複数画素の色の平均値を用いるよう
にしたものである。第8図はフィルタリング法の説明図
である。図(a)は第6図(d)の各画素の色として適
当な値を想定したものである。この時、左上から下に1
画素目、右に1画素目の位置にある画素gの色として、
(b)に示すようにその画素の近傍の9画素の色の平均
値を求める。
(Filtering Method) The filtering method uses, as the color of one pixel on the frame buffer, the average value of the colors of a plurality of pixels in the vicinity thereof. FIG. 8 is an explanatory diagram of the filtering method. FIG. 6(a) assumes appropriate values for the colors of each pixel in FIG. 6(d). At this time, 1 from the top left to the bottom
As the color of pixel g located at the first pixel on the right,
As shown in (b), the average value of the colors of nine pixels in the vicinity of that pixel is determined.

近傍の9画素の平均値は、 (OX5+9X4)+9−4 となる。近傍の9画素をとるため、一番端にある画素に
ついては上記計算式が適用できないので求められないが
、中にある9画素については同様にして求めることがで
きる。(C)は同様にして求めた画素の平均値を示して
いる。端の部分にについては計算できないので、値づけ
されていない。
The average value of the nine neighboring pixels is (OX5+9X4)+9-4. Since the nine pixels in the vicinity are taken, the calculation formula cannot be applied to the pixel at the very edge, so it cannot be calculated, but the nine pixels inside can be calculated in the same way. (C) shows the average value of pixels obtained in the same manner. The edges cannot be calculated, so they are not priced.

[発明が解決しようとする課題] 前述したスーパーサンプリング法は、画素の精度をn倍
にすると演算量がn2になるという計算コストが高いと
いう不具合がある。これに対してフィルタリング法は、
計算コストはさほどかからないが、全体がぼけるという
不具合がある。
[Problems to be Solved by the Invention] The above-mentioned supersampling method has a problem in that increasing the pixel precision by n times increases the amount of calculations to n2, which is a high calculation cost. On the other hand, the filtering method
Although the calculation cost is not very high, the problem is that the entire image is blurred.

フィルタリング法において、全体をぼけさせないための
方法として、Zバッファ隠面消去法を用いた画像生成法
において、画像生成のために作成された奥行き情報を格
納するZバッファ上で、描画されている物体の輪郭を追
跡し、その輪郭に対応するフレームバッファ上の画素の
色についてのみ近傍の画素の色の平均値で置換する方法
が提案されている(Edge  Inference 
 with  Application  to  A
ntialiasing、Computer  Gra
phics  Vol、  17. No、  3. 
 T)p、  157−162.July、1983)
。しかしながら、この方法では輪郭の検出と追跡は計算
コストが高く、また処理時間が一定しないという不具合
がある。
In the filtering method, in the image generation method using the Z-buffer hidden surface elimination method, as a method to prevent the entire image from blurring, the object being drawn is A method has been proposed in which the color of a pixel on the frame buffer corresponding to the contour is replaced with the average value of the color of neighboring pixels (Edge Inference).
with Application to A
ntialiasing, Computer Gras.
phics Vol, 17. No, 3.
T) p, 157-162. July, 1983)
. However, this method has disadvantages in that contour detection and tracking require high calculation costs and processing time is not constant.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって
、全体がぼけずかつ計算コストをさほど高くしないでエ
イリアジングの除去ができる画像生成におけるエイリア
ジング除去方式を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of these problems, and it is an object of the present invention to provide an aliasing removal method for image generation that can remove aliasing without blurring the entire image and without increasing calculation cost. .

[課題を解決するための手段] 第1図は本発明方式の原理を示すフローチャートである
。本発明は、 2バッファ隠面消去法を用いた画像生成方式において、 画像生成の結果として得られるZバッファとフレームバ
ッファの内容を参照しくステップ1)、フレームバッフ
ァ上の画素のうち、Zバッファに微分フィルタを適用し
て奥行きの不連続性をもつ画素に対応する領域を検出し
くステップ2)、検出した領域に平均化フィルタを適用
しくステップ3)、 その結果得られた近傍の画素の平均値を新たな画素値と
して置換する(ステップ4)ようにしたことを特徴とし
ている。
[Means for Solving the Problems] FIG. 1 is a flowchart showing the principle of the system of the present invention. In the image generation method using the two-buffer hidden surface elimination method, the present invention provides the following steps: Referring to the contents of the Z buffer and frame buffer obtained as a result of image generation, in step 1), among the pixels on the frame buffer, the Z buffer is Apply a differential filter to detect regions corresponding to pixels with depth discontinuity (Step 2), apply an averaging filter to the detected regions (Step 3), and calculate the resulting average value of neighboring pixels. is replaced with a new pixel value (step 4).

[作用] Zバッファに微分フィルタを適用して奥行き方向に不連
続性をもつ領域を検出し、検出した領域のみにフィルタ
リングを行う。不連続領域のみにフィルタリングを行う
ので、全体がぼけずかつ計算コストをさほど高くしない
でエイリアジングの除去ができる画像生成におけるエイ
リアジング除去方式を提供することができる。
[Operation] A differential filter is applied to the Z buffer to detect regions with discontinuity in the depth direction, and filtering is performed only on the detected regions. Since filtering is performed only on discontinuous areas, it is possible to provide an aliasing removal method for image generation that can remove aliasing without blurring the entire image and without increasing calculation cost.

[実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

実施例を説明する前に、画像生成と隠面消去。Before explaining the example, we will explain image generation and hidden surface removal.

エイリアジングについて説明する。画像生成は、計算機
内に数値で蓄えられるモデルにより表現された3次元空
間中の物体表面の色を2次元画像上に投影する処理であ
る。この時、奥行き情報は失われる。しかしながら、3
次元空間中で視線上に複数の物体が存在する場合には、
その物体が透明でない場合、後(視点から遠い方)の表
面は見えないため、一番手前(視点から最も近い方)に
よる表面だけをと投影すればよい。
Explain aliasing. Image generation is a process of projecting the color of an object surface in a three-dimensional space, expressed by a model numerically stored in a computer, onto a two-dimensional image. At this time, depth information is lost. However, 3
When there are multiple objects on the line of sight in dimensional space,
If the object is not transparent, the rear (farthest from the viewpoint) surface cannot be seen, so only the front (closest to the viewpoint) surface needs to be projected.

隠面消去法は、このような見えない表面の色を画像中に
投影しないようにする技術である。第2図は隠面消去法
の説明図である。(a)に示すように、視点1からある
3次元空間を見ると、奥行き方向(Z軸方向)にMl、
M2なる2つの物体があるものとする。ここで、2.は
MlのZ軸方向の距離、z2はM2のZ軸方向の距離で
ある。
Hidden surface elimination is a technique that prevents such invisible surface colors from being projected into an image. FIG. 2 is an explanatory diagram of the hidden surface elimination method. As shown in (a), when looking at a three-dimensional space from viewpoint 1, in the depth direction (Z-axis direction), Ml,
Assume that there are two objects M2. Here, 2. is the distance of Ml in the Z-axis direction, and z2 is the distance of M2 in the Z-axis direction.

これを正面から見ると、(b)に示すようにMlが手前
にあるため、Mlと重なり合うM2の一部領域(斜線領
域)は見えない。
When this is viewed from the front, as shown in (b), since Ml is in the front, a partial area (shaded area) of M2 that overlaps with Ml is not visible.

隠面消去法の1つにZバッファ隠面消去法がある。Zバ
ッファ隠面消去法では、予め視点からの距離(奥行き)
を格納するバッファを用意しておき、その内容をZバッ
ファに格納できるZ値の最大値にしておく。
One of the hidden surface elimination methods is the Z-buffer hidden surface elimination method. In the Z-buffer hidden surface elimination method, the distance (depth) from the viewpoint is
Prepare a buffer to store , and set its contents to the maximum Z value that can be stored in the Z buffer.

それから、物体単位あるいは表面単位にその色を2次元
画像上に投影していくが、表面上の各点の色計算を行う
前に、その点の奥行きとZバッファに格納された対応す
る画素の奥行きを比較する。
Then, the color is projected onto the two-dimensional image for each object or surface, but before calculating the color of each point on the surface, the depth of that point and the corresponding pixel stored in the Z buffer are calculated. Compare depth.

その点の奥行きがZバッファの内容より大きければ以前
に投影された表面上の点が手前にあることになるので、
色計算を止め、小さければその点が現在までのところ一
番視点に近いために、色計算を行い、フレームバッファ
上の対応する画素値をその色に置換すると共に、Zバッ
ファ上の対応する画素の値をその点の奥行きに書換える
。つまり、前に登録された奥行きデータを新しい奥行き
データに置換する。これにより、最終的に得られる画像
は3次元空間中で、一番手前に見える表面上の点だけを
投影したものとなる。
If the depth of that point is greater than the contents of the Z buffer, the previously projected point on the surface is in front, so
Stop the color calculation, and if it is smaller, that point is currently closest to the viewpoint, so calculate the color, replace the corresponding pixel value on the frame buffer with that color, and replace the corresponding pixel value on the Z buffer. Rewrite the value of to the depth of that point. That is, the previously registered depth data is replaced with new depth data. As a result, the final image obtained is a projection of only the point on the surface that is visible in the foreground in three-dimensional space.

物体が重なる境界において、2表面は2次元画像上の同
じ画素を投影の対象として選択する。最終的には視点に
近い表面の色が投影されるが、これがエイリアジングの
原因であることは、第6図において説明した。このこと
から、エイリアジングは物体の境界で発生すること及び
得られたZバッファに格納された奥行きの不連続部分が
物体の境界に対応することが分かる。
At the boundary where objects overlap, the two surfaces select the same pixel on the two-dimensional image as a projection target. Ultimately, the color of the surface close to the viewpoint is projected, and it was explained in FIG. 6 that this is the cause of aliasing. From this, it can be seen that aliasing occurs at the boundary of the object and that the discontinuous portion of depth stored in the obtained Z buffer corresponds to the boundary of the object.

第3図は本発明で用いる微分フィルタの重みを示す図で
ある。微分フィルタは、(a)に示す縦方向のフィルタ
と、(b)に示す横方向のフィルタの2つのフィルタよ
り構成されている。それぞれ図に示すような重みづけが
なされている。これらのフィルタで画像上を走査し、フ
ィルタと重なる部分の画素の値と重みづけを乗算したも
のとを足し合わせて、各画素のおける値fx、fyを求
める。
FIG. 3 is a diagram showing the weights of the differential filter used in the present invention. The differential filter is composed of two filters: a vertical filter shown in (a) and a horizontal filter shown in (b). Each is weighted as shown in the figure. The image is scanned with these filters, and the values of pixels in the portion overlapping with the filters multiplied by the weighting are added together to obtain the values fx and fy of each pixel.

第4図はフィルタ演算の説明図である。図に示すような
値をもつ画素の上に第3図(a)に示すフィルタが重な
ったものとする。この時の微分演算は、 f x−−IXO+OX2+IX4+ (−1)xl+
OX3+IX8+ (−1)X5+OX2+lX4−1
0となり、これが第4図の真ん中の画素の値となる。こ
のような演算を繰り返すと、縦方向1 2 が強調された画素となる。この処理は、フレームバッフ
ァに対するランダムアクセスを必要としないため、大き
さが同じ画像については、常に一定の時間で処理するこ
とができる。
FIG. 4 is an explanatory diagram of filter calculation. It is assumed that the filter shown in FIG. 3(a) is superimposed on a pixel having a value as shown in the figure. The differential operation at this time is f x−−IXO+OX2+IX4+ (−1)xl+
OX3+IX8+ (-1)X5+OX2+lX4-1
0, which becomes the value of the middle pixel in FIG. When such calculations are repeated, the pixel 1 2 in the vertical direction becomes an emphasized pixel. Since this processing does not require random access to the frame buffer, images of the same size can always be processed in a constant amount of time.

これらのフィルタは画素値が一定の領域では0に近い値
を出力し、画素値が変化する領域では絶対値が大きな値
を出力するのは明白である。即ち、fxの絶対値abs
 (fx)とfyの絶対値abs(fy)の和は、Zバ
ッファ内の奥行き情報が変化する部分で絶対値が大きな
値を出力するため、奥行きの不連続を検出することがで
きる。
It is clear that these filters output values close to 0 in areas where pixel values are constant, and output values with large absolute values in areas where pixel values change. That is, the absolute value of fx
Since the sum of the absolute value abs(fy) of (fx) and fy outputs a large absolute value in a portion where the depth information in the Z buffer changes, discontinuity in depth can be detected.

平均化フィルタは、第8図に示すような働きをするフィ
ルタであり、画像(この場合はフレームバッファ)中の
画素値の急激な変化を抑制する目的で使用される。但し
、むやみに平均化を施しても画像全体がぼけるだけであ
るので、Zバッファに微分フィルタを適用して得られた
奥行きの微分値に対し適当な閾値を設定し、ある値以上
であれば奥行きが不連続1未満であれば連続と判断し、
フレームバッファ上の奥行きが不連続な部分のみに平均
化フィルタがかかるようにする。これにより、物体の境
界で発生するエイリアジングのみを除去することができ
る。
The averaging filter is a filter that functions as shown in FIG. 8, and is used for the purpose of suppressing sudden changes in pixel values in an image (frame buffer in this case). However, unnecessary averaging will only blur the entire image, so set an appropriate threshold for the differential value of depth obtained by applying a differential filter to the Z buffer, and if it exceeds a certain value, If the depth is less than 1, it is considered continuous,
The averaging filter is applied only to parts of the frame buffer where the depth is discontinuous. This makes it possible to remove only aliasing that occurs at the boundaries of objects.

具体的には、奥行きの微分値が閾値以上である画素の値
として1を1未満である画素の値として0を設定したマ
スク画像を生成し、平均化フィルタをフレームバッファ
上の画像中においては常に移動させ、マスク画像が1の
画素をもつ部分では得られた色の平均値を、0の画素を
もつ部分では元の画素の色を出力するようにすればよい
。この処理も微分フィルタと同様に一定の時間で行える
Specifically, a mask image is generated in which the value of pixels whose depth differential value is greater than or equal to a threshold is set to 1, and the value of pixels whose depth is less than 1 is set to 0, and an averaging filter is applied to the image on the frame buffer. The mask image may be constantly moved, and the average value of the obtained color may be output in the portion where the mask image has 1 pixel, and the original pixel color may be output in the portion where the mask image has 0 pixel. This process can also be performed in a fixed amount of time similarly to the differential filter.

第5図は本発明方式を実施するシステム構成例を示す図
である。2バッファ隠面消去法を用いた画像生成部11
から奥行き情報が格納されたZバッファ12に生成され
た画像の色情報がフレームバッファ13に出力出力され
、格納される。微分フィルタ14は、Zバッファ12に
格納されている奥行き情報の画像に微分処理を施し、そ
の微分結果である微分値が予め設定された閾値より大き
いかどうかチエツクする。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a system configuration for implementing the method of the present invention. Image generation unit 11 using two-buffer hidden surface elimination method
The color information of the image generated in the Z buffer 12 in which depth information is stored is outputted to the frame buffer 13 and stored therein. The differential filter 14 performs differential processing on the depth information image stored in the Z buffer 12, and checks whether the differential value that is the result of the differentiation is larger than a preset threshold.

 3 4 閾値よりも微分値が大きい画素の値を1、小さい画素の
値を0にしたマスク画像を生成し、マスクバッファ15
に出力する。平均化フィルタ16は、フレームバッファ
13から生成された画像を、同時にマスクバッファ15
からマスク画像を読出し、タスク画像の値が1である画
素に対応する生成画像の画素についてのみ、その近傍の
画素の平均値を算出し、平均値で置換してフレームバッ
ファ17に出力し書込む。フレームバッファ17の内容
は読出され、表示部18に表示される。
3 4 A mask image is generated in which the value of pixels with a larger differential value than the threshold is set to 1, and the value of smaller pixels is set to 0, and the mask image is stored in the mask buffer 15.
Output to. The averaging filter 16 simultaneously converts the image generated from the frame buffer 13 into the mask buffer 15.
Read the mask image from , calculate the average value of the pixels in the vicinity only for the pixels of the generated image that correspond to the pixels whose value is 1 in the task image, replace it with the average value, and output and write it to the frame buffer 17 . The contents of the frame buffer 17 are read out and displayed on the display section 18.

[発明の効果] 以上、詳細に説明したように、本発明によれば重なり合
う物体の境界を奥行き情報の画像に微分処理を施してそ
の大きい値を境界領域として検出すると共に、検出され
た領域にのみ平均化処理を施す構成とすることにより、
全体がぼけずかつ計算コストをさほど高くしないでエイ
リアジングの除去ができる画像生成におけるエイリアジ
ング除去方式を提供することができる。
[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, the boundaries of overlapping objects are subjected to differential processing on images with depth information, and the large value thereof is detected as a boundary area, and the detected area is By adopting a configuration that applies averaging processing only to
It is possible to provide an aliasing removal method for image generation that can remove aliasing without blurring the entire image and without increasing calculation cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明方式の原理を示すフローチャート、 第2図は隠面消去法の説明図、 第3図は微分フィルタの重みを示す図、第4図はフィル
タ演算の説明図、 第5図は本発明方式を実施するシステム構成例を示す図
、 第6図はエイリアジング発生の説明図、第7図はスーパ
ーサンプリング法の説明図、第8図はフィルタリング法
の説明図である。 第5図において、 11は画像生成部、 12はZバッファ、 13はフレームバッファ、 14は微分フィルタ、 15はマスクバッファ、 16は平均化フィルタ、 17はフレームバッファ、 18は表示部である。 5 6 本発明方式の原理を示すフローチャート第1図 ■ O Cつ (a)画素Φ値 (b)近傍 (c)平均値 フィルタリング法の説明図 17一
Fig. 1 is a flowchart showing the principle of the method of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram of the hidden surface elimination method, Fig. 3 is a diagram showing the weights of the differential filter, Fig. 4 is an explanatory diagram of the filter calculation, Fig. 5 6 is a diagram illustrating an example of a system configuration implementing the method of the present invention, FIG. 6 is a diagram illustrating occurrence of aliasing, FIG. 7 is a diagram illustrating a supersampling method, and FIG. 8 is a diagram illustrating a filtering method. In FIG. 5, 11 is an image generation section, 12 is a Z buffer, 13 is a frame buffer, 14 is a differential filter, 15 is a mask buffer, 16 is an averaging filter, 17 is a frame buffer, and 18 is a display section. 5 6 Flowchart illustrating the principle of the method of the present invention Figure 1 ■ OC (a) Pixel Φ value (b) Neighborhood (c) Explanatory diagram of average value filtering method

Claims (1)

【特許請求の範囲】 Zバッファ隠面消去法を用いた画像生成方式において、 画像生成の結果として得られるZバッファとフレームバ
ッファの内容を参照し(ステップ1)、フレームバッフ
ァ上の画素のうち、Zバッファに微分フィルタを適用し
て奥行きの不連続性をもつ画素に対応する領域を検出し
(ステップ2)、検出した領域に平均化フィルタを適用
し(ステップ3)、 その結果得られた近傍の画素の平均値を新たな画素値と
して置換する(ステップ4)ようにしたことを特徴とす
る画像生成におけるエイリアジング除去方式。
[Claims] In an image generation method using the Z-buffer hidden surface elimination method, the contents of the Z-buffer and frame buffer obtained as a result of image generation are referred to (step 1), and among the pixels on the frame buffer, A differential filter is applied to the Z buffer to detect areas corresponding to pixels with depth discontinuity (step 2), an averaging filter is applied to the detected area (step 3), and the resulting neighborhood An aliasing removal method in image generation, characterized in that the average value of pixels in is replaced as a new pixel value (step 4).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07210697A (en) * 1993-12-28 1995-08-11 Samsung Electron Co Ltd Method and apparatus for generation of subpixel mask of computer graphics system
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