JPH06162215A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

Info

Publication number
JPH06162215A
JPH06162215A JP33659292A JP33659292A JPH06162215A JP H06162215 A JPH06162215 A JP H06162215A JP 33659292 A JP33659292 A JP 33659292A JP 33659292 A JP33659292 A JP 33659292A JP H06162215 A JPH06162215 A JP H06162215A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
data
coordinate conversion
memory
sorting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP33659292A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3306139B2 (ja
Inventor
Makoto Furuhashi
真 古橋
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP33659292A priority Critical patent/JP3306139B2/ja
Publication of JPH06162215A publication Critical patent/JPH06162215A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3306139B2 publication Critical patent/JP3306139B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Generation (AREA)
  • Bus Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】コンピュータゲームに用いて好適な画像処理用
のコンピュータで、CPUが指令を出してから、画像が
表示されるまでの時間を短縮する。 【構成】座標変換装置7で座標変換を行い、座標変換さ
れたデータをCPU2でソーティングし、ソーティング
されたデータに基づいて画像合成を行う。メモリ3と座
標変換装置7との間、メモリ3と画像合成装置6との間
で、データのDMA転送を可能とする。これにより、座
標変換処理とソーティング処理とをパイプライン処理す
ると共に、勾配計算とポリゴン描画とをパイプライン処
理し、1フレームの時間内に座標変換処理とソーティン
グ処理、並びに勾配計算とポリゴン描画を完了できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、特に、コンピュータ
ゲームを楽しむのに用いて好適な画像表示装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】コンピュータゲームを楽しむために用い
られるコンピュータは、高速処理と、優れたグラフィッ
ク表示能力が要求される。中でも、3次元グラフィック
スを高速表示したり、テクスチャ等の視覚効果を実現
し、現実感に富んだ情報表示を行うことが要求される。
【0003】コンピュータグラフィックスでは、ポリゴ
ンの合成描画において、以下のステップが必要である。
【0004】3次元への変換と、3次元からスクリー
ン上の2次元への変換を行う座標演算 スクリーン上にポリゴンを描画する順序を決めるソー
ティング ポリゴン描画のための勾配計算 シェーディング、マッピング等を伴ったポリゴン描画 モニタへの画像表示出力
【0005】高速で描画を行うために、これらの処理を
個々に行う専用のプロセッサを設けることが考えられ
る。この場合、図11に示すように、各プロセッサをフ
レームに同期させ、フレーム単位でパイプライン処理を
行うことになる。つまり、CPUから画像処理命令が座
標変換プロセッサに送られ、座標変換された後に、ソー
ティングプロセッサに送られ、ソーティングがなされ、
勾配計算プロセッサで勾配計算された後、ポリゴン描画
プロセッサに送られ、それから、表示出力プロセッサに
送られる。図11に示すように、CPUから表示命令が
出されてから描画されるまで、5フレーム分の時間がか
かる。これは、CPUが指令を出してから画像が表示さ
れるまで5フレームかかることを意味し、1フレームを
(1/60)秒とすると、(1/12)秒の時間を要す
ることになる。例えば、シューティングゲームのよう
に、高速性要求されるコンピュータゲームでは、このよ
うな遅延時間は重大である。
【0006】したがって、この発明の目的は、CPUが
指令を出してから、画像が表示されるまでの間の時間を
短縮できる画像処理装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、システムバ
スに座標変換手段と、画像合成手段と、ソーティング手
段と、メモリとが接続されており、座標変換手段で座標
変換を行い、座標変換されたデータをソーティング手段
でソーティングし、ソーティングされたデータに基づい
て画像合成を行う画像処理装置であって、メモリと座標
変換手段との間でデータのDMA転送が可能とされるこ
とを特徴とする画像処理装置である。
【0008】この発明は、システムバスに座標変換手段
と、画像合成手段と、ソーティング手段と、メモリとが
接続されており、座標変換手段で座標変換を行い、座標
変換されたデータをソーティング手段でソーティング
し、ソーティングさたデータに基づいて画像合成を行う
画像処理装置であって、メモリと画像合成手段との間で
データのDMA転送が可能とされることを特徴とする画
像処理装置である。
【0009】画像合成手段は、勾配計算手段と描画手段
とを含み、メインメモリのデータを勾配計算手段に転送
して勾配計算をし、これと共に、描画手段で勾配計算さ
れたデータを描画するようにしている。
【0010】
【作用】画像合成装置6とメインメモリ3との間で、デ
ータをDMA転送することができる。また、座標変換装
置7とメインメモリ3との間で、データをDMA転送す
ることができる。このため、座標変換処理とソーティン
グ処理とをパイプライン処理すると共に、勾配計算とポ
リゴン描画とをパイプライン処理し、1フレームの時間
内に座標変換処理とソーティング処理、並びに勾配計算
とポリゴン描画を完了できる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図1は、この発明の一実施例を示すも
のである。図1において、システムバス1には、CPU
2、メインメモリ3、画像伸長器4、CD−ROMデコ
ーダ5、画像合成装置6、座標変換装置7、DMAコン
トローラ8が接続される。
【0012】CPU2としては、例えば32ビットのも
のが用いられる。CPU2は、システム全体の管理を行
う。また、スクリーン上にポリゴンを描画する順序を決
めるソーティング処理がCPU2により行われる。
【0013】画像伸長器4は、例えば離散コサイン変換
(DCT)により圧縮された画像の伸長処理を行う。
【0014】CD−ROMデコーダ5は、CD−ROM
ドライバ9に接続されており、CD−ROMドライバ9
に装着されたCD−ROMのアプリケーションプログラ
ムやデータをデコードする。CD−ROMには、例えば
DCTにより画像圧縮した動画データを記録することが
できる。
【0015】画像合成装置6は、ローカルバス11を介
してフレームメモリ10に接続される。このフレームメ
モリ10は、例えば2面のフレームメモリから構成され
ており、垂直周期毎に2面のフレームメモリを切り換え
るようにしている。フレームメモリ10は、テクスチャ
画像を記憶するテクスチャ領域と、描画する画像を記憶
する描画領域とを有している。更に、フレームメモリ1
0には、カラールックアップテーブル(CLUT)が設
けられる。画像合成装置6の出力画像は、D/Aコンバ
ータ12を介して出力される。
【0016】この画像合成装置6により、勾配計算及び
ポリゴン描画が行われる。画像合成装置6は、図2に示
すように、入力バッファ21と、勾配計算ユニット22
と、ポリゴン描画ユニット23と、画像出力回路24と
から構成される。画像合成装置6とメインメモリ3との
間は、DMAコントローラ8の制御により、DMA(Di
rect Memory Access) でデータ転送することができる。
CPU2でソーディングされたメインメモリ3上のポリ
ゴンデータは、ソートされた順に画像合成装置6にDM
A転送される。そして、このデータは、入力バッファ2
1を介して、画像合成装置6の勾配計算ユニット22に
送られ、勾配計算が行われる。勾配計算は、ポリゴン描
画で多角形の内側をマッピングデータで埋めていく際、
変形されたマッピングデータの平面の傾きを求める計算
である。テクスチャの場合はテクスチャデータで、グロ
ーシェーディングの場合は輝度値でポリゴンが埋められ
る。そして、ポリゴン描画ユニット23の出力がフレー
ムメモリ10A及び10Bに記憶される。フレームメモ
リ10A及び10Bの出力が画像出力回路24を介して
出力される。
【0017】座標変換装置7は、3次元座標変換及び3
次元からスクリーン上の2次元への変換を行う。座標変
換装置7とメインメモリ3とは、DMAコントローラ8
により、データをDMA転送することができる。座標変
換装置7は、図3に示すように、データRAM31と、
演算ユニット32から構成される。座標変換装置7は、
システムバス1を介してメインメモリ3からDMA転送
でデータを得て、これを演算ユニット32で座標変換
し、再びシステムバス1を介してメインメモリ3上に転
送する。
【0018】この実施例では、このように、画像合成装
置6とメインメモリ3との間で、データをDMA転送す
ることができる。また、座標変換装置7とメインメモリ
3との間で、データをDMA転送することができる。こ
のため、座標変換処理とソーティング処理とをパイプラ
イン処理すると共に、勾配計算とポリゴン描画とをパイ
プライン処理し、1フレームの時間内に座標変換処理と
ソーティング処理、並びに勾配計算とポリゴン描画を完
了できる。これにより、CPU2が命令を出してから、
例えば3フレームで画像を表示できる。
【0019】つまり、座標変換とソーティングの処理で
は、図4に示すように、メインメモリ3から座標変換装
置7にデータが送られ(経路PA1)、座標変換装置7
で座標変換の計算が行われ、計算されたデータが再びメ
インメモリ3に転送される(経路PA2)。これらの処
理が続けられる(経路PA3、経路PA4、…)。この
ような座標変換の計算が行われている間に、CPU2に
データが転送され(経路PB1、PB2、…)ソーティ
ング処理がなされる。したがって、座標変換とソーティ
ングの処理が1フレームの時間内で完結できる。
【0020】また、勾配計算とポリゴン描画は、図5に
示すように、メインメモリ3から画像合成装置6の勾配
計算ユニット22にデータが転送され(経路PC1)、
勾配計算が行われる。これがポリゴン描画ユニット23
に送られる(経路PD1)。この間に、メインメモリ3
から勾配計算ユニット23にデータが転送され(経路P
C2)、次の勾配計算が行われる。したがって、勾配計
算とポリゴン描画の処理が1フレーム以内に完結でき
る。
【0021】図6は、ポリゴン描画の流れを示すもので
ある。CPU2から指令が出されると(ステップ10
1)、メインメモリ3からのデータがシステムバス1を
介して座標変換装置7に転送される。座標変換装置7で
3次元座標変換がなされ(ステップ102)、3次元か
ら2次元への変換がなされる(ステップ103)。そし
て、このデータはシステムバス1を介してメインメモリ
3に転送され、CPU2でソーティングされる(ステッ
プ104)。CPU2でソーティングされたデータは、
システムバス1を介して画像合成装置6に送られる。画
像合成装置6により、勾配計算がなされ(ステップ10
5)、ポリゴンが描画される(ステップ106)。そし
て、この画像が出力される(ステップ107)。
【0022】フレームメモリ10は、テクスチャパター
ンを記憶するテクスチャ領域と、描画する画像を記憶す
る描画領域とを有している。すなわち、図7は、フレー
ムメモリ10のメモリ空間を示すものである。フレーム
メモリ10は、カラムとロウの2次元アドレスでアドレ
シングされている。この2次元アドレス空間のうち、領
域AT1、AT2、AT3、…がテクスチャ領域とされ
る。これらのテクスチャ領域AT1、AT2、AT3、
…には、複数種類のテクスチャパターンを配置すること
ができる。AD1は描画領域であり、描画する画面がこ
の描画領域AD1に展開される。AC1、AC2、AC
3、…はカラールックアップテーブル(CLUT)領域
である。
【0023】物体の表面にテクスチャを貼る付ける場合
には、テクスチャ領域AT1、AT2、AT3…のテク
スチャデータが2次元写像変換される。例えば、図8A
に示すようなテクスチャパターンTP1は、図8Bに示
すように、2次元スクリーン上の座標に変換される。こ
のように写像変換されたテクスチャパターンTP1が、
図8Cに示すように、描画領域に送られる。そして、描
画領域AD1上の物体の表面上に合成される。
【0024】ポリゴンへのマッピングは、図9Aに示す
ようなテクスチャ領域AT1、AT2、AT3にあるテ
クスチャパターンT1、T2、T3が読み出され、これ
が2次元写像変換され、図9Bに示す物体OB1の表面
に貼り付けられる。これにより、図9Cに示すように、
物体OB1の表面にテクスチャT1、T2、T3が貼り
付けられる。これが、描画領域AD1に配置される。描
画領域AD1の画面が画面上に表示される。
【0025】静止画テクスチャの場合には、メインメモ
リ3上のテクスチャパターンが、画像合成装置6を介し
て、フレームメモリ10上のテクスチャ領域AT1、A
T2、AT3に転送される。画像合成装置6は、これを
ポリゴンに貼り付ける。これにより、物体に静止画のテ
クスチャが実現される。
【0026】更に、動画のテクスチャが可能である。つ
まり、動画テクスチャの場合には、例えばCD−ROM
からの圧縮した動画データは、一旦、メインメモリ3に
読み込まれる。そして、この圧縮画像データは、画像伸
長器4に送られる。画像伸長器4で、画像データが伸長
される。そして、この動画データがフレームメモリ10
上のテクスチャ領域AT1、AT2、AT3…に送られ
る。テクスチャ領域AT1、AT2、AT3…は、フレ
ームメモリ10内に設けられているので、テクスチャパ
ターン自身も、フレーム毎に書き換えることが可能であ
る。このように、テクスチャ領域AT1、AT2、AT
3に動画を送ると、テクスチャが1フレーム毎に動的に
書き換えられて変化し、動画のテクスチャが実現され
る。
【0027】なお、CD−ROMからの圧縮した動画デ
ータを、メインメモリ3に読み込み、この圧縮画像デー
タを画像伸長器4で伸長し、フレームメモリ10上の描
画領域AD1に送れば、動画を直接スクリーン上に描画
することができる。
【0028】
【発明の効果】この発明によれば、画像合成装置6とメ
インメモリ3との間で、データをDMA転送することが
できる。また、座標変換装置7とメインメモリ3との間
で、データをDMA転送することができる。このため、
1フレームの時間内に座標変換処理とソーティング処
理、並びに勾配計算とポリゴン描画を完了できる。描画
には、5ステップ必要であるが、図10に示すように、
座標変換処理とソーティング処理、並びに勾配計算とポ
リゴン描画が1フレームの時間内に完了できるので、C
PU2が命令を出してから、例えば3フレームの時間内
に画像を表示できる。
【0029】なお、更に、CPUからの指令と座標デー
タの選定を1フレーム内に完了することが可能であり、
このようにすると、例えば2フレームの時間内に画像を
表示できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例のブロック図である。
【図2】この発明の一実施例の説明に用いるブロック図
である。
【図3】この発明の一実施例の説明に用いるブロック図
である。
【図4】この発明の一実施例の説明に用いる略線図であ
る。
【図5】この発明の一実施例の説明に用いる略線図であ
る。
【図6】この発明の一実施例の説明に用いるフローチャ
ートである。
【図7】この発明の一実施例におけるメモリ空間の説明
に用いる略線図である。
【図8】この発明の一実施例におけるテクスチャの説明
に用いる略線図である。
【図9】この発明の一実施例におけるテクスチャの説明
に用いる略線図である。
【図10】この発明の一実施例の説明に用いる略線図で
ある。
【図11】従来の画像処理プロセスの説明に用いる略線
図である。
【符号の説明】
1 システムバス 2 CPU 3 メインメモリ 6 画像合成装置 7 座標変換装置 8 DMAコントローラ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 システムバスに座標変換手段と、画像合
    成手段と、ソーティング手段と、メモリとが接続されて
    おり、 上記座標変換手段で座標変換を行い、上記座標変換され
    たデータを上記ソーティング手段でソーティングし、上
    記ソーティングされたデータに基づいて画像合成を行う
    画像処理装置であって、 上記メモリと上記座標変換手段との間でデータのDMA
    転送が可能とされることを特徴とする画像処理装置。
  2. 【請求項2】 システムバスに座標変換手段と、画像合
    成手段と、ソーティング手段と、メモリとが接続されて
    おり、 上記座標変換手段で座標変換を行い、上記座標変換され
    たデータを上記ソーティング手段でソーティングし、上
    記ソーティングさたデータに基づいて画像合成を行う画
    像処理装置であって、 上記メモリと上記画像合成手段との間でデータのDMA
    転送が可能とされることを特徴とする画像処理装置。
  3. 【請求項3】 上記画像合成手段は、勾配計算手段と描
    画手段とを含み、上記メインメモリのデータを上記勾配
    計算手段に転送して勾配計算をし、これと共に、上記描
    画手段で勾配計算されたデータを描画するようにした請
    求項2記載の画像処理装置。
JP33659292A 1992-11-24 1992-11-24 画像処理装置およびゲーム機 Expired - Lifetime JP3306139B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33659292A JP3306139B2 (ja) 1992-11-24 1992-11-24 画像処理装置およびゲーム機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33659292A JP3306139B2 (ja) 1992-11-24 1992-11-24 画像処理装置およびゲーム機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06162215A true JPH06162215A (ja) 1994-06-10
JP3306139B2 JP3306139B2 (ja) 2002-07-24

Family

ID=18300749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33659292A Expired - Lifetime JP3306139B2 (ja) 1992-11-24 1992-11-24 画像処理装置およびゲーム機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3306139B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563497B1 (en) 1998-05-15 2003-05-13 Sony Corporation Image processing apparatus
JP2011175656A (ja) * 2006-05-11 2011-09-08 Panasonic Corp 処理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563497B1 (en) 1998-05-15 2003-05-13 Sony Corporation Image processing apparatus
JP2011175656A (ja) * 2006-05-11 2011-09-08 Panasonic Corp 処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3306139B2 (ja) 2002-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100411534B1 (ko) 영상데이터생성방법,생성장치및생성회로,및게임재생장치
US5990912A (en) Virtual address access to tiled surfaces
US5949969A (en) Apparatus and method for providing texture of a moving image to a surface of an object to be displayed
US6157384A (en) Apparatus and method for drawing
US5850540A (en) Method and apparatus for time-sharing CPU system bus in image generation system
EP0715277A2 (en) Method of producing image data, image data processing apparatus, and recording medium
EP0715278B1 (en) Method of producing image data and associated recording medium
US5659672A (en) Method and apparatus for generating images
US7212215B2 (en) Apparatus and method for rendering an antialiased image
EP0676720B1 (en) Image generation apparatus
JP3229042B2 (ja) 画像処理装置および画像処理方法
JP3903557B2 (ja) データ変換装置および画像生成装置
JP3306139B2 (ja) 画像処理装置およびゲーム機
JP3548642B2 (ja) 画像情報生成装置及び方法、画像情報処理装置及び方法、並びに記録媒体
KR100330740B1 (ko) 화상처리방법
JPH06162214A (ja) 画像処理方法
JP3548648B2 (ja) 描画装置及び描画方法
JP3468985B2 (ja) グラフィック描画装置、グラフィック描画方法
JP3971448B2 (ja) 描画装置及び描画方法
JP3934111B2 (ja) 描画装置及び描画方法
US7417639B2 (en) Drawing device and information processing apparatus
JP3776416B2 (ja) 画像生成装置及び画像生成方法
JPH11306381A (ja) グラフィック演算装置およびその方法
JPH0773333A (ja) 画像生成方法及び装置
JPH0962853A (ja) グラフィックプロセッサ及びグラフィック処理システム

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090510

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090510

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100510

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110510

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110510

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120510

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130510

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130510

Year of fee payment: 11