JPH06203171A - 画像生成装置および方法 - Google Patents
画像生成装置および方法Info
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- JPH06203171A JPH06203171A JP5000459A JP45993A JPH06203171A JP H06203171 A JPH06203171 A JP H06203171A JP 5000459 A JP5000459 A JP 5000459A JP 45993 A JP45993 A JP 45993A JP H06203171 A JPH06203171 A JP H06203171A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３次元空間中で定義した複数の物体に予め用
意しておいたマッピング画像を張り付けて隠面消去して
表示する処理を高速に行う装置を提供することを目的と
する。 【構成】 物体設定部１１に物体情報１１１を設定す
る。その物体情報１１１から画素値計算部１２で物体を
表示する各画素におけるマッピング画像の対応位置とそ
の物体の画面からの奥行き値とを画素値情報１１２とし
て求める。画素値情報１１２から隠面消去部１３は、各
画素においてマッピング画像の対応位置１１４を奥行き
値に基づいて１つだけ選択する。そして、その対応位置
１１４に基づいてマッピング部１４は、予め設定してお
いたマッピング画像から画面上の各画素での画素輝度値
１１５を求める。最後に表示部１５は画素輝度値１１５
を画面に表示する。
意しておいたマッピング画像を張り付けて隠面消去して
表示する処理を高速に行う装置を提供することを目的と
する。 【構成】 物体設定部１１に物体情報１１１を設定す
る。その物体情報１１１から画素値計算部１２で物体を
表示する各画素におけるマッピング画像の対応位置とそ
の物体の画面からの奥行き値とを画素値情報１１２とし
て求める。画素値情報１１２から隠面消去部１３は、各
画素においてマッピング画像の対応位置１１４を奥行き
値に基づいて１つだけ選択する。そして、その対応位置
１１４に基づいてマッピング部１４は、予め設定してお
いたマッピング画像から画面上の各画素での画素輝度値
１１５を求める。最後に表示部１５は画素輝度値１１５
を画面に表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３次元空間中で定義し
た複数の物体に予め用意しておいたマッピング画像を張
り付けて表示するための画像生成装置および方法に関す
る。
た複数の物体に予め用意しておいたマッピング画像を張
り付けて表示するための画像生成装置および方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータグラフィックスにより３次
元空間中で定義した物体を現実感を持たせて表示する方
法にマッピングという技法がある。マッピングは、予め
与えられたマッピング画像を物体表面に張り付けて表示
することで、物体表面に模様を付けたり、周囲の写り込
みを表現することができる。
元空間中で定義した物体を現実感を持たせて表示する方
法にマッピングという技法がある。マッピングは、予め
与えられたマッピング画像を物体表面に張り付けて表示
することで、物体表面に模様を付けたり、周囲の写り込
みを表現することができる。
【０００３】また、複数の物体を同一画面上に表示する
場合、他の物体に隠されて一部あるいは全部が見えなく
なる物体が存在することがある。このとき、この隠され
る部分を表示しないようにする処理が必要であり、この
処理を隠面消去という。
場合、他の物体に隠されて一部あるいは全部が見えなく
なる物体が存在することがある。このとき、この隠され
る部分を表示しないようにする処理が必要であり、この
処理を隠面消去という。
【０００４】隠面消去を画素毎に行う方法にｚバッファ
法あるいはスキャンラインｚバッファ法という方法が知
られている。この方法を用いてマッピングを行うには、
１画面あるいは１ライン分の奥行き値（ｚ値）と輝度値
とを記憶するフレームメモリあるいはラインメモリを用
意しておき、ｚ値を最大の値に初期化しておく。また、
マッピング画像を記憶するためのマッピング画像用メモ
リを用意し、マッピング画像を記憶しておく。以下ｚバ
ッファ法を用いてマッピングを行った画像を生成する方
法を説明する。
法あるいはスキャンラインｚバッファ法という方法が知
られている。この方法を用いてマッピングを行うには、
１画面あるいは１ライン分の奥行き値（ｚ値）と輝度値
とを記憶するフレームメモリあるいはラインメモリを用
意しておき、ｚ値を最大の値に初期化しておく。また、
マッピング画像を記憶するためのマッピング画像用メモ
リを用意し、マッピング画像を記憶しておく。以下ｚバ
ッファ法を用いてマッピングを行った画像を生成する方
法を説明する。
【０００５】まず、物体を表示する各画素でのｚ値と、
その画素に対応するマッピング画像の対応位置とを求め
る。次に、そのｚ値と、その画素に対応するフレームメ
モリ内のｚ値とを比較する。そして、もし新たに書き込
もうとする物体の方のｚ値が小さい（その物体の方が手
前にある）ならば、その物体のその画素でのマッピング
画像の対応位置に基づいて、マッピング画像用メモリか
ら輝度値を読み出す。そして、それらｚ値と輝度値とを
フレームメモリに書き込む。これらの処理を物体を表示
する各画素で繰り返すことにより、隠面消去を行いなが
らマッピングを行った画像を生成する。
その画素に対応するマッピング画像の対応位置とを求め
る。次に、そのｚ値と、その画素に対応するフレームメ
モリ内のｚ値とを比較する。そして、もし新たに書き込
もうとする物体の方のｚ値が小さい（その物体の方が手
前にある）ならば、その物体のその画素でのマッピング
画像の対応位置に基づいて、マッピング画像用メモリか
ら輝度値を読み出す。そして、それらｚ値と輝度値とを
フレームメモリに書き込む。これらの処理を物体を表示
する各画素で繰り返すことにより、隠面消去を行いなが
らマッピングを行った画像を生成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のマッピングを行
う画像生成装置では、ｚ値と輝度値とを記憶するメモリ
を用いて隠面消去を行っており、実際には表示しない物
体に対してもマッピング画像用メモリからの輝度値の読
み出しを行っていた。このため、隠される物体が多い場
合には無駄な輝度値を求める処理が頻繁に発生し、全体
の処理速度が低下するという問題点があった。
う画像生成装置では、ｚ値と輝度値とを記憶するメモリ
を用いて隠面消去を行っており、実際には表示しない物
体に対してもマッピング画像用メモリからの輝度値の読
み出しを行っていた。このため、隠される物体が多い場
合には無駄な輝度値を求める処理が頻繁に発生し、全体
の処理速度が低下するという問題点があった。
【０００７】本発明の目的は、ｚ値とマッピング画像の
対応位置とを記憶するメモリを持ち、実際に画面上に表
示する物体についてのみマッピング画像の読み出しを行
うことでマッピング画像の読み出し回数を少なくできる
ため、マッピングを行った画像を高速に生成できる装置
を提供することにある。
対応位置とを記憶するメモリを持ち、実際に画面上に表
示する物体についてのみマッピング画像の読み出しを行
うことでマッピング画像の読み出し回数を少なくできる
ため、マッピングを行った画像を高速に生成できる装置
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、３次元空
間中で定義した複数の物体に予め用意しておいたマッピ
ング画像を張り付けて画面上に表示する画像生成装置に
おいて、前記複数の物体の形状や前記マッピング画像の
張り付け方法を示す物体情報を設定する物体設定部と、
前記複数の物体の各物体における、前記画面上でのその
物体を表示する各画素についての前記マッピング画像の
対応位置とその物体の奥行き値とを前記物体情報から求
める画素値計算部と、前記画面上の各画素において前記
マッピング画像の対応位置を前記奥行き値に基づいて１
つに決める隠面消去部と、前記画面上の各画素での輝度
値を前記対応位置に基づいて前記マッピング画像から求
めるマッピング部と、前記輝度値を前記画面上に表示す
る表示部とからなることを特徴とする。
間中で定義した複数の物体に予め用意しておいたマッピ
ング画像を張り付けて画面上に表示する画像生成装置に
おいて、前記複数の物体の形状や前記マッピング画像の
張り付け方法を示す物体情報を設定する物体設定部と、
前記複数の物体の各物体における、前記画面上でのその
物体を表示する各画素についての前記マッピング画像の
対応位置とその物体の奥行き値とを前記物体情報から求
める画素値計算部と、前記画面上の各画素において前記
マッピング画像の対応位置を前記奥行き値に基づいて１
つに決める隠面消去部と、前記画面上の各画素での輝度
値を前記対応位置に基づいて前記マッピング画像から求
めるマッピング部と、前記輝度値を前記画面上に表示す
る表示部とからなることを特徴とする。
【０００９】第２の発明は、３次元空間中で定義した複
数の物体に予め用意しておいたマッピング画像を張り付
けて画面上に表示する画像生成装置において、前記複数
の物体の形状や前記マッピング画像の張り付け方法を示
す物体情報を設定する物体設定部と、前記画面上の予め
指定しておいた走査線群毎に、その走査線群に表示すべ
き物体の前記物体情報を前記物体設定部から読み出す物
体読み出し部と、前記走査線群上で前記物体を表示する
各画素についての前記マッピング画像の対応位置と前記
物体の奥行き値とを前記物体情報から求める画素値計算
部と、前記走査線群上の各画素において前記マッピング
画像の対応位置を前記奥行き値に基づいて１つに決める
隠面消去部と、前記走査線群上の各画素での輝度値を前
記対応位置に基づいて前記マッピング画像から求めるマ
ッピング部と、前記輝度値を前記走査線群上に表示する
処理を前記画面上の各走査線群で行う表示部とからなる
ことを特徴とする。
数の物体に予め用意しておいたマッピング画像を張り付
けて画面上に表示する画像生成装置において、前記複数
の物体の形状や前記マッピング画像の張り付け方法を示
す物体情報を設定する物体設定部と、前記画面上の予め
指定しておいた走査線群毎に、その走査線群に表示すべ
き物体の前記物体情報を前記物体設定部から読み出す物
体読み出し部と、前記走査線群上で前記物体を表示する
各画素についての前記マッピング画像の対応位置と前記
物体の奥行き値とを前記物体情報から求める画素値計算
部と、前記走査線群上の各画素において前記マッピング
画像の対応位置を前記奥行き値に基づいて１つに決める
隠面消去部と、前記走査線群上の各画素での輝度値を前
記対応位置に基づいて前記マッピング画像から求めるマ
ッピング部と、前記輝度値を前記走査線群上に表示する
処理を前記画面上の各走査線群で行う表示部とからなる
ことを特徴とする。
【００１０】第３の発明は、多面体で構成した複数の物
体に予め用意しておいたマッピング画像を張り付けで画
面上に表示する画像生成装置において、前記多面体を構
成する各多角形の頂点を前記画面上に投影したときの画
面上での位置とその頂点の画面からの奥行き値とその頂
点に対応する前記マッピング画像の対応位置とからなる
多角形情報を設定する多角形設定部と、前記複数の物体
を構成する各多角形における、前記画面上でのその多角
形を表示する各画素についての前記マッピング画像の対
応位置とその多角形の奥行き値とを前記多角形情報から
線形補間で求める画素値補間部と、前記画面上の各画素
において前記マッピング画像の対応位置を前記奥行き値
に基づいて１つに決める隠面消去部と、前記画面上の各
画素での輝度値を前記対応位置に基づいて前記マッピン
グ画像から求めるマッピング部と、前記輝度値を前記画
面上に表示する表示部とからなることを特徴とする。
体に予め用意しておいたマッピング画像を張り付けで画
面上に表示する画像生成装置において、前記多面体を構
成する各多角形の頂点を前記画面上に投影したときの画
面上での位置とその頂点の画面からの奥行き値とその頂
点に対応する前記マッピング画像の対応位置とからなる
多角形情報を設定する多角形設定部と、前記複数の物体
を構成する各多角形における、前記画面上でのその多角
形を表示する各画素についての前記マッピング画像の対
応位置とその多角形の奥行き値とを前記多角形情報から
線形補間で求める画素値補間部と、前記画面上の各画素
において前記マッピング画像の対応位置を前記奥行き値
に基づいて１つに決める隠面消去部と、前記画面上の各
画素での輝度値を前記対応位置に基づいて前記マッピン
グ画像から求めるマッピング部と、前記輝度値を前記画
面上に表示する表示部とからなることを特徴とする。
【００１１】第４の発明は、３次元空間中の複数の物体
に色付けをして表示するか、予め用意しておいたマッピ
ング画像を張り付けて表示するかを物体毎に選択して画
面上に表示する画像生成装置において、前記物体の形状
を表す情報と前記マッピング画像を張り付けるか否かを
示す情報および前記物体の表面の色を表す情報あるいは
マッピング画像を張り付ける方法とを含んだ物体情報を
設定する物体設定部と、前記複数の物体の各物体におけ
る、前記画面上でのその物体を表示する各画素について
の前記マッピング画像の対応位置あるいは物体輝度値お
よびその物体の奥行き値とマッピング画像を張り付ける
か否かを示す指示情報とを画素値情報として前記物体情
報から求める画素値計算部と、前記画面上の各画素にお
いて前記マッピング画像の対応位置あるいは前記物体輝
度値および前記指示情報とを前記奥行き値に基づいて１
つに決める隠面消去部と、前記対応位置に基づいて前記
マッピング画像から前記画面上の各画素での輝度値を求
めるマッピング部と、前記物体輝度値と前記輝度値とを
前記指示情報により選択して画素輝度値として出力する
選択部と、前記画素輝度値を前記画面上に表示する表示
部とからなることを特徴とする。
に色付けをして表示するか、予め用意しておいたマッピ
ング画像を張り付けて表示するかを物体毎に選択して画
面上に表示する画像生成装置において、前記物体の形状
を表す情報と前記マッピング画像を張り付けるか否かを
示す情報および前記物体の表面の色を表す情報あるいは
マッピング画像を張り付ける方法とを含んだ物体情報を
設定する物体設定部と、前記複数の物体の各物体におけ
る、前記画面上でのその物体を表示する各画素について
の前記マッピング画像の対応位置あるいは物体輝度値お
よびその物体の奥行き値とマッピング画像を張り付ける
か否かを示す指示情報とを画素値情報として前記物体情
報から求める画素値計算部と、前記画面上の各画素にお
いて前記マッピング画像の対応位置あるいは前記物体輝
度値および前記指示情報とを前記奥行き値に基づいて１
つに決める隠面消去部と、前記対応位置に基づいて前記
マッピング画像から前記画面上の各画素での輝度値を求
めるマッピング部と、前記物体輝度値と前記輝度値とを
前記指示情報により選択して画素輝度値として出力する
選択部と、前記画素輝度値を前記画面上に表示する表示
部とからなることを特徴とする。
【００１２】
【作用】第１の発明における画像生成装置について説明
する。
する。
【００１３】まず、物体設定部は画面に物体を表示する
ための物体情報を設定する。物体情報は、物体の３次元
形状やマッピング画像を物体に張り付ける方法からな
る。
ための物体情報を設定する。物体情報は、物体の３次元
形状やマッピング画像を物体に張り付ける方法からな
る。
【００１４】次に、物体設定部が設定した物体情報か
ら、画素値計算部では画面上での物体を表示する各画素
におけるマッピング画像の対応位置と物体の奥行き値と
を求める。
ら、画素値計算部では画面上での物体を表示する各画素
におけるマッピング画像の対応位置と物体の奥行き値と
を求める。
【００１５】隠面消去部には、各画素の奥行き値とマッ
ピング画像の対応位置とを記憶するメモリを持たせてお
く。そして、画素値計算部から送られて来る、ある画素
位置での奥行き値Ａと、その画素位置に対応するメモリ
内に記憶してある奥行き値Ｂとを比較し、Ａの方がＢよ
り小さければメモリ内のマッピング画像の対応位置を画
素値計算部から送られて来るマッピング画像の対応位置
に書き換える。この処理を繰り返すことで、メモリ内に
は各画素において、その画素位置で奥行き値が最も小さ
い物体のマッピング画像の対応位置が書き込まれること
になる。そして、各画素でのこれらマッピング画像の対
応位置を画面内の画素の並び順に読み出す。マッピング
部は、隠面消去部から送られて来るマッピング画像の対
応位置に基づいて、予め記憶しておいたマッピング画像
の輝度値を読み出す。
ピング画像の対応位置とを記憶するメモリを持たせてお
く。そして、画素値計算部から送られて来る、ある画素
位置での奥行き値Ａと、その画素位置に対応するメモリ
内に記憶してある奥行き値Ｂとを比較し、Ａの方がＢよ
り小さければメモリ内のマッピング画像の対応位置を画
素値計算部から送られて来るマッピング画像の対応位置
に書き換える。この処理を繰り返すことで、メモリ内に
は各画素において、その画素位置で奥行き値が最も小さ
い物体のマッピング画像の対応位置が書き込まれること
になる。そして、各画素でのこれらマッピング画像の対
応位置を画面内の画素の並び順に読み出す。マッピング
部は、隠面消去部から送られて来るマッピング画像の対
応位置に基づいて、予め記憶しておいたマッピング画像
の輝度値を読み出す。
【００１６】そして最後に、マッピング部が出力する輝
度値を表示部で出力して画像表示を行う。
度値を表示部で出力して画像表示を行う。
【００１７】マッピング部に入力されるマッピング画像
の対応位置の数は画面中の各画素で必ず１以下であるか
ら、マッピング画像へのアクセス回数は１枚の画像を生
成するのに最大で１画面中の画素数以下となる。このた
め、扱う物体数がどんなに多くなってもマッピング画像
のアクセス回数は一定数以下となるため、マッピングを
行った画像を高速に生成できる。
の対応位置の数は画面中の各画素で必ず１以下であるか
ら、マッピング画像へのアクセス回数は１枚の画像を生
成するのに最大で１画面中の画素数以下となる。このた
め、扱う物体数がどんなに多くなってもマッピング画像
のアクセス回数は一定数以下となるため、マッピングを
行った画像を高速に生成できる。
【００１８】次に、第２の発明における画像生成装置に
ついて説明する。第２の発明は、第１の発明の特別な場
合で、隠面消去を予め決めておいた走査線群毎に行う。
走査線群としては、例えば、画面の上からｎ（ｎ＝１，
２，・・・）本ずつとったときのｎ本の走査線からなる
各組が考えられる。
ついて説明する。第２の発明は、第１の発明の特別な場
合で、隠面消去を予め決めておいた走査線群毎に行う。
走査線群としては、例えば、画面の上からｎ（ｎ＝１，
２，・・・）本ずつとったときのｎ本の走査線からなる
各組が考えられる。
【００１９】まず、物体設定部では１画面中に表示する
物体の物体情報を物体設定部内のメモリに記憶する。ま
た、それと同時に読み出し部では物体の位置を示す位置
情報を物体情報から求めて読み出し部内部のメモリに記
憶しておく。
物体の物体情報を物体設定部内のメモリに記憶する。ま
た、それと同時に読み出し部では物体の位置を示す位置
情報を物体情報から求めて読み出し部内部のメモリに記
憶しておく。
【００２０】次に、読み出し部では画面中の各走査線群
毎に、その走査線群に表示すべき物体を内部に記憶して
おいた位置情報から見つけ出し、対応する物体情報を物
体設定部から読み出す。
毎に、その走査線群に表示すべき物体を内部に記憶して
おいた位置情報から見つけ出し、対応する物体情報を物
体設定部から読み出す。
【００２１】その次に、読み出し部が読み出した物体情
報から画素値計算部は走査線群中の各画素での奥行き値
とマッピング画像の対応位置とを求める。
報から画素値計算部は走査線群中の各画素での奥行き値
とマッピング画像の対応位置とを求める。
【００２２】次に、それら奥行き値とマッピング画像の
対応位置とから、隠面消去部およびマッピング部で第１
の発明と同様にして走査線群内の各画素で表示すべき物
体の輝度値を求める。
対応位置とから、隠面消去部およびマッピング部で第１
の発明と同様にして走査線群内の各画素で表示すべき物
体の輝度値を求める。
【００２３】そして、それら輝度から表示部では、各走
査線群での画像を表示する処理を画面中の全ての走査線
群で行って画像を表示する。
査線群での画像を表示する処理を画面中の全ての走査線
群で行って画像を表示する。
【００２４】本発明のように、走査線群毎に画像生成を
行うことで、隠面消去部での奥行き値とマッピング画像
の対応位置とを記憶するメモリの量を、画面毎に画像生
成を行う場合に比べて少なくできる。
行うことで、隠面消去部での奥行き値とマッピング画像
の対応位置とを記憶するメモリの量を、画面毎に画像生
成を行う場合に比べて少なくできる。
【００２５】第３の発明は、第１の発明における物体を
多角形で構成した多面体にした特別な場合である。多角
形とすることで、画面内の各画素でのマッピング画像の
対応位置や奥行き値の計算を線形補間で行うことができ
る。このため、各画素でのマッピング画像の対応位置や
奥行き値の計算を高速に行うことができ、マッピングを
行う画像生成をより高速に行える。
多角形で構成した多面体にした特別な場合である。多角
形とすることで、画面内の各画素でのマッピング画像の
対応位置や奥行き値の計算を線形補間で行うことができ
る。このため、各画素でのマッピング画像の対応位置や
奥行き値の計算を高速に行うことができ、マッピングを
行う画像生成をより高速に行える。
【００２６】次に、第４の発明における画像生成装置に
ついて説明する。第４の発明では、マッピング画像を張
り付けない物体も同一画面上に表示できるようにしてい
る。物体情報は第１の発明で説明した情報の他にマッピ
ングを行うか否かを示す情報を含め、また、マッピング
を行わない物体についてはマッピング画像の張り付け方
法の代わりに物体表面の色を表す情報を含める。
ついて説明する。第４の発明では、マッピング画像を張
り付けない物体も同一画面上に表示できるようにしてい
る。物体情報は第１の発明で説明した情報の他にマッピ
ングを行うか否かを示す情報を含め、また、マッピング
を行わない物体についてはマッピング画像の張り付け方
法の代わりに物体表面の色を表す情報を含める。
【００２７】物体情報を入力した画素値計算部では第１
の発明で説明した画素値の他に、物体を表示する各画素
において、マッピングを行うか否かを示す指示情報と、
マッピングを行わない場合にはマッピング画像の対応位
置の代わりに物体輝度値とを求め、それらの情報を画素
値として出力する。
の発明で説明した画素値の他に、物体を表示する各画素
において、マッピングを行うか否かを示す指示情報と、
マッピングを行わない場合にはマッピング画像の対応位
置の代わりに物体輝度値とを求め、それらの情報を画素
値として出力する。
【００２８】画素値を入力した隠面消去部では画面上の
各画素について、マッピングを行うか否かの指示情報お
よびマッピング画像の対応位置あるいは物体輝度値を奥
行き値に基づいて１つに決める。そして、マッピング画
像の対応位置に基づいてマッピング部ではマッピング画
像から輝度値を求める。
各画素について、マッピングを行うか否かの指示情報お
よびマッピング画像の対応位置あるいは物体輝度値を奥
行き値に基づいて１つに決める。そして、マッピング画
像の対応位置に基づいてマッピング部ではマッピング画
像から輝度値を求める。
【００２９】選択部には物体輝度値とマッピング部が出
力する輝度値が入力され、それらの値を指示情報によっ
て選択して選択輝度値を出力する。そして、その選択輝
度値を表示部で表示する。
力する輝度値が入力され、それらの値を指示情報によっ
て選択して選択輝度値を出力する。そして、その選択輝
度値を表示部で表示する。
【００３０】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００３１】図１は第１の発明を構成する画像生成装置
のブロック図である。図１に示すように、この画像生成
装置は、物体設定部１１と、画素値計算部１２と、隠面
消去部１３と、マッピング部１４と、表示部１５とで構
成される。
のブロック図である。図１に示すように、この画像生成
装置は、物体設定部１１と、画素値計算部１２と、隠面
消去部１３と、マッピング部１４と、表示部１５とで構
成される。
【００３２】物体設定部１１は、物体を表現する物体情
報１１１を画素値計算部１２に設定する。この設定方法
は、キーボードによって直接入力してもよいし、フロッ
ピーディスクのような媒体から入力してもよい。また、
ネットワークを通して他のマシンから読み込んでもよ
い。
報１１１を画素値計算部１２に設定する。この設定方法
は、キーボードによって直接入力してもよいし、フロッ
ピーディスクのような媒体から入力してもよい。また、
ネットワークを通して他のマシンから読み込んでもよ
い。
【００３３】物体情報１１１は、物体表面の位置と物体
を画面に投影したときの画面上での位置の関係、物体を
画面に投影したときの画面上での物体の形状および物体
と画面との距離すなわち奥行き値、物体の表面位置とそ
の表面に張り付けるマッピング画像の対応位置との関係
からなる。あるいは、これらの関係や距離を求められる
情報であってもよい。
を画面に投影したときの画面上での位置の関係、物体を
画面に投影したときの画面上での物体の形状および物体
と画面との距離すなわち奥行き値、物体の表面位置とそ
の表面に張り付けるマッピング画像の対応位置との関係
からなる。あるいは、これらの関係や距離を求められる
情報であってもよい。
【００３４】図５は物体情報１１１の例を示す説明図で
ある。図に示すように、物体５１の表面位置を（ｕ，
ｖ）、画面５２上の行方向をｘ、列方向をｙ、画面と物
体との距離をｚとすると、物体表面の位置と物体を画面
に投影したときの画面５２上での位置の関係をベクトル
関数ｈを用いて（ｕ，ｖ）＝ｈ（ｘ，ｙ）、物体５１を
画面５２に投影したときの輪郭５３は関数ｆを用いてｆ
（ｘ，ｙ）＝０、物体５１と画面５２との距離は関数ｇ
を用いてｚ＝ｇ（ｘ，ｙ）を表せる。ただし、ここでベ
クトル関数ｈは一価関数すなわち、任意の（ｘ，ｙ）に
対して値が一意に決るものと仮定している。一価関数で
ない場合は、物体をいくつかの部分に分割することで一
価関数とすることができる。また、物体５１の表面位置
とその表面に張り付けるマッピング画像５４の対応位置
との関係は、マッピング画像５４上の対応位置を（ｓ，
ｔ）で表すと、ベクトル関数ｋを用いて（ｓ，ｔ）＝ｋ
（ｕ，ｖ）で表せる。これらの関数は座標系の取り方に
依存して表現形式が変わるが、本実施例ではその表現形
式を限定するものではない。
ある。図に示すように、物体５１の表面位置を（ｕ，
ｖ）、画面５２上の行方向をｘ、列方向をｙ、画面と物
体との距離をｚとすると、物体表面の位置と物体を画面
に投影したときの画面５２上での位置の関係をベクトル
関数ｈを用いて（ｕ，ｖ）＝ｈ（ｘ，ｙ）、物体５１を
画面５２に投影したときの輪郭５３は関数ｆを用いてｆ
（ｘ，ｙ）＝０、物体５１と画面５２との距離は関数ｇ
を用いてｚ＝ｇ（ｘ，ｙ）を表せる。ただし、ここでベ
クトル関数ｈは一価関数すなわち、任意の（ｘ，ｙ）に
対して値が一意に決るものと仮定している。一価関数で
ない場合は、物体をいくつかの部分に分割することで一
価関数とすることができる。また、物体５１の表面位置
とその表面に張り付けるマッピング画像５４の対応位置
との関係は、マッピング画像５４上の対応位置を（ｓ，
ｔ）で表すと、ベクトル関数ｋを用いて（ｓ，ｔ）＝ｋ
（ｕ，ｖ）で表せる。これらの関数は座標系の取り方に
依存して表現形式が変わるが、本実施例ではその表現形
式を限定するものではない。
【００３５】以後、物体を表す方法として上で述べたｘ
−ｙ−ｚ座標系、ｕ−ｖ座標系、ｓ−ｔ座標系を用い、
画面上の画素の位置を（ｘ，ｙ）の整数格子点、マッピ
ング画像上の画素の位置を（ｕ，ｖ）の整数格子点とし
て説明する。また、物体表面と物体を画面に投影したと
きの画面上の位置との関係をベクトル関数ｈ、物体を画
面に投影したときの形状を表す関数をｆ、奥行き値を表
す関数をｇ、物体の表面位置とその表面に張り付けるマ
ッピング画像のアドレスとの関係をベクトル関数ｋで表
すことにする。
−ｙ−ｚ座標系、ｕ−ｖ座標系、ｓ−ｔ座標系を用い、
画面上の画素の位置を（ｘ，ｙ）の整数格子点、マッピ
ング画像上の画素の位置を（ｕ，ｖ）の整数格子点とし
て説明する。また、物体表面と物体を画面に投影したと
きの画面上の位置との関係をベクトル関数ｈ、物体を画
面に投影したときの形状を表す関数をｆ、奥行き値を表
す関数をｇ、物体の表面位置とその表面に張り付けるマ
ッピング画像のアドレスとの関係をベクトル関数ｋで表
すことにする。
【００３６】次に、画素値計算部１２は物体情報１１１
から輪郭５３の内部すなわち、ｆ（ｘ，ｙ）≦０を満た
す（ｘ，ｙ）の整数格子点上でのマッピング画像５４の
対応位置（ｓ，ｔ）＝ｋ（ｕ，ｖ）＝ｋ・ｈ（ｘ，ｙ）
と奥行き値ｚ＝ｇ（ｘ，ｙ）とを画素値情報１１２とし
て求める。ただし、・は関数の合成を表す。
から輪郭５３の内部すなわち、ｆ（ｘ，ｙ）≦０を満た
す（ｘ，ｙ）の整数格子点上でのマッピング画像５４の
対応位置（ｓ，ｔ）＝ｋ（ｕ，ｖ）＝ｋ・ｈ（ｘ，ｙ）
と奥行き値ｚ＝ｇ（ｘ，ｙ）とを画素値情報１１２とし
て求める。ただし、・は関数の合成を表す。
【００３７】そして、隠面消去部１３では画素値情報１
１２から画面５２上の全ての画素におけるマッピング画
像５４上の対応位置を隠面消去によって求める。隠面消
去部１３は隠面消去を行うために、１画面中にある画素
数分のマッピング画像の対応位置（ｓ，ｔ）と奥行き値
ｚとを記憶しておくメモリを持つ。
１２から画面５２上の全ての画素におけるマッピング画
像５４上の対応位置を隠面消去によって求める。隠面消
去部１３は隠面消去を行うために、１画面中にある画素
数分のマッピング画像の対応位置（ｓ，ｔ）と奥行き値
ｚとを記憶しておくメモリを持つ。
【００３８】図６は隠面消去の方法を示す説明である。
図に示すように、画面６１上に２つの物体の投影像が、
輪郭６２，輪郭６３として示されている。まず初めに、
メモリの全ての奥行き値を取り得る最大の数Ｍに、マッ
ピング画像の対応位置を予め定めた一定の値に初期化し
ておく。
図に示すように、画面６１上に２つの物体の投影像が、
輪郭６２，輪郭６３として示されている。まず初めに、
メモリの全ての奥行き値を取り得る最大の数Ｍに、マッ
ピング画像の対応位置を予め定めた一定の値に初期化し
ておく。
【００３９】そして、輪郭６２に対応する物体の画素値
情報１１２が隠面消去部１３に入力されると、輪郭６２
内部の画素に対応する奥行き値Ｍを読み出し、新しく入
力された奥行き値ｚと比較する。そして、新しく入力さ
れた奥行き値ｚの方がメモリから読み出した奥行き値Ｍ
より小さければ、メモリの対応する箇所にマッピング画
像の対応位置（ｓ，ｔ）と奥行き値ｚとをメモリに書き
込む。次に、輪郭６３に対応する物体の画素値情報１１
２が隠面消去部１３に入力されると、輪郭６３内部の画
素に対応するメモリ内に記憶してある奥行き値ｚを読み
出し、新しく入力された奥行き値と比較する。そして、
新しく入力された奥行き値の方がメモリ内の奥行き値ｚ
よりも小さければ、新しく入力されたマッピング画像の
対応位置と奥行き値とをメモリの対応する箇所に書き込
む。
情報１１２が隠面消去部１３に入力されると、輪郭６２
内部の画素に対応する奥行き値Ｍを読み出し、新しく入
力された奥行き値ｚと比較する。そして、新しく入力さ
れた奥行き値ｚの方がメモリから読み出した奥行き値Ｍ
より小さければ、メモリの対応する箇所にマッピング画
像の対応位置（ｓ，ｔ）と奥行き値ｚとをメモリに書き
込む。次に、輪郭６３に対応する物体の画素値情報１１
２が隠面消去部１３に入力されると、輪郭６３内部の画
素に対応するメモリ内に記憶してある奥行き値ｚを読み
出し、新しく入力された奥行き値と比較する。そして、
新しく入力された奥行き値の方がメモリ内の奥行き値ｚ
よりも小さければ、新しく入力されたマッピング画像の
対応位置と奥行き値とをメモリの対応する箇所に書き込
む。
【００４０】上の説明でマッピング画像の対応位置を初
期化しているのは、図６の輪郭６２と輪郭６３の外部の
領域６４のように物体が投影されない領域を輪郭内部と
区別するためである。従って、マッピング画像の対応位
置をこのように初期化する代わりに、輪郭の内部と外部
を示すメモリを持たせておき、輪郭内部と外部で違った
値になるような処理をしてもよい。
期化しているのは、図６の輪郭６２と輪郭６３の外部の
領域６４のように物体が投影されない領域を輪郭内部と
区別するためである。従って、マッピング画像の対応位
置をこのように初期化する代わりに、輪郭の内部と外部
を示すメモリを持たせておき、輪郭内部と外部で違った
値になるような処理をしてもよい。
【００４１】物体が３個以上の場合も上で示した方法を
繰り返すことで隠面消去が行える。このようにして、全
ての物体について上の操作を行って隠面消去が完了する
と、隠面消去部１３は画面内の画素の並びの順にマッピ
ング画像の対応位置１１３を出力する。画素の並びの順
とは例えば、画面の一番上の走査線から順に下に行き、
走査線内では左の画素から順に右へ行くという具合であ
る。また、対応位置１１３の出力順を画素の並び順とせ
ず、任意の順にしてその代わり画素の位置を対応位置１
１３に含めてもよい。
繰り返すことで隠面消去が行える。このようにして、全
ての物体について上の操作を行って隠面消去が完了する
と、隠面消去部１３は画面内の画素の並びの順にマッピ
ング画像の対応位置１１３を出力する。画素の並びの順
とは例えば、画面の一番上の走査線から順に下に行き、
走査線内では左の画素から順に右へ行くという具合であ
る。また、対応位置１１３の出力順を画素の並び順とせ
ず、任意の順にしてその代わり画素の位置を対応位置１
１３に含めてもよい。
【００４２】次に、マッピング部１４では画素値１１３
に基づいてその画素での輝度値を求める。輝度値は例え
ば、カラー画像であれば赤，緑，青の明るさでもよい
し、それらの値に変換可能な別な値でもよい。マッピン
グ部１４にはマッピング画像を記憶するためのメモリを
持たせておく。そして、予めこのメモリにマッピング画
像として輝度を記憶させておく。その記憶のさせ方は、
メモリをラム（ＲＡＭ）にしておき、他の装置から書き
込めるようにしておいてもよいし、メモリをロム（ＲＯ
Ｍ）にして、装置を組み立てる前に記憶させておいても
よい。
に基づいてその画素での輝度値を求める。輝度値は例え
ば、カラー画像であれば赤，緑，青の明るさでもよい
し、それらの値に変換可能な別な値でもよい。マッピン
グ部１４にはマッピング画像を記憶するためのメモリを
持たせておく。そして、予めこのメモリにマッピング画
像として輝度を記憶させておく。その記憶のさせ方は、
メモリをラム（ＲＡＭ）にしておき、他の装置から書き
込めるようにしておいてもよいし、メモリをロム（ＲＯ
Ｍ）にして、装置を組み立てる前に記憶させておいても
よい。
【００４３】画素値１１３がマッピング部１４に入力さ
れると、マッピング部１４は対応位置１１３の示す
（ｓ，ｔ）での輝度値を読み出す。ただし、通常は対応
位置（ｓ，ｔ）が整数格子点とはならないため、ｓ，ｔ
でそれぞれ丸めを行って整数格子点とする。あるいは、
４点内挿によって輝度値を求めてもよい。
れると、マッピング部１４は対応位置１１３の示す
（ｓ，ｔ）での輝度値を読み出す。ただし、通常は対応
位置（ｓ，ｔ）が整数格子点とはならないため、ｓ，ｔ
でそれぞれ丸めを行って整数格子点とする。あるいは、
４点内挿によって輝度値を求めてもよい。
【００４４】図７は４点内挿のやり方を示す説明図であ
る。図に示すように、４点内挿は対応位置（ｓ，ｔ）で
の輝度値を整数格子点７１〜７４の輝度値を補間するこ
とで求める。このようにして求めた輝度値をマッピング
部１４は画素輝度値１１４として出力する。なお、図６
の領域６４のように物体を表示しない部分では、予め決
めておいた画素輝度値を出力するようにしておく。
る。図に示すように、４点内挿は対応位置（ｓ，ｔ）で
の輝度値を整数格子点７１〜７４の輝度値を補間するこ
とで求める。このようにして求めた輝度値をマッピング
部１４は画素輝度値１１４として出力する。なお、図６
の領域６４のように物体を表示しない部分では、予め決
めておいた画素輝度値を出力するようにしておく。
【００４５】最後に、表示部１５は画素輝度値１１４を
画面に出力することで画像を表示する。
画面に出力することで画像を表示する。
【００４６】なお、本実施例では隠面消去部に一画面分
のメモリを用いて画像生成を行う例を示したが、もっと
少ないメモリで装置を構成することができる。その一例
を第２の発明により説明する。
のメモリを用いて画像生成を行う例を示したが、もっと
少ないメモリで装置を構成することができる。その一例
を第２の発明により説明する。
【００４７】図２は第２の発明を構成する画像生成装置
のブロック図である。図２に示すように、この画像生成
装置は物体設定部２１と、読み出し部２２と、画素値計
算部２３と、隠面消去部２４と、マッピング部２５と、
表示部２６とで構成される。
のブロック図である。図２に示すように、この画像生成
装置は物体設定部２１と、読み出し部２２と、画素値計
算部２３と、隠面消去部２４と、マッピング部２５と、
表示部２６とで構成される。
【００４８】物体設定部２１は読み出し部２２が出力す
る物体番号１２１に基づいて物体情報１２２を物体設定
部２１内のメモリ中に記憶する。物体情報１２２は第１
の発明に関して述べた情報である。読み出し部２２は物
体情報１２２が入力される毎に物体番号１２１を更新す
る。更新の仕方は例えば１，２，３と順に１ずつ増やし
て行けばよい。また、読み出し部は物体情報１２２に基
づいて物体の位置を示す位置情報を求め、読み出し部２
２の内部に記憶しておく。
る物体番号１２１に基づいて物体情報１２２を物体設定
部２１内のメモリ中に記憶する。物体情報１２２は第１
の発明に関して述べた情報である。読み出し部２２は物
体情報１２２が入力される毎に物体番号１２１を更新す
る。更新の仕方は例えば１，２，３と順に１ずつ増やし
て行けばよい。また、読み出し部は物体情報１２２に基
づいて物体の位置を示す位置情報を求め、読み出し部２
２の内部に記憶しておく。
【００４９】図８は画面上の走査線群の例を示す説明図
である。図に示すように、走査線群８２は画面８１の上
から１，２・・・，ｎ（ｎは整数）番目の走査線の集ま
りであり、走査線群８３は画面８１の上からｎ＋１，ｎ
＋２，・・・，２ｎ番目の走査線の集まりである。もち
ろんｎは１でも構わない。
である。図に示すように、走査線群８２は画面８１の上
から１，２・・・，ｎ（ｎは整数）番目の走査線の集ま
りであり、走査線群８３は画面８１の上からｎ＋１，ｎ
＋２，・・・，２ｎ番目の走査線の集まりである。もち
ろんｎは１でも構わない。
【００５０】次に、読み出し部２２は走査線群毎に、そ
の走査線群中に表示すべき物体の番号を、内部に記憶し
ておいた位置情報に基づいて求め、物体番号１２１とし
て出力する。その求め方は特願平４−１４４００号明細
書「物体表示方法」に記載されている。そして、読み出
し部２２は物体番号１２１に基づいて物体設定部２１か
ら読み出した物体情報１２２を物体情報１２３として出
力する。
の走査線群中に表示すべき物体の番号を、内部に記憶し
ておいた位置情報に基づいて求め、物体番号１２１とし
て出力する。その求め方は特願平４−１４４００号明細
書「物体表示方法」に記載されている。そして、読み出
し部２２は物体番号１２１に基づいて物体設定部２１か
ら読み出した物体情報１２２を物体情報１２３として出
力する。
【００５１】その次に、画素値計算部２３は物体情報１
２３から注目する走査線群での画素値１２４を第１の発
明に関して述べた方法と同様にして求める。
２３から注目する走査線群での画素値１２４を第１の発
明に関して述べた方法と同様にして求める。
【００５２】隠面消去部２４はｎ本の走査線分だけのマ
ッピング画像の対応位置と物体の奥行き値とを記憶する
メモリを用意しておく。そして、第１の発明に関して説
明したようにして、各走査線群内の各画素でのマッピン
グ画像の対応位置１２５を奥行き値に基づいて求める。
ッピング画像の対応位置と物体の奥行き値とを記憶する
メモリを用意しておく。そして、第１の発明に関して説
明したようにして、各走査線群内の各画素でのマッピン
グ画像の対応位置１２５を奥行き値に基づいて求める。
【００５３】次に、マッピング部２５は対応位置１２５
から第１の発明と同様なやり方で各走査線群内の画素輝
度値１２６を求める。そして、表示部２６は画素輝度値
１２６から各走査線群の画像の表示を画面中の全ての走
査線群で行うことで画像の表示を行う。
から第１の発明と同様なやり方で各走査線群内の画素輝
度値１２６を求める。そして、表示部２６は画素輝度値
１２６から各走査線群の画像の表示を画面中の全ての走
査線群で行うことで画像の表示を行う。
【００５４】図３は第３の発明を構成する画像生成装置
のブロック図である。図３に示すように、この画像生成
装置は、多角形設定部３１と、画素値補間部３２と、隠
面消去部３３と、マッピング部３４と、表示部３５とで
構成される。
のブロック図である。図３に示すように、この画像生成
装置は、多角形設定部３１と、画素値補間部３２と、隠
面消去部３３と、マッピング部３４と、表示部３５とで
構成される。
【００５５】多角形設定部３１は物体を構成する各多角
形を表現する多角形情報１３１を第１の発明と同様にし
て画素値補間部３２に設定する。多角形情報１３１は、
第１の発明に関して説明した座標系を用いると、多角形
の各頂点を画面に投影したときの画面上の座標値（ｘ，
ｙ）、頂点と画面との距離ｚおよび、各頂点でのマッピ
ング画像の対応位置（ｓ，ｔ）とである。
形を表現する多角形情報１３１を第１の発明と同様にし
て画素値補間部３２に設定する。多角形情報１３１は、
第１の発明に関して説明した座標系を用いると、多角形
の各頂点を画面に投影したときの画面上の座標値（ｘ，
ｙ）、頂点と画面との距離ｚおよび、各頂点でのマッピ
ング画像の対応位置（ｓ，ｔ）とである。
【００５６】画素値補間部３２は、多角形を画面に投影
したとき多角形内部にある画素でのマッピング画像の対
応位置と奥行き値とを頂点での値から線形補間で求め
る。線形補間は通常よく行われる輝度の補間と全く同様
に行えばよい。
したとき多角形内部にある画素でのマッピング画像の対
応位置と奥行き値とを頂点での値から線形補間で求め
る。線形補間は通常よく行われる輝度の補間と全く同様
に行えばよい。
【００５７】そして、隠面消去部３３とマッピング部３
４と表示部３５とは第１の発明と全く同様に構成すれば
よい。
４と表示部３５とは第１の発明と全く同様に構成すれば
よい。
【００５８】なお、画素値補間部３２では第２の発明で
述べたように、走査線群毎にマッピング画像の対応位置
と奥行き値とを求めてもよい。その場合の補間方法も輝
度を求める際に行う方法が利用できる。その方法は、例
えば特願平３−１４６３７２号明細書や特願平４−１４
４００号明細書に記載されている。
述べたように、走査線群毎にマッピング画像の対応位置
と奥行き値とを求めてもよい。その場合の補間方法も輝
度を求める際に行う方法が利用できる。その方法は、例
えば特願平３−１４６３７２号明細書や特願平４−１４
４００号明細書に記載されている。
【００５９】ただし、この場合には、隠面消去部３３
と、マッピング部３４と、表示部３５とは、第２の発明
で説明したように走査線群毎に各処理を行う。
と、マッピング部３４と、表示部３５とは、第２の発明
で説明したように走査線群毎に各処理を行う。
【００６０】図４は第４の発明の画像生成装置を構成す
るブロック図である。図４に示すように、この画像生成
装置は、物体設定部４１と、画素値計算部４２と、隠面
消去部４３と、マッピング部４４と、選択部４５と、表
示部４６とからなる。
るブロック図である。図４に示すように、この画像生成
装置は、物体設定部４１と、画素値計算部４２と、隠面
消去部４３と、マッピング部４４と、選択部４５と、表
示部４６とからなる。
【００６１】物体設定部４１には、第１の発明と同様に
して物体情報１４１を設定する。物体情報１４１は、物
体を画面に投影したときの画面上の物体の形状および物
体と画面との距離すなわち奥行き値、それに、物体にマ
ッピング画像を張り付けるか否かの情報を含める。さら
に、マッピング画像を張り付ける場合には、物体表面の
位置と物体を画面に投影したときの画面上での位置関係
を、張り付けない場合には、物体表面の色を表す情報を
含める。物体表面の色を表す情報は、第１の発明で説明
した輝度値と同じく赤，緑，青あるいは、それらの値に
変換可能な別な値とし、画面上の位置（ｘ，ｙ）の関数
で表されるものとする。また、他の情報は第１の説明に
関して説明した情報と同じであるものとする。
して物体情報１４１を設定する。物体情報１４１は、物
体を画面に投影したときの画面上の物体の形状および物
体と画面との距離すなわち奥行き値、それに、物体にマ
ッピング画像を張り付けるか否かの情報を含める。さら
に、マッピング画像を張り付ける場合には、物体表面の
位置と物体を画面に投影したときの画面上での位置関係
を、張り付けない場合には、物体表面の色を表す情報を
含める。物体表面の色を表す情報は、第１の発明で説明
した輝度値と同じく赤，緑，青あるいは、それらの値に
変換可能な別な値とし、画面上の位置（ｘ，ｙ）の関数
で表されるものとする。また、他の情報は第１の説明に
関して説明した情報と同じであるものとする。
【００６２】次に、画素値計算部４２は物体情報１４１
から第１の発明で説明した方法と同様にして、物体を画
面上に投影したときの輪郭内部での各画素でのマッピン
グ画像の対応位置あるいは物体表面の輝度値および、奥
行き値とマッピング画像を張り付けるか否かを示す指示
情報を画素値情報１４２として求める。指示情報は、物
体に与えられた、マッピング画像を張り付けるか否かを
示す情報をそのまま与えればよい。
から第１の発明で説明した方法と同様にして、物体を画
面上に投影したときの輪郭内部での各画素でのマッピン
グ画像の対応位置あるいは物体表面の輝度値および、奥
行き値とマッピング画像を張り付けるか否かを示す指示
情報を画素値情報１４２として求める。指示情報は、物
体に与えられた、マッピング画像を張り付けるか否かを
示す情報をそのまま与えればよい。
【００６３】隠面消去部４３には第１の発明に関して説
明した奥行き値と対応位置とを記憶しておくためのメモ
リの他に、指示情報を記憶しておくメモリを用意してお
く。そして、第１の発明で述べた方法と同様にして指示
情報１４６および対応位置あるいは物体輝度値１４３を
求めるのだが、マッピング画像を物体に張り付けない場
合には物体輝度値を対応位置用のメモリに格納する。
明した奥行き値と対応位置とを記憶しておくためのメモ
リの他に、指示情報を記憶しておくメモリを用意してお
く。そして、第１の発明で述べた方法と同様にして指示
情報１４６および対応位置あるいは物体輝度値１４３を
求めるのだが、マッピング画像を物体に張り付けない場
合には物体輝度値を対応位置用のメモリに格納する。
【００６４】次に、マッピング部４４では第１の発明で
説明したように対応位置１４３から輝度値１４４を求め
る。そして、選択部４５では指示情報１４６に基づいて
物体輝度値１４５と輝度値１４４の一方を選択し、画素
輝度値１４７として出力する。そして最後に、表示部４
６で画素輝度値１４７を表示する。
説明したように対応位置１４３から輝度値１４４を求め
る。そして、選択部４５では指示情報１４６に基づいて
物体輝度値１４５と輝度値１４４の一方を選択し、画素
輝度値１４７として出力する。そして最後に、表示部４
６で画素輝度値１４７を表示する。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように、各画素での奥行き
値とマッピング画像の対応位置とを記憶するメモリを持
ち、画面上の各画素について最高１度しかマッピング画
像の読み出しを行わないため、マッピングを行った画像
を高速に生成できる。
値とマッピング画像の対応位置とを記憶するメモリを持
ち、画面上の各画素について最高１度しかマッピング画
像の読み出しを行わないため、マッピングを行った画像
を高速に生成できる。
【図１】第１の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】第２の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】第３の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】第４の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】物体情報の例を示す説明図である。
【図６】隠面消去の方法を示す説明図である。
【図７】４点内挿のやり方を示す説明図である。
【図８】画面上の走査線群の例を示す説明図である。
１１，２１，４１ 物体設定部 １２，２３，４２ 画素値計算部 １３，２４，３３，４３ 隠面消去部 １４ ２５，３４，４４ マッピング部 １５，２６，３５，４６ 表示部 ３１ 多角形設定部 ３２ 画素値補間部 ４５ 選択部 ５１ 物体 ５２，６１，８１ 画面 ５３，６２，６３ 輪郭 ５４ マッピング画像 ７１，７２，７３，７４ 画素 ８２，８３ 走査線群 １１１，１２２，１２３，１４１ 物体情報 １１２，１２４，１３２，１４２ 画素値情報 １１３，１２５，１３３ 対応位置 １１４，１２６，１３４，１４７ 画素輝度値 １２１ 物体番号 １３１ 多角形情報 １４３ 対応位置あるいは物体輝度値 １４４ 輝度値 １４５ 物体輝度値 １４６ 指示情報
Claims (8)
- 【請求項１】３次元空間中で定義した複数の物体に予め
用意しておいたマッピング画像を張り付けて画面上に表
示する画像生成装置において、 前記複数の物体の形状や前記マッピング画像の張り付け
方法を示す物体情報を設定する物体設定部と、 前記複数の物体の各物体における、前記画面上でのその
物体を表示する各画素についての前記マッピング画像の
対応位置とその物体の奥行き値とを前記物体情報から求
める画素値計算部と、 前記画面上の各画素において前記マッピング画像の対応
位置を前記奥行き値に基づいて１つに決める隠面消去部
と、 前記画面上の各画素での輝度値を前記対応位置に基づい
て前記マッピング画像から求めるマッピング部と、 前記輝度値を前記画面上に表示する表示部とからなるこ
とを特徴とする画像生成装置。 - 【請求項２】３次元空間中で定義した複数の物体に予め
用意しておいたマッピング画像を張り付けて画面上に表
示する画像生成装置において、 前記複数の物体の形状や前記マッピング画像の張り付け
方法を示す物体情報を設定する物体設定部と、 前記画面上の予め指定しておいた走査線群毎に、その走
査線群に表示すべき物体の前記物体情報を前記物体設定
部から読み出す物体読み出し部と、 前記走査線群上で前記物体を表示する各画素についての
前記マッピング画像の対応位置と前記物体の奥行き値と
を前記物体情報から求める画素値計算部と、 前記走査線群上の各画素において前記マッピング画像の
対応位置を前記奥行き値に基づいて１つに決める隠面消
去部と、 前記走査線群上の各画素での輝度値を前記対応位置に基
づいて前記マッピング画像から求めるマッピング部と、 前記輝度値を前記走査線群上に表示する処理を前記画面
上の各走査線群で行う表示部とからなることを特徴とす
る画像生成装置。 - 【請求項３】多面体で構成した複数の物体に予め用意し
ておいたマッピング画像を張り付けで画面上に表示する
画像生成装置において、 前記多面体を構成する各多角形の頂点を前記画面上に投
影したときの画面上での位置とその頂点の画面からの奥
行き値とその頂点に対応する前記マッピング画像の対応
位置とからなる多角形情報を設定する多角形設定部と、 前記複数の物体を構成する各多角形における、前記画面
上でのその多角形を表示する各画素についての前記マッ
ピング画像の対応位置とその多角形の奥行き値とを前記
多角形情報から線形補間で求める画素値補間部と、 前記画面上の各画素において前記マッピング画像の対応
位置を前記奥行き値に基づいて１つに決める隠面消去部
と、 前記画面上の各画素での輝度値を前記対応位置に基づい
て前記マッピング画像から求めるマッピング部と、 前記輝度値を前記画面上に表示する表示部とからなるこ
とを特徴とする画像生成装置。 - 【請求項４】３次元空間中の複数の物体に色付けをして
表示するか、予め用意しておいたマッピング画像を張り
付けて表示するかを物体毎に選択して画面上に表示する
画像生成装置において、 前記物体の形状を表す情報と前記マッピング画像を張り
付けるか否かを示す情報および前記物体の表面の色を表
す情報あるいはマッピング画像を張り付ける方法とを含
んだ物体情報を設定する物体設定部と、 前記複数の物体の各物体における、前記画面上でのその
物体を表示する各画素についての前記マッピング画像の
対応位置あるいは物体輝度値およびその物体の奥行き値
とマッピング画像を張り付けるか否かを示す指示情報と
を画素値情報として前記物体情報から求める画素値計算
部と、 前記画面上の各画素において前記マッピング画像の対応
位置あるいは前記物体輝度値および前記指示情報とを前
記奥行き値に基づいて１つに決める隠面消去部と、 前記対応位置に基づいて前記マッピング画像から前記画
面上の各画素での輝度値を求めるマッピング部と、 前記物体輝度値と前記輝度値とを前記指示情報により選
択して画素輝度値として出力する選択部と、 前記画素輝度値を前記画面上に表示する表示部とからな
ることを特徴とする画像生成装置。 - 【請求項５】３次元空間中で定義した複数の物体に予め
用意しておいたマッピング画像を張り付けて画面上に表
示する画像生成方法において、 前記複数の物体の形状や前記マッピング画像の張り付け
方法を示す物体情報を設定し、 前記複数の物体の各物体における、前記画面上でのその
物体を表示する各画素についての前記マッピング画像の
対応位置とその物体の奥行き値とを前記物体情報から求
め、 前記画面上の各画素において前記マッピング画像の対応
位置を前記奥行き値に基づいて１つに決め、 前記画面上の各画素での輝度値を前記対応位置に基づい
て前記マッピング画像から求め、 前記輝度値を前記画面上に表示することを特徴とする画
像生成方法。 - 【請求項６】３次元空間中で定義した複数の物体に予め
用意しておいたマッピング画像を張り付けて画面上に表
示する画像生成方法において、 前記複数の物体の形状や前記マッピング画像の張り付け
方法を示す物体情報を設定し、 前記画面上の予め指定しておいた走査線群毎に、その走
査線群に表示すべき物体の前記物体情報を前記物体設定
部から読み出し、 前記走査線群上で前記物体を表示する各画素についての
前記マッピング画像の対応位置と前記物体の奥行き値と
を前記物体情報から求め、 前記走査線群上の各画素において前記マッピング画像の
対応位置を前記奥行き値に基づいて１つに決め、 前記走査線群上の各画素での輝度値を前記対応位置に基
づいて前記マッピング画像から求め、 前記輝度値を前記走査線群上に表示する処理を前記画面
上の各走査線群で行うことを特徴とする画像生成方法。 - 【請求項７】多面体で構成した複数の物体に予め用意し
ておいたマッピング画像を張り付けで画面上に表示する
画像生成方法において、 前記多面体を構成する各多角形の頂点を前記画面上に投
影したときの画面上での位置とその頂点の画面からの奥
行き値とその頂点に対応する前記マッピング画像の対応
位置とからなる多角形情報を設定し、 前記複数の物体を構成する各多角形における、前記画面
上でのその多角形を表示する各画素についての前記マッ
ピング画像の対応位置とその多角形の奥行き値とを前記
多角形情報から線形補間で求め、 前記画面上の各画素において前記マッピング画像の対応
位置を前記奥行き値に基づいて１つに決め、 前記画面上の各画素での輝度値を前記対応位置に基づい
て前記マッピング画像から求め、 前記輝度値を前記画面上に表示することを特徴とする画
像生成方法。 - 【請求項８】３次元空間中の複数の物体に色付けをして
表示するか、予め用意しておいたマッピング画像を張り
付けて表示するかを物体毎に選択して画面上に表示する
画像生成方法において、 前記物体の形状を表す情報と前記マッピング画像を張り
付けるか否かを示す情報および前記物体の表面の色を表
す情報あるいはマッピング画像を張り付ける方法とを含
んだ物体情報を設定し、 前記複数の物体の各物体における、前記画面上でのその
物体を表示する各画素についての前記マッピング画像の
対応位置あるいは物体輝度値およびその物体の奥行き値
とマッピング画像を張り付けるか否かを示す指示情報と
を画素値情報として前記物体情報から求め、 前記画面上の各画素において前記マッピング画像の対応
位置あるいは前記物体輝度値および前記指示情報とを前
記奥行き値に基づいて１つに決め、 前記対応位置に基づいて前記マッピング画像から前記画
面上の各画素での輝度値を求め、 前記物体輝度値と前記輝度値とを前記指示情報により選
択して画素輝度値として出力し、 前記画素輝度値を前記画面上に表示することを特徴とす
る画像生成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5000459A JPH06203171A (ja) | 1993-01-06 | 1993-01-06 | 画像生成装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5000459A JPH06203171A (ja) | 1993-01-06 | 1993-01-06 | 画像生成装置および方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06203171A true JPH06203171A (ja) | 1994-07-22 |
Family
ID=11474390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5000459A Pending JPH06203171A (ja) | 1993-01-06 | 1993-01-06 | 画像生成装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06203171A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08235379A (ja) * | 1995-02-23 | 1996-09-13 | Nec Corp | 画像生成装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62186373A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 表示処理方法 |
| JPS63271585A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 図形出力制御装置 |
| JPH01131976A (ja) * | 1987-08-05 | 1989-05-24 | Daikin Ind Ltd | テクスチャマッピング装置およびその方法 |
-
1993
- 1993-01-06 JP JP5000459A patent/JPH06203171A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62186373A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 表示処理方法 |
| JPS63271585A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 図形出力制御装置 |
| JPH01131976A (ja) * | 1987-08-05 | 1989-05-24 | Daikin Ind Ltd | テクスチャマッピング装置およびその方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08235379A (ja) * | 1995-02-23 | 1996-09-13 | Nec Corp | 画像生成装置 |
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