JPH0697388B2

JPH0697388B2 - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH0697388B2
Application number: JP62129654A
Authority: JP
Inventors: 浩千葉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-05-28
Filing date: 1987-05-28
Publication date: 1994-11-30
Anticipated expiration: 2009-11-30
Also published as: JPS63296089A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は画像表示装置に関するものである。

〔従来の技術〕

ディジタルの画像表示装置としては、CAD（コンピュー
タ・エイディド・デザイン;Computer Aided Design）な
どに用いられるグラフィックディスプレイ装置や、或い
は、磁気ディスクや光ディスクといった大容量の記憶手
段を用いて静止画の表示を行う静止画表示装置などが一
般に知られている。例えば、特開昭58-225784号公報に
は、このような装置の一例について述べられている。

一般に、ディジタルの画像表示装置においては、一つの
画面を画素単位に分割し（サンプリング）、画素ごとに
その画素のもつ色情報をディジタルデータとして記憶し
ておき、順次読み出すことにより表示を行うような構成
となっている。

このため、表示される画像にはディジタル化に伴う不自
然さを生じる場合があり、これをなくすためには１画面
あたりの画素数を多くし、また、一画素あたりのビット
数を多くとるようにしなければならない。例えば、NTSC
方式のテレビジョン程度の解像度で表示するには、１画
面を横方向に720画素，縦方向に480画素の計35万画素で
構成して、一画素あたり24ビット（RGBの３原色にそれ
ぞれ８ビット）のデータを用いる必要があり、従って、
１画面あたりおよそ１メガバイトのデータが必要とな
る。このように、画像表示には大量のデータを必要とす
る。

しかし、このことは逆にデータ量を増やすことによっ
て、画像の精細度や色彩の表現力を自在に高めることが
できるということを意味する。また、ディジタルの画像
表示装置は、アナログ信号によるものと比べて、マイク
ロコンピュータなどのディジタル機器との整合性が良
く、ランダムアクセスや複雑な映像信号処理（例えば、
画像の重ね合せや色変換など）の実現も容易である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、画像出力装置として、ブラウン管デ
ィスプレイ装置などのような表示画面が２次元（即ち、
平面）であるディスプレイ装置を使用しているため、立
体（例えば、彫刻など）を効果的に表示する場合には次
のような問題があった。

立体の表示方法としては、三面図などが良く知られてい
るが、これは直観的な理解のし易さ、といった点で問題
がある。

そこで、立体の表示方法として最も良い方法は、物体を
自由に回転させて表示することである。しかし、このた
めには非常に大量のデータを必要とする。

例えば、30度回転するごとに１枚の画像を表示させる
と、左右方向の回転（即ち、垂直方向の或る軸を中心に
して左または右に回転させる。）だけで12枚分の画像デ
ータを必要とする。更に上下方向の回転（即ち、水平方
向の或る軸を中心にして上または下に回転させる。）を
加えると画像データは144枚分が必要となる（即ち、回
転は左右方向で12通りあり、上下方向で12通りあり、従
って、12×12で144枚分必要とする。）。ここで注意し
なければならないのは、回転を行う順序によって得られ
る画像が異ってくるということである。例えば、物体を
元の位置から上へ90度回転させて得られる画像と、元の
位置から右へ90度回転させて後、上へ90度回転させて得
られる画像とは、両者とも元の位置にある物体を同じ真
上から見て得られる画像となるが、その向きは互いに異
っている。

これらの点を考慮して、任意の方向へ任意の順序で回転
させて得られる画像を表示しようとすると、必要となる
データ量な莫大なものとなり、その結果、記録媒体の記
憶容量の増加や、データ転送時間，アクセス時間の増加
を招き、実用化するに際してはいずれの点においても問
題があった。

また、ここでは、30°回転するごとの画像のみを考えた
が、より滑かに、連続的に回転させるためには、必要な
データ量がさらに増大する。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
より少ないデータ量にて、立体を任意の方向に任意の角
度回転して得られる画像を表示することができる画像表
示装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した目的を達成するために、本発明では、或る立体
を異なる方向から見て得られた画像を２枚以上用意し、
一枚ずつ、それら画像における各画素の色情報と奥行き
情報とを各画素の画像内での位置と対応した記憶位置に
それぞれ記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された
各画素の色情報と奥行き情報とを該記憶手段より画像一
枚分ずつ順次読み出す読出手段と、読み出された各画素
の奥行き情報と該奥行き情報の記憶位置から得られる各
画素の画像内での位置の情報とに対し、画像一枚分毎に
所望の３次元変換を施して、各画素の新たな奥行き情報
と画像内での位置の情報とを得る演算手段と、画像一枚
分の各画素の色情報と奥行き情報とを記憶することが可
能なフレームメモリと、画像一枚分ずつ順次、前記演算
手段により新たに得られた各画素の奥行き情報と前記読
出手段により読み出された各画素の色情報とを、該演算
手段により新たに得られた各画素の画像内での位置の情
報に基づいて、その位置と対応する前記フレームメモリ
の記憶位置に書き込む書込手段と、を具備し、該フレー
ムメモリに書き込まれた色情報を読み出して表示する画
像表示装置において、前記書込手段は、前記奥行き情報
と色情報とを前記フレームメモリに書き込む際、該フレ
ームメモリの書き込むべき記憶位置から、先に記憶され
ている奥行き情報（以下、記憶奥行き情報と言う。）を
読み出し、読み出された該記憶奥行き情報と書き込むべ
き前記奥行き情報とを比較して、該奥行き情報の奥行き
の度合いが前記記憶奥行き情報の奥行きの度合いよりも
小さい時のみ該奥行き情報と色情報とを書き込むように
したものである。

〔作用〕

前記記憶手段は、或る立体を異なる方向から見て得られ
た２枚以上の画像における各画素の色情報と奥行き情報
（Ｚ座標の値）とを記憶する。尚、それらの記憶位置は
各画素の画像内での位置（X,Y座標）とそれぞれ対応し
ている。

該記憶手段に記憶された情報は、前記読出手段により画
像一枚分ずつ読み出される。

前記演算手段は、読み出された各画素の奥行き情報（Ｚ
座標の値）と該奥行き情報の記憶位置から得られる各画
素の画像内での位置の情報（X,Y座標の値）とに対し、
画像一枚分ごとに異なる所望の３次元変換（回転，拡大
・縮小，平行移動，透視変換等）を施す。

前記演算手段により新たに得られた各画素の奥行き情報
（Ｚ座標の値）と前記読出手段により読み出された各画
素の色情報とは、画像一枚分ずつ順次、前記書込手段に
よって、該演算手段により新たに得られた各画素の画像
内での位置の情報（X,Y座標の値）に基づいて、その位
置と対応する前記フレームメモリの記憶位置に書き込ま
れる。

しかし、立体の形状によっては、上記した３次元変換を
行うことにより、今まで見えてた部分が他の部分の後ろ
に回って隠されてしまったり、立体の後ろ側になって見
えなくなってしまったりする場合がある。そこで、本発
明では、前記奥行き情報と色情報とを前記フレームメモ
リに書き込む際、前記書込手段は、該フレームメモリの
書き込むべき記憶位置から、先に記憶されている奥行き
情報（以下、記憶奥行き情報と言う。）を読み出し、読
み出された該記憶奥行き情報と書き込むべき前記奥行き
情報とを比較して、該奥行き情報の奥行きの度合い（即
ち、Ｚ座標の値）が前記記憶奥行き情報の奥行きの度合
い（即ち、Ｚ座標の値）よりも小さい時のみ、該奥行き
情報と色情報とを書き込むようにして、隠れ点処理を行
っている。即ち、この隠れ点処理によって、より手前に
位置する画素の色情報のみを前記フレームメモリ内に記
憶として残すようにするわけである。こうすることによ
って、全ての画像が該フレームメモリ内に書き込まれた
際には、該フレームメモリ内の画像は最も手前側の画像
が記憶されていることになる。その後、該フレームメモ
リに書き込まれた色情報を読み出すことにより、所望の
画像を表示することができる。

従って、本発明によれば、同一の立体を異なる方向から
見た場合の画像を何枚か用意しておきさえすれば、それ
ら画像のうちの２枚以上を使って、該立体を任意の方向
に任意の角度回転して得られる画像を自由に作り出して
表示することができるので、あらかじめ用意すべき画像
の枚数は従来に比べ非常に少なくて済み、必要とするデ
ータ量は大幅に削減することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図の実施例の動作を説明するための説明図である。

第１図において、101は画像データが入力される入力端
子、102,103は３次元変換パラメータが入力される入力
端子、104は入力された画像データの行先を切り換える
切換えスイッチ、105,110は入力された画像データのメ
モリ112,114への書き込みを制御する書き込み制御回
路、106,110は書き込まれた画像データをメモリ112,114
から読み出すための読み出し制御回路、107,109は３次
元変換パラメータに基づいて３次元変換演算を行う演算
回路、108はメモリ113を用いて隠れ点処理を行う隠れ点
処理回路、115,117は表示を行うためのデータをメモリ1
12,113から読み出し表示信号として出力する表示読み出
し回路、116は表示信号を切り換えるスイッチ、118は表
示信号の出力端子、である。

次に、本実施例の動作を第２図を参照しながら説明す
る。例として、第２図（１）に示すＴ字型ブロック１を
表示する場合を考える。尚、第２図（１）におけるX,Y,
Z座標は、図に示されている通りに設定されているもの
とする。

先ず、最初、このＴ字型ブロック１をいくつかの方向か
ら見た場合の画像を記憶装置（第１図では図示せず）内
に記憶しておく。

例えば、第２図（１）に示す様に、Ｔ字型ブロック１を
矢印Ａの方向（正面）から見た場合の画像と、矢印Ｂの
方向（上面）から見た場合の画像と、矢印Ｃの方向（側
面）から見た場合の画像と、を記憶するものとすると、
各々の画像は第２図（２）に示す如く画像a,b,cとな
る。

尚、このとき、各々の画像a,b,cにおいて、X,Y,Zの各座
標軸は図に示す通りに定める。即ち、各画像a,b,cは、
それぞれ、XY平面に物体（Ｔ字型ブロック１）が正射影
されたものと考え、Ｚ軸は紙面に垂直に取る。従って、
第２図（１）に示したX,Y,Z座標と全く同じ座標を持つ
のは第２図（２）の画像ａだけであり、画像b,cの座標
は、第２図（１）の座標とは全く異なることになる。

ところで、第２図（２）に示す画像b,cについては上記
の見方以外に次の様に考えることもできる。即ち、第２
図（２）に示す画像ｂは、第２図（１）に示すＴ字型ブ
ロック１を第２図（１）に示すＸ軸回りに下向き90°回
転させた後、矢印Ａの方向（正面）から見た場合の画像
であり、第２図（２）に示す画像ｃは、同じくＴ字型ブ
ロック１を第２図（１）に示すＹ軸回りに左向き90°回
転させた後、矢印Ａの方向（正面）から見た場合の画像
であると考えることもできる。この場合は、第２図
（２）に示す画像a,b,cにおける各座標とも、第２図
（１）に示す座標と全く同じとなる。

また、前記記憶装置（第１図では図示せず）に記憶させ
る場合には、第２図（２）に示す各画像a,b,cとも、各
画像を構成する各画素の色情報と奥行き情報しか記憶さ
せないものとする。ここで、色情報とは、画像を構成す
る各画素が各々何色かを表すものであり、各色情報はそ
れぞれ色コードとして表わされる。一方、奥行き情報と
は、画像を構成する各画素のＺ座標（この場合のＺ座標
は、第２図（２）に示す各々のＺ軸に基づく座標であ
る。）の値を表すものである。

更に説明を付加する。フレームメモリを構成する各画素
は、それぞれ表示しようとする立体の一部分と対応して
いる。このとき、表示する画面の奥に表示しようとする
立体が存在すると仮定すると、表示画面上の画素から対
応する被写体の一部分までの距離をＺ座標とすればよ
い。また、ビデオカメラなどで立体物を撮影する場合、
カメラから立体物の各部分（画素に対応する部分）まで
の距離をもってＺ座標とすることができる。なおＺ座標
の原点、及び単位は任意であり、背景となる平面からの
距離をもって表してもよいし、背景の平面が仮想的なも
のでもよい。また、仮想的な視点を考えて、この視点か
らの距離とすることも可能である。

さて、次に、上記の如くして記憶された記憶装置（第１
図では図示せず）から、第２図（２）に示す画像ａの画
像データ（即ち、各画素の色情報と奥行き情報）が読み
出される。読み出された画像データは、入力端子101よ
り入力され、スイッチ104を介した後、書き込み制御回
路105によってメモリ112内に書き込まれる。

ここで、メモリ112は第２図（２）に示した各画像の一
枚分に相当する情報の記憶が可能となっており、メモリ
内の各アドレスは第２図（２）に示した画像を構成する
各画素の位置の座標（X,Y座標）と一対一に対応してい
る。そして、各アドレスには各々、色情報と奥行き情報
とをペアで記憶することができる。従って、前記した記
憶装置（第１図では図示せず）から、第２図（２）に示
した画像ａの色情報と奥行き情報（Ｚ座標の値）とをペ
アで、一画素ずつ、例えば、テレビ受信機の画面走査の
如く、左から右へ、左から右へと、上方から下方に向っ
て順番に読み出し、メモリ112に全く同様の順番で書き
込む様にした場合、例えば、第２図（２）に示す画像ａ
における画素αの色情報と奥行き情報z₁は、画素αの画
像ａ上での位置、即ち、Ｘ座標,Y座標の値がx₁,y₁であ
るとすると、メモリ112のアドレスx₁,y₁に書き込まれる
ことになる。この結果、各画素の画像ａ上での位置の情
報（即ち、X,Y座標の値）は、メモリ112のアドレスから
求められ、各画素の色情報と奥行き情報（即ち、Ｚ座標
の値）とはそのアドレスに記憶されている情報から求め
られることがわかる。

次に、このメモリ112に記憶されている画像（即ち、第
２図（２）に示す画像ａ）を表示した場合は、メモリ11
2の中の色情報のみを表示読み出し制御回路115によって
順次読み出し（この色情報のみについて考えると、これ
は通常のフレームメモリ等に記憶されるデータと同じで
ある。）、スイッチ116を経て表示信号出力端子118より
出力することにより表示される。このとき表示読み出し
制御回路115は、必要に応じて同期信号等を作成し、表
示信号と共に出力する。

次に、Ｔ字型ブロック１を第２図（５）に示す如く表示
したい場合を考える。

先ず、最初、先ほどメモリ112に記憶された第２図
（ａ）に示す画像ａの画像データを、読み出し制御回路
106によって、メモリ112から順次読み出す。

このとき、読み出しアドレスから各画素の画像上での位
置の情報、即ち、Ｘ及びＹ座標を得、読み出した画像デ
ータであるＺ座標及び色コード（色情報）と共に、演算
回路107に送る。演算回路107では、入力されたX,Y,Z座
標に対し、あらかじめ、入力端子102より入力された３
次元変換パラメータに従って、３次元の座標変換（即
ち、回転）を行って新たなX,Y,Z座標を得、送られた色
コード（演算回路107は色コードに対しては何ら処理を
行わない。）と共に隠れ点処理回路108へ出力する。

即ち、演算回路107では、第２図（２）に示す画像ａ
を、第２図（３）に示す如く白ぬき矢印の順に、先ず、
Ｙ軸回りに左向き30°回転させ、次にＸ軸回りに下向き
30°回転させて、順番に座標変換してゆき、第２図
（４）に示す画像ａ′を得ている。

尚、こうした３次元変換としては、同次座標を用いた４
×４マトリックスによる行列演算により行う。例えば、
画素αをＹ軸回りに左向きにだけ回転させる場合は、
画素αのX,Y,Z座標をx₁,y₁,z₁とすると、式（１）による行列演算によって、画素αの新たなX,Y,
Z座標として、x₁′，y₁′，z₁′を得る。こうした同次
座標を用いた４×４マトリックスによる行列演算によ
り、回転のほか、拡大・縮小，平行移動，透視変換等の
種々の操作を行うことを可能としている。尚、４×４の
変換マトリックスは前述した如く、入力端子102より３
次元変換パラメータとして与えられる。

次に、隠れ点処理回路108では、入力されたX,Y,Z座標を
用いて隠れ点処理を行いながら、色コード（色情報）と
Ｚ座標の値（奥行き情報）とをメモリ113に書き込む。
尚、隠れ点処理については後ほど詳しく説明するが、こ
の場合は、メモリ113に先に何も書かれていないので、
メモリ113には第２図（４）に示した画像ａ′の画像デ
ータ（即ち、色情報と奥行き情報）がそのまま書き込ま
れる。

尚、メモリ113は前述のメモリ112と同様の構成となって
おり、書き込み方も前述の場合と同様であるので、第２
図（４）に示す画像ａ′における或る画素βの色情報と
奥行き情報z₂は、その画素βの画像ａ′上での位置、即
ち、X,Y座標の値がx₂,y₂であるとすると、メモリ113の
アドレスx₂,y₂に書き込まれることになる。

次に、第１図に示すスイッチ104を図とは逆側に切り換
えた後、前述の記憶装置（第１図では図示せず）から第
２図（２）に示す画像ｂの画像データを読み出す。読み
出された画像データは、入力端子101より入力され、ス
イッチ104を介した後、書き込み制御回路111によって前
述したと同様にしてメモリ114内に書き込まれる。その
後、書き込まれた画像データは、読み出し制御回路110
によって順次読み出される。この時、前述と同様にし
て、読み出しアドレスからX,Y座標を得、読み出した画
像データ（即ち、色コードとＺ座標の値）と共に、演算
回路109に送る。

演算回路109では、入力されたX,Y,Z座標に対し、あらか
じめ、入力端子103より入力された３次元変換パラメー
タに従って、３次元の座標変換を行って、新たなX,Y,Z
座標を得、送られた色コードと共に隠れ点処理回路108
へ出力する。

この際、入力端子103よりあらかじめ入力される３次元
変換パラメータとしては、前述の入力端子102より入力
される３次元変換パラメータとは異なり、第２図（２）
に示す画像ｂの変換後の画像と、第２図（４）に示す画
像ａ′とが、互いに、同一方向から見た画像の如く見え
るような、３次元変換パラメータを用意しなければなら
ない。そのためには、先ず、第２図（２）に示す画像ｂ
に対し、第２図（２）に示す画像ａと座標軸が一致する
ような変換を行い、その後、第２図（２）に示す画像ａ
を第２図（４）に示す画像ａ′に変換したときと同一の
変換を行うようにすれば良い。即ち、演算回路109で
は、第２図（２）に示す画像ｂを、第２図（３）に示す
如く白ぬきに矢印の順に、先ずＸ軸回りに上向きに90°
回転させ、次にＹ軸回りに左向きに30°回転させ、更に
Ｘ軸回りに下向きに30°回転させて、そうすることによ
って、第２図（４）に示す画像ｂ′を得ている。

次に、隠れ点処理回路108では、前述と同様にして、入
力されたX,Y,Z座標を用いて隠れ点処理を行いながら、
色コードとＺ座標の値とをメモリ113に書き込む。その
結果、メモリ113には、第２図（４）に示す画像ａ′の
画像データと画像ｂ′の画像データの両者が書き込まれ
たことになり、画像全体として見れば、画像ａ′と画像
ｂ′の合成画像が書き込まれたことになる。

次に、第１図に示すスイッチ104を図示の通りに切り換
え、前述の記憶装置（第１図では図示せず）から第２図
（２）に示す画像ｃの画像データを読み出す。読み出さ
れた画像データは、前述したと同様に、メモリ112に一
旦書き込まれた後、読み出され、読み出しアドレスから
得られるX,Y座標と共に、演算回路107に送られる。

演算回路107では、入力されたX,Y,Z座標に対し、入力端
子102より新たに入力された３次元変換パラメータに従
って、３次元変換を行って、新たなX,Y,Z座標を得、送
られた色情報と共に隠れ点処理回路108へ出力する。即
ち、第２図（２）に示す画像ｃを、第２図（３）に示す
如く白ぬき矢印の順に、先ずＹ軸回りに右向きに60°回
転させ、次にＸ軸回りに下向きに30°回転させて、第２
図（４）に示す画像ｃ′を得ている。

次に、隠れ点処理回路108では、入力されたX,Y,Z座標を
用いて隠れ点処理が行われる。

では、隠れ点処理について説明する。

まず、入力されたＸとＹの座標値から、その座標値に対
応するメモリ113のアドレスを見つけ、そのアドレスに
記憶されているＺ座標の値をメモリ113より読み出す。
次に、このメモリ113より読み出されたＺ座標の値と演
算回路107より入力されたＺ座標の値との大小関係を比
較する。そして、前者の値が後者の値より大きい場合
は、メモリ113の前記アドレスに、演算回路107より入力
された色コード（色情報）とＺ座標の値とを書き込み、
前者の値が後者の値より小さい場合は何も書き込まれず
そのままにしておく。以上の処理を、演算回路107より
入力される順番に一画素ごとに行う。

従って、例えば、演算回路107より、第２図（４）に示
す画像ｃ′における画素γのX,Y,Z座標として、x₂,y₂,z
₃という値が入力されたとすると、隠れ点処理回路108は
メモリ113のアドレスx₂,y₂を見つけ出し、そこに記憶さ
れているＺ座標の値z₂、即ち、これは第２図（４）に示
す画像ａ′における画素β（X,Y座標としてx₂,y₂に位置
している。）のＺ座標の値に相当するが、これをメモリ
113より読み出す。そして、この読み出した値z₂と演算
回路107より入力された値z₃とを比較すると、z₂のがz₃
よりも小さい。即ち、これは、画像上（即ち、表示画面
上）で同一位置であっても、奥行きを考えた場合、画素
βの方が画素γよりもより手前に位置していることを表
している。当然のことながら、より手前に位置する画素
βの方が優先的に表示する必要があるので、演算回路10
7より入力された画素γに関するＺ座標の値z₃と色情報
はメモリ113に書き込まれず消滅する。

以上の様にして、隠れ点処理回路108では、隠れ点処理
を行いながら、演算回路107より入力された色情報とＺ
座標の値とをメモリ113に書き込んでいく。

この結果、メモリ113には、第４図（４）に示す画像
ａ′の画像データと、画像ｂ′の画像データ，画像ｃ′
の画像データとが書き込まれたことになり、画像全体と
して見れば、画像ａ′と画像ｂ′と画像ｃ′の合成画像
である第２図（５）に示す画像が書き込まれたことにな
る。尚、当然のことながら、上記した隠れ点処理によっ
て、第２図（５）に示した斜線部分に相当する画像ｃ′
の画像データは消去される。

このようにして、メモリ113上に目的とする第２図
（５）に示す画像の完全なデータ得られたので、スイッ
チ116を図とは逆側に切り換えた後、表示読み出し回路1
17によって、メモリ113より色情報のみを読み出し、ス
イッチ116を経て出力端子118より出力することにより目
的の画像が表示される。

ところで、先に述べた様に、隠れ点処理回路108は、第
２図（４）に示す画像ａ′，画像ｂ′をメモリ113に書
き込む際にも隠れ点処理を行っているが、メモリ113は
予め、初期状態として、例えば、色情報を「黒」、Ｚ座
標の値を最大（即ち、最も奥の方）として、メモリ内の
すべてのアドレスに記憶させておくことにより、画像
ａ′，画像ｂ′ともに、色情報とＺ座標の値は消去され
ずにそのままメモリ113に書き込まれる。

また、本実施例の説明では、演算回路107,109における
３次元変換を、説明をわかりやすくするために、２回乃
至３回に分けて行うよう説明してが、３次元変換は前述
の如く行列演算によって行われるため、実際は１回の変
換で済んでしまい、演算回路107,109における演算量は
増大しない。

以上の様に本実施例によれば、２枚以上の画像を元にし
て、各々の画像に３次元変換を施し、その変換によって
得られない部分は互いの画像で補うようにして合成する
ことにより、立体を任意の方向に任意の角度回転して得
られる画像を表示するとができる。しかも、その合成に
よって重複する部分が生じた場合でも、前述の隠れ点処
理によって不都合は解消される。

さて次に、第３図は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。

第３図において第１図に示す部分と同一の部分について
は、符号を同じとした。その他、201,202,206は切換え
スイッチ、203,204,205はメモリ、207は表示読み出し回
路、である。

非常に複雑な形状の物体を表示するためには、第１図の
メモリ112,114に書き込まれるべき画像の枚数が多くな
るので、それに対応するために、本実施例では、第１図
に示したメモリ114の代りに、メモリ３つ（メモリ203〜
205）を用いるようにした。

では、本実施例の動作について説明する。

まず、入力端子101より入力される第１の画像の画像デ
ータ（色情報と奥行き情報）をスイッチ104を介して
後、書き込み制御回路105によりメモリ112に書き込む。
次に、スイッチ104を図とは逆側に切り換え、続いて入
力される第２の画像の画像データを書き込み制御回路11
1によりメモリ203に書き込む。次に、スイッチ201を切
り換え、続いて入力される第３の画像の画像データをメ
モリ204に書き込み、更に、スイッチ201を切り換え、続
いて入力される第４の画像の画像データをメモリ205に
書き込む。

次に、読み出し制御回路106によって、メモリ112から画
像データを読み出し、演算回路107において３次元変換
を行った後、隠れ点処理回路108により隠れ点処理を行
いながらメモリ113へ書き込む。同様にして、スイッチ2
01を順次切り換えながら、読み出し制御回路110によっ
て、メモリ203〜205から順次画像データを読み出し、演
算回路109において３次元変換を行った後、隠れ点処理
回路108により隠れ点処理を行いながらメモリ113へ書き
込む。尚、演算回路109では、スイッチ201の切り換わり
と同時に、入力端子103より所望の３次元変換パラメー
タが入力され、第２〜第４の画像にそれぞれ対応した３
次元変換が行われる。

その後、スイッチ206を図とは逆側に切り換え、表示読
み出し回路207によって、メモリ113より色情報のみを読
み出し、出力端子118より出力することにより、目的の
画像が表示される。

尚、本実施例では表示読み出し回路207を単一化し、メ
モリ112の出力とメモリ113の出力とを切り換えることに
より、表示の切り換えを行っている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、同一の立体を異なる方向から見た場合
の画像を何枚か用意しておきさえすれば、それら画像の
うちの２枚以上を使って、該立体を任意の方向に任意の
角度回転して得られる画像を自由に作り出して表示する
ことができるので、あらかじめ用意すべき画像の枚数は
従来に比べ非常に少なくて済み、必要とするデータ量は
大幅に削減される。

また、回転のみならず、前記立体を拡大・縮小，平行移
動，透視変換して得られる画像なども表示することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図の実施例の動作を説明するための説明図、第３図
は本発明の他の実施例を示すブロック図、である。符号の説明 105,111……書き込み制御回路、106,110……読み出し制
御回路、107,109……演算回路、108……隠れ点処理回
路、112,113,114……メモリ、115,117……表示読み出し
回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】或る立体を異なる方向から見て得られた画
像を２枚以上用意し、一枚ずつ、それら画像における各
画素の色情報と奥行き情報とを各画素の画像内での位置
と対応した記憶位置にそれぞれ記憶する記憶手段と、該
記憶手段に記憶された各画素の色情報と奥行き情報とを
該記憶手段より画像一枚分ずつ順次読み出す読出手段
と、読み出された各画素の奥行き情報と該奥行き情報の
記憶位置から得られる各画素の画像内での位置の情報と
に対し、画像一枚分毎に所望の３次元変換を施して、各
画素の新たな奥行き情報と画像内での位置の情報とを得
る演算手段と、画像一枚分の各画素の色情報と奥行き情
報とを記憶することが可能なフレームメモリと、前記演
算手段により新たに得られた各画素の奥行き情報と前記
読出手段により読み出された各画素の色情報とを、画像
一枚分ずつ順次、該演算手段により新たに得られた各画
素の画像内での位置の情報に基づいて、その位置と対応
する前記フレームメモリの記憶位置に書き込む書込手段
と、を具備し、該フレームメモリに書き込まれた色情報
を読み出して表示する画像表示装置において、前記書込手段は、前記奥行き情報と色情報とを前記フレ
ームメモリに書き込む際、該フレームメモリの書き込む
べき記憶位置から先に記憶されている奥行き情報（以
下、記憶奥行き情報と言う。）を読み出し、読み出され
た該記憶奥行き情報と書き込むべき前記奥行き情報とを
比較して、該奥行き情報の奥行きの度合いが前記記憶奥
行き情報の奥行きの度合いよりも小さい時のみ、該奥行
き情報と色情報とを書き込むようにしたことを特徴とす
る画像表示装置。