JPH0793586A - ３次元コンピュータグラフィックスアニメーションにおいてモーションブラーを表現する方法 - Google Patents
３次元コンピュータグラフィックスアニメーションにおいてモーションブラーを表現する方法Info
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- JPH0793586A JPH0793586A JP18758193A JP18758193A JPH0793586A JP H0793586 A JPH0793586 A JP H0793586A JP 18758193 A JP18758193 A JP 18758193A JP 18758193 A JP18758193 A JP 18758193A JP H0793586 A JPH0793586 A JP H0793586A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３次元ＣＧアニメーションにおける移動物体
の飛び移り現象を小さな計算負荷で防止する。 【構成】 物体の重心を代表点として定義し、現フレー
ムの物体１の代表点４と前フレームの物体２の代表点５
とから、画面上における物体の移動ベクトル１０を計算
する。次に、物体１を構成するポリゴン頂点の位置を移
動ベクトル１０に基づき評価してそれらの中から半透明
ポリゴン構成頂点７、７′を選定する。次に、前フレー
ムにおいて選定されている半透明ポリゴン構成頂点８、
８′と、これらの中点である補助頂点１３と、半透明ポ
リゴン構成頂点７、７′とにより半透明ポリゴン１１を
作成し、これを所定の透明度で３次元ＣＧ空間内に配置
する。そして、この半透明ポリゴン１１を物体とともに
画面上に表示する。半透明ポリゴン１１は、フレームの
進行にともなって透明度を増し、所定フレーム進行後に
は完全に透明になる。
の飛び移り現象を小さな計算負荷で防止する。 【構成】 物体の重心を代表点として定義し、現フレー
ムの物体１の代表点４と前フレームの物体２の代表点５
とから、画面上における物体の移動ベクトル１０を計算
する。次に、物体１を構成するポリゴン頂点の位置を移
動ベクトル１０に基づき評価してそれらの中から半透明
ポリゴン構成頂点７、７′を選定する。次に、前フレー
ムにおいて選定されている半透明ポリゴン構成頂点８、
８′と、これらの中点である補助頂点１３と、半透明ポ
リゴン構成頂点７、７′とにより半透明ポリゴン１１を
作成し、これを所定の透明度で３次元ＣＧ空間内に配置
する。そして、この半透明ポリゴン１１を物体とともに
画面上に表示する。半透明ポリゴン１１は、フレームの
進行にともなって透明度を増し、所定フレーム進行後に
は完全に透明になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３次元コンピュータグ
ラフィックスアニメーションにおいて移動物体の飛び移
り現象を防止するためのモーションブラーの表現方法に
関する。
ラフィックスアニメーションにおいて移動物体の飛び移
り現象を防止するためのモーションブラーの表現方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】静止画のコンピュータグラフィックス
（以下「ＣＧ」と略す。）では、物体の形状や位置、視
点の位置などの情報からモニター画面上に表示される物
体の画像を計算して描画し、物体の移動速度や視点の移
動速度などの情報は用いられない。一方、ＣＧでアニメ
ーションを行う場合、アニメーションの各フレームにお
いては物体は静止画と同様に描画される。このため、Ｃ
Ｇアニメーションで移動する物体を表現すると、フレー
ム間で物体が飛び移っているかのように不自然に見える
現象（飛び移り現象）が生じる。これを防ぐための方法
として、各フレームで物体の移動によるぶれ（モーショ
ンブラー）をシミュレートし、それを画面上に表現する
方法がある。
（以下「ＣＧ」と略す。）では、物体の形状や位置、視
点の位置などの情報からモニター画面上に表示される物
体の画像を計算して描画し、物体の移動速度や視点の移
動速度などの情報は用いられない。一方、ＣＧでアニメ
ーションを行う場合、アニメーションの各フレームにお
いては物体は静止画と同様に描画される。このため、Ｃ
Ｇアニメーションで移動する物体を表現すると、フレー
ム間で物体が飛び移っているかのように不自然に見える
現象（飛び移り現象）が生じる。これを防ぐための方法
として、各フレームで物体の移動によるぶれ（モーショ
ンブラー）をシミュレートし、それを画面上に表現する
方法がある。
【０００３】従来、モーションブラーを表現する第１の
方法として、フレーム間の時間をランダムにサンプリン
グし、サンプリングされた時間における物体の位置情報
を用いてモーションブラーをシミュレートする方法があ
る。この方法は、例えば、Robert L. Cookによる“Stoc
hastic Sampling in Computer Graphics”（ACM Transa
ctions on Graphics, Vol.5, No.1, January 1986, pp.
52-72)に開示されている。
方法として、フレーム間の時間をランダムにサンプリン
グし、サンプリングされた時間における物体の位置情報
を用いてモーションブラーをシミュレートする方法があ
る。この方法は、例えば、Robert L. Cookによる“Stoc
hastic Sampling in Computer Graphics”（ACM Transa
ctions on Graphics, Vol.5, No.1, January 1986, pp.
52-72)に開示されている。
【０００４】また、モーションブラーを表現する従来の
第２の方法として、アニメーションの或るフレームの描
画が終わったら、そのフレームの画像を暗くして次のフ
レームの画像の背景にコピーする方法がある。この方法
では、多くの場合、前の２個或いは３個のフレームをそ
れぞれ明るさをかなり落として次のフレームに追加す
る。この方法は、Andrew S. Glassner著、白田耕作監訳
の「最新３次元コンピュータグラフィックス」（アスキ
ー刊、１９９１年、１９７〜１９８頁）に開示されてい
る。
第２の方法として、アニメーションの或るフレームの描
画が終わったら、そのフレームの画像を暗くして次のフ
レームの画像の背景にコピーする方法がある。この方法
では、多くの場合、前の２個或いは３個のフレームをそ
れぞれ明るさをかなり落として次のフレームに追加す
る。この方法は、Andrew S. Glassner著、白田耕作監訳
の「最新３次元コンピュータグラフィックス」（アスキ
ー刊、１９９１年、１９７〜１９８頁）に開示されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モーシ
ョンブラーを表現する上述の第１の方法は、モーション
ブラーを正確に表現できるという利点を有する反面、多
くの情報と計算が必要になるために計算負荷が大きいと
いう欠点があった。また、上述の第２の方法は、簡易に
モーションブラーをシミュレートすることができるとい
う利点を有する反面、物体の移動速度が大きくなった場
合には飛び移り現象を防止することができないという欠
点があった。
ョンブラーを表現する上述の第１の方法は、モーション
ブラーを正確に表現できるという利点を有する反面、多
くの情報と計算が必要になるために計算負荷が大きいと
いう欠点があった。また、上述の第２の方法は、簡易に
モーションブラーをシミュレートすることができるとい
う利点を有する反面、物体の移動速度が大きくなった場
合には飛び移り現象を防止することができないという欠
点があった。
【０００６】そこで、本発明の目的は、３次元ＣＧアニ
メーションにおける高速移動物体の飛び移り現象を小さ
な計算負荷で防止できるモーションブラーの表現方法を
提供することである。
メーションにおける高速移動物体の飛び移り現象を小さ
な計算負荷で防止できるモーションブラーの表現方法を
提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、ポリゴン表現を用いた３次元コンピュ
ータグラフィックスアニメーションにおいて、描画すべ
き物体の代表点を定義し、現フレームと１つ前のフレー
ムとの間での上記代表点の移動から、それらのフレーム
の間での上記物体の移動ベクトルを求め、上記物体を構
成するポリゴン頂点のうち現フレームにおいて画面上に
現れるポリゴン頂点を上記移動ベクトルに基づいて評価
することにより、それらのポリゴン頂点から少なくとも
２点を選定して半透明ポリゴン構成頂点とし、現フレー
ムにおける上記半透明ポリゴン構成頂点と１つ前のフレ
ームにおいて求められている半透明ポリゴン構成頂点と
から半透明ポリゴンを作成して、これを３次元コンピュ
ータグラフィックス空間内に配置し、上記半透明ポリゴ
ンを所定の透明度でもって画面上に表示する。
に、本発明では、ポリゴン表現を用いた３次元コンピュ
ータグラフィックスアニメーションにおいて、描画すべ
き物体の代表点を定義し、現フレームと１つ前のフレー
ムとの間での上記代表点の移動から、それらのフレーム
の間での上記物体の移動ベクトルを求め、上記物体を構
成するポリゴン頂点のうち現フレームにおいて画面上に
現れるポリゴン頂点を上記移動ベクトルに基づいて評価
することにより、それらのポリゴン頂点から少なくとも
２点を選定して半透明ポリゴン構成頂点とし、現フレー
ムにおける上記半透明ポリゴン構成頂点と１つ前のフレ
ームにおいて求められている半透明ポリゴン構成頂点と
から半透明ポリゴンを作成して、これを３次元コンピュ
ータグラフィックス空間内に配置し、上記半透明ポリゴ
ンを所定の透明度でもって画面上に表示する。
【０００８】また、本発明の別の態様では、ポリゴン表
現を用いた３次元コンピュータグラフィックスアニメー
ションにおいて、描画すべき物体の代表点を定義し、現
フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表点の移
動から、それらのフレームの間での上記物体の移動ベク
トルを求め、上記物体を構成するポリゴンのうち現フレ
ームにおいて画面上に現れるポリゴンのポリゴン頂点を
ポリゴン毎に上記移動ベクトルに基づいて評価すること
により、それらのポリゴン頂点からポリゴン毎に少なく
とも２点の半透明ポリゴン構成頂点を選定し、現フレー
ムにおけるポリゴン毎の上記半透明ポリゴン構成頂点と
１つ前のフレームにおいてそれぞれ対応するポリゴンに
対し求められている半透明ポリゴン構成頂点とからポリ
ゴン毎に半透明ポリゴンを作成して、これらを３次元コ
ンピュータグラフィックス空間内に配置し、上記半透明
ポリゴンを所定の透明度でもって画面上に表示する。
現を用いた３次元コンピュータグラフィックスアニメー
ションにおいて、描画すべき物体の代表点を定義し、現
フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表点の移
動から、それらのフレームの間での上記物体の移動ベク
トルを求め、上記物体を構成するポリゴンのうち現フレ
ームにおいて画面上に現れるポリゴンのポリゴン頂点を
ポリゴン毎に上記移動ベクトルに基づいて評価すること
により、それらのポリゴン頂点からポリゴン毎に少なく
とも２点の半透明ポリゴン構成頂点を選定し、現フレー
ムにおけるポリゴン毎の上記半透明ポリゴン構成頂点と
１つ前のフレームにおいてそれぞれ対応するポリゴンに
対し求められている半透明ポリゴン構成頂点とからポリ
ゴン毎に半透明ポリゴンを作成して、これらを３次元コ
ンピュータグラフィックス空間内に配置し、上記半透明
ポリゴンを所定の透明度でもって画面上に表示する。
【０００９】また、本発明のさらに別の態様では、ポリ
ゴン表現を用いた３次元コンピュータグラフィックスア
ニメーションにおいて、描画すべき物体の代表点を定義
し、現フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表
点の移動から、それらのフレームの間での上記物体の移
動ベクトルを求め、上記物体を構成するポリゴン頂点の
うち現フレームにおいて画面上に現れる全てのポリゴン
頂点を上記移動ベクトルに基づいて評価することによ
り、それらのポリゴン頂点から２点を選定して半透明ポ
リゴン構成頂点とし、現フレームにおける上記半透明ポ
リゴン構成頂点と１つ前のフレームにおいて求められて
いる半透明ポリゴン構成頂点とから半透明ポリゴンを作
成して、これを３次元コンピュータグラフィックス空間
内に配置し、上記半透明ポリゴンを所定の透明度でもっ
て画面上に表示する。
ゴン表現を用いた３次元コンピュータグラフィックスア
ニメーションにおいて、描画すべき物体の代表点を定義
し、現フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表
点の移動から、それらのフレームの間での上記物体の移
動ベクトルを求め、上記物体を構成するポリゴン頂点の
うち現フレームにおいて画面上に現れる全てのポリゴン
頂点を上記移動ベクトルに基づいて評価することによ
り、それらのポリゴン頂点から２点を選定して半透明ポ
リゴン構成頂点とし、現フレームにおける上記半透明ポ
リゴン構成頂点と１つ前のフレームにおいて求められて
いる半透明ポリゴン構成頂点とから半透明ポリゴンを作
成して、これを３次元コンピュータグラフィックス空間
内に配置し、上記半透明ポリゴンを所定の透明度でもっ
て画面上に表示する。
【００１０】本発明の好ましい態様においては、上記半
透明ポリゴンを、漸次透明に近づけつつ、複数のフレー
ムで連続的に表示する。
透明ポリゴンを、漸次透明に近づけつつ、複数のフレー
ムで連続的に表示する。
【００１１】本発明のさらに好ましい態様においては、
上記半透明ポリゴン構成頂点に加えて、これらの半透明
ポリゴン構成頂点から求められる補助点を用いて半透明
ポリゴンを作成する。
上記半透明ポリゴン構成頂点に加えて、これらの半透明
ポリゴン構成頂点から求められる補助点を用いて半透明
ポリゴンを作成する。
【００１２】
【作用】本発明の原理を図１を参照して説明する。図１
において、参照符号１、２、３はそれぞれ３次元ＣＧア
ニメーションに表された物体であり、符号１は現フレー
ムの物体、符号２は１フレーム前のフレーム（前フレー
ム）の物体、符号３は２フレーム前のフレーム（前々フ
レーム）の物体をそれぞれ示す。また、符号４、５、６
はそれぞれの物体の代表点を示し、この例では、代表点
は物体の重心としている。さらに、符号１０、１０′
は、各フレーム間における代表点４、５、６の移動を示
す移動ベクトルである。
において、参照符号１、２、３はそれぞれ３次元ＣＧア
ニメーションに表された物体であり、符号１は現フレー
ムの物体、符号２は１フレーム前のフレーム（前フレー
ム）の物体、符号３は２フレーム前のフレーム（前々フ
レーム）の物体をそれぞれ示す。また、符号４、５、６
はそれぞれの物体の代表点を示し、この例では、代表点
は物体の重心としている。さらに、符号１０、１０′
は、各フレーム間における代表点４、５、６の移動を示
す移動ベクトルである。
【００１３】図中、符号７、７′は、現フレームの物体
１の頂点の中から移動ベクトル１０に基づき選定された
半透明ポリゴン構成頂点であり、符号８、８′は、前フ
レームにおいて同様の手法により物体２の頂点から選定
されている半透明ポリゴン構成頂点である。また、符号
９、９′は、前々フレームにおいて同様の手法により物
体３の頂点から選定されている半透明ポリゴン構成頂点
である。
１の頂点の中から移動ベクトル１０に基づき選定された
半透明ポリゴン構成頂点であり、符号８、８′は、前フ
レームにおいて同様の手法により物体２の頂点から選定
されている半透明ポリゴン構成頂点である。また、符号
９、９′は、前々フレームにおいて同様の手法により物
体３の頂点から選定されている半透明ポリゴン構成頂点
である。
【００１４】そして、現フレームの半透明ポリゴン構成
頂点７、７′と前フレームの半透明ポリゴン構成頂点
８、８′により、これらを頂点とする半透明ポリゴン１
１を作成する。符号１２は、前フレームにおいて同様の
手法により半透明ポリゴン構成頂点８、８′、９、９′
から作成された半透明ポリゴンである。ここで、半透明
ポリゴン１２は半透明ポリゴン１１よりもより透明に近
い（即ち、透明度が高い）。
頂点７、７′と前フレームの半透明ポリゴン構成頂点
８、８′により、これらを頂点とする半透明ポリゴン１
１を作成する。符号１２は、前フレームにおいて同様の
手法により半透明ポリゴン構成頂点８、８′、９、９′
から作成された半透明ポリゴンである。ここで、半透明
ポリゴン１２は半透明ポリゴン１１よりもより透明に近
い（即ち、透明度が高い）。
【００１５】このようにして作成した所定の透明度を有
する半透明ポリゴンを、３次元ＣＧ空間中の物体の軌跡
内に配置し、これを物体と同時に画面上に表示すること
で、簡易な手法にもかかわらず、高速移動物体でも飛び
移り現象の生じないモーションブラーの表現ができる。
する半透明ポリゴンを、３次元ＣＧ空間中の物体の軌跡
内に配置し、これを物体と同時に画面上に表示すること
で、簡易な手法にもかかわらず、高速移動物体でも飛び
移り現象の生じないモーションブラーの表現ができる。
【００１６】尚、図１には半透明ポリゴンが２個（２フ
レーム分）の場合を示したが、３個以上の半透明ポリゴ
ンを画面上に表示してもよい。
レーム分）の場合を示したが、３個以上の半透明ポリゴ
ンを画面上に表示してもよい。
【００１７】次に、本発明の手順を図２のフローチャー
トに従って説明する。
トに従って説明する。
【００１８】まず、フレームを更新し（ステップＳ
１）、そのフレームにおいて表示すべき１つの物体の描
画が終了すると（ステップＳ２）、当該フレームと前フ
レームとの間でのその物体に関し予め定義されている代
表点の位置の移動から当該フレームにおけるその物体の
移動ベクトルを計算する（ステップＳ３）。
１）、そのフレームにおいて表示すべき１つの物体の描
画が終了すると（ステップＳ２）、当該フレームと前フ
レームとの間でのその物体に関し予め定義されている代
表点の位置の移動から当該フレームにおけるその物体の
移動ベクトルを計算する（ステップＳ３）。
【００１９】さらに、当該フレームにおいてその物体を
構成するポリゴン頂点の位置を当該フレームにおける上
記移動ベクトルに基づいて評価することにより、その物
体の頂点から半透明ポリゴン構成頂点を選定し（ステッ
プＳ４）、その選定した半透明ポリゴン構成頂点及び前
フレームにおいて同様の手法により選定されている半透
明ポリゴン構成頂点から所定の透明度を有する半透明ポ
リゴンを作成する（ステップＳ５）。そして、この当該
フレームにおいて作成した半透明ポリゴンを３次元ＣＧ
空間内に配置するとともに、前フレーム及びそれよりも
更に前のフレームにおいて作成されている半透明ポリゴ
ンの透明度をそれぞれ高くする（ステップＳ６）。そし
て、当該フレームにおいて表示すべき全ての物体の描画
が終了したか否かを判定し（ステップＳ７）、終了した
場合にはフレームを更新して（ステップＳ１）、次のフ
レームに進み、終了していない場合には当該フレームに
おいて表示すべき次の物体に関し同様の処理を行う。
構成するポリゴン頂点の位置を当該フレームにおける上
記移動ベクトルに基づいて評価することにより、その物
体の頂点から半透明ポリゴン構成頂点を選定し（ステッ
プＳ４）、その選定した半透明ポリゴン構成頂点及び前
フレームにおいて同様の手法により選定されている半透
明ポリゴン構成頂点から所定の透明度を有する半透明ポ
リゴンを作成する（ステップＳ５）。そして、この当該
フレームにおいて作成した半透明ポリゴンを３次元ＣＧ
空間内に配置するとともに、前フレーム及びそれよりも
更に前のフレームにおいて作成されている半透明ポリゴ
ンの透明度をそれぞれ高くする（ステップＳ６）。そし
て、当該フレームにおいて表示すべき全ての物体の描画
が終了したか否かを判定し（ステップＳ７）、終了した
場合にはフレームを更新して（ステップＳ１）、次のフ
レームに進み、終了していない場合には当該フレームに
おいて表示すべき次の物体に関し同様の処理を行う。
【００２０】なお、物体を構成するポリゴン頂点から選
定した半透明ポリゴン構成頂点だけでは半透明ポリゴン
が一意に求められないときには、それらの半透明ポリゴ
ン構成頂点に基づいて補助頂点（補助点）を定義し、そ
の補助頂点をも用いることにより半透明ポリゴンを作成
すればよい。
定した半透明ポリゴン構成頂点だけでは半透明ポリゴン
が一意に求められないときには、それらの半透明ポリゴ
ン構成頂点に基づいて補助頂点（補助点）を定義し、そ
の補助頂点をも用いることにより半透明ポリゴンを作成
すればよい。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を実施例につき図３〜図６を参
照して説明する。
照して説明する。
【００２２】図３は、本発明の第１の実施例による基本
的なモーションブラーの表現方法を説明するための模式
図である。同図において、参照符号１、２はそれぞれ３
次元ＣＧアニメーションに表された物体であり、符号１
は現フレームの物体、符号２は前フレームの物体をそれ
ぞれ示す。
的なモーションブラーの表現方法を説明するための模式
図である。同図において、参照符号１、２はそれぞれ３
次元ＣＧアニメーションに表された物体であり、符号１
は現フレームの物体、符号２は前フレームの物体をそれ
ぞれ示す。
【００２３】まず、物体の重心をその代表点として定義
する。従って、現フレームの物体１及び前フレームの物
体２のそれぞれについて、その重心４、５が物体の代表
点である。尚、代表点としては、物体の重心以外、例え
ば、物体の頂点の一つを選定してもよい。
する。従って、現フレームの物体１及び前フレームの物
体２のそれぞれについて、その重心４、５が物体の代表
点である。尚、代表点としては、物体の重心以外、例え
ば、物体の頂点の一つを選定してもよい。
【００２４】次に、現フレームの物体１の代表点４と前
フレームの物体２の代表点５から、画面上における現フ
レームでの物体の移動ベクトル１０を計算する。この移
動ベクトル１０は、（Ｘv ，Ｙv ）で与えられる。
フレームの物体２の代表点５から、画面上における現フ
レームでの物体の移動ベクトル１０を計算する。この移
動ベクトル１０は、（Ｘv ，Ｙv ）で与えられる。
【００２５】次に、物体を構成するポリゴンのうち現フ
レームで視点方向を向いているポリゴン（図面に表れて
いる面）の各頂点について、次の評価式（１）により与
えられる数値を計算する。 −Ｙv ・ｘp ＋Ｘv ・ｙp （１） ここで、（ｘp ，ｙp ）は物体を構成するポリゴンの各
頂点の画面上での位置座標を表す。これらの頂点のうち
（１）式の数値が最大値をとる頂点と最小値をとる頂点
とを半透明ポリゴン構成頂点７、７′として選定する。
レームで視点方向を向いているポリゴン（図面に表れて
いる面）の各頂点について、次の評価式（１）により与
えられる数値を計算する。 −Ｙv ・ｘp ＋Ｘv ・ｙp （１） ここで、（ｘp ，ｙp ）は物体を構成するポリゴンの各
頂点の画面上での位置座標を表す。これらの頂点のうち
（１）式の数値が最大値をとる頂点と最小値をとる頂点
とを半透明ポリゴン構成頂点７、７′として選定する。
【００２６】次に、前フレームにおいて同様の手法によ
り予め選定されている物体２の２つの半透明ポリゴン構
成頂点８、８′からその中点である補助頂点１３を求
め、それら３点８、８′、１３と現フレームにおける２
つの半透明ポリゴン構成頂点７、７′との合計５つの頂
点により半透明ポリゴン１１を作成する。このとき、半
透明ポリゴンは３次元ＣＧ空間内に配置されるため、半
透明ポリゴン１１の各頂点は３次元ＣＧ空間における座
標により処理される。
り予め選定されている物体２の２つの半透明ポリゴン構
成頂点８、８′からその中点である補助頂点１３を求
め、それら３点８、８′、１３と現フレームにおける２
つの半透明ポリゴン構成頂点７、７′との合計５つの頂
点により半透明ポリゴン１１を作成する。このとき、半
透明ポリゴンは３次元ＣＧ空間内に配置されるため、半
透明ポリゴン１１の各頂点は３次元ＣＧ空間における座
標により処理される。
【００２７】さらに、半透明ポリゴン１１を、各半透明
ポリゴン構成頂点７、７′、８、８′及び補助頂点１３
を頂点とする３つの３角形ポリゴンに分割し、それぞれ
をグーローシェーディングで色塗りする。このとき、各
半透明ポリゴン構成頂点７、７′、８、８′の色は、こ
れらに対応する物体を構成するポリゴンの各頂点の色と
等しくする。尚、補助頂点１３の色は前フレームの半透
明ポリゴン構成頂点８、８′の色の平均とする。
ポリゴン構成頂点７、７′、８、８′及び補助頂点１３
を頂点とする３つの３角形ポリゴンに分割し、それぞれ
をグーローシェーディングで色塗りする。このとき、各
半透明ポリゴン構成頂点７、７′、８、８′の色は、こ
れらに対応する物体を構成するポリゴンの各頂点の色と
等しくする。尚、補助頂点１３の色は前フレームの半透
明ポリゴン構成頂点８、８′の色の平均とする。
【００２８】半透明ポリゴン構成頂点７、７′の透明度
Ａ（０．０≦Ａ≦１．０で、Ａ＝０．０のときに完全に
透明）は、次の式（２）で表される。 Ａ＝Ｔi ／Ｐn （２） ここで、Ｐn は現フレームにおいて視点方向を向いてい
る物体を構成するポリゴンの枚数であり、Ｔi は予め設
定しておく初期透明度パラメータである。
Ａ（０．０≦Ａ≦１．０で、Ａ＝０．０のときに完全に
透明）は、次の式（２）で表される。 Ａ＝Ｔi ／Ｐn （２） ここで、Ｐn は現フレームにおいて視点方向を向いてい
る物体を構成するポリゴンの枚数であり、Ｔi は予め設
定しておく初期透明度パラメータである。
【００２９】半透明ポリゴン構成頂点８、８′及び補助
頂点１３の透明度Ａ′は、次の式（３）で表される。 Ａ′＝Ｔs （Ｆ−１）／Ｆ （３） ここで、Ｔs はその点の初期透明度を表し、Ｆは半透明
ポリゴン構成頂点を完全に透明にするまでのフレーム進
行数、即ち、モーションブラーを残すフレーム数を表
す。
頂点１３の透明度Ａ′は、次の式（３）で表される。 Ａ′＝Ｔs （Ｆ−１）／Ｆ （３） ここで、Ｔs はその点の初期透明度を表し、Ｆは半透明
ポリゴン構成頂点を完全に透明にするまでのフレーム進
行数、即ち、モーションブラーを残すフレーム数を表
す。
【００３０】１度描画した半透明ポリゴンの位置と色は
フレームが進行しても変化せず、ただフレームが１つ進
む度に透明度Ａの数値が、 Ｔs ／Ｆ （４） だけ小さくなる（即ち、透明度が高くなる）。従って、
Ｆフレーム後にはその半透明ポリゴンは完全に透明にな
る。
フレームが進行しても変化せず、ただフレームが１つ進
む度に透明度Ａの数値が、 Ｔs ／Ｆ （４） だけ小さくなる（即ち、透明度が高くなる）。従って、
Ｆフレーム後にはその半透明ポリゴンは完全に透明にな
る。
【００３１】基本的には、以上に説明した方法によりモ
ーションブラーを表現することができる。ただし、以上
に説明した方法においては、物体を構成するポリゴンの
中で特別の処理が必要なポリゴンが２種類存在する。１
つは、前フレームまでは視点方向を向いていなかった
が、現フレームで視点方向を向いたポリゴンである（物
体が回転しているときにこの現象が起こり得る。）。も
う１つは、逆に、前フレームまでは視点方向を向いてい
たが、現フレームで視点方向を向かなくなったポリゴン
である。
ーションブラーを表現することができる。ただし、以上
に説明した方法においては、物体を構成するポリゴンの
中で特別の処理が必要なポリゴンが２種類存在する。１
つは、前フレームまでは視点方向を向いていなかった
が、現フレームで視点方向を向いたポリゴンである（物
体が回転しているときにこの現象が起こり得る。）。も
う１つは、逆に、前フレームまでは視点方向を向いてい
たが、現フレームで視点方向を向かなくなったポリゴン
である。
【００３２】次に、これらのポリゴンに対する処理方法
を説明する。
を説明する。
【００３３】図４は、前フレームまでは視点方向を向い
ていなかったが、現フレームで視点方向を向いたポリゴ
ンにつき、上述した方法と同様にしてモーションブラー
を作成する方法を示すものである。
ていなかったが、現フレームで視点方向を向いたポリゴ
ンにつき、上述した方法と同様にしてモーションブラー
を作成する方法を示すものである。
【００３４】この場合、現フレームでの半透明ポリゴン
構成頂点７、７′は、移動ベクトル１０に基づく評価に
より、上述した方法で選定することができる。しかし、
このポリゴンに関する前フレームの半透明ポリゴン構成
頂点８、８′は、現時点ではデータとして（メモリ内
に）存在しない。そこで、現フレームで得られた半透明
ポリゴン構成頂点７、７′である物体１を構成する頂点
に対応する前フレームの物体２の頂点を半透明ポリゴン
構成頂点８、８′として選定する。そして、２つの半透
明ポリゴン構成頂点８、８′と、それらの中点である補
助頂点１３と、２つの半透明ポリゴン構成頂点７、７′
との合計５つの頂点により半透明ポリゴン１１を作成す
る。このとき、半透明ポリゴン構成頂点７、７′の透明
度の数値は上記式（２）で表されるものと同じである
が、半透明ポリゴン構成頂点８、８′及び補助頂点１３
の透明度の数値はゼロとする。この半透明ポリゴン１１
もグーローシェーディングで色塗りされる。
構成頂点７、７′は、移動ベクトル１０に基づく評価に
より、上述した方法で選定することができる。しかし、
このポリゴンに関する前フレームの半透明ポリゴン構成
頂点８、８′は、現時点ではデータとして（メモリ内
に）存在しない。そこで、現フレームで得られた半透明
ポリゴン構成頂点７、７′である物体１を構成する頂点
に対応する前フレームの物体２の頂点を半透明ポリゴン
構成頂点８、８′として選定する。そして、２つの半透
明ポリゴン構成頂点８、８′と、それらの中点である補
助頂点１３と、２つの半透明ポリゴン構成頂点７、７′
との合計５つの頂点により半透明ポリゴン１１を作成す
る。このとき、半透明ポリゴン構成頂点７、７′の透明
度の数値は上記式（２）で表されるものと同じである
が、半透明ポリゴン構成頂点８、８′及び補助頂点１３
の透明度の数値はゼロとする。この半透明ポリゴン１１
もグーローシェーディングで色塗りされる。
【００３５】図５は、前フレームまでは視点方向を向い
ていたが、現フレームで視点方向を向かなくなったポリ
ゴンに対する処理方法を示すものである。
ていたが、現フレームで視点方向を向かなくなったポリ
ゴンに対する処理方法を示すものである。
【００３６】このポリゴンに対しては、前フレームにお
いて、半透明ポリゴン構成頂点８、８′が選定されてい
る。そこで、その半透明ポリゴン構成頂点８、８′であ
る物体２を構成する頂点に対応する現フレームの物体１
の頂点を半透明ポリゴン構成頂点７、７′として選定す
る。そして、２つの半透明ポリゴン構成頂点８、８′
と、それらの中点である補助頂点１３と、２つの半透明
ポリゴン構成頂点７、７′との合計５つの頂点により半
透明ポリゴン１１を作成する。このとき、半透明ポリゴ
ン構成頂点８、８′及び補助頂点１３の透明度の数値は
上記式（３）で表すものであり、半透明ポリゴン構成頂
点７、７′の透明度の数値はゼロである。この半透明ポ
リゴン１１もグーローシェーディングで色塗りされる。
いて、半透明ポリゴン構成頂点８、８′が選定されてい
る。そこで、その半透明ポリゴン構成頂点８、８′であ
る物体２を構成する頂点に対応する現フレームの物体１
の頂点を半透明ポリゴン構成頂点７、７′として選定す
る。そして、２つの半透明ポリゴン構成頂点８、８′
と、それらの中点である補助頂点１３と、２つの半透明
ポリゴン構成頂点７、７′との合計５つの頂点により半
透明ポリゴン１１を作成する。このとき、半透明ポリゴ
ン構成頂点８、８′及び補助頂点１３の透明度の数値は
上記式（３）で表すものであり、半透明ポリゴン構成頂
点７、７′の透明度の数値はゼロである。この半透明ポ
リゴン１１もグーローシェーディングで色塗りされる。
【００３７】次に、より簡易に半透明ポリゴンを作成す
る本発明の第２の実施例を図６を参照して説明する。
尚、第１の実施例と対応する部分には同じ符号を付す。
る本発明の第２の実施例を図６を参照して説明する。
尚、第１の実施例と対応する部分には同じ符号を付す。
【００３８】まず、本実施例では第１の実施例と同様
に、物体の重心をその代表点として定義する。従って、
現フレームの物体１に対しては符号４、前フレームの物
体２に対しては符号５、前々フレームの物体３に対して
は符号６が物体の代表点をそれぞれ示している。
に、物体の重心をその代表点として定義する。従って、
現フレームの物体１に対しては符号４、前フレームの物
体２に対しては符号５、前々フレームの物体３に対して
は符号６が物体の代表点をそれぞれ示している。
【００３９】次に、現フレームの物体１の代表点４と前
フレームの物体２の代表点５とから、画面上における現
フレームに関する物体の移動ベクトル１０を計算する。
次に、本実施例においては、物体を構成する全てのポリ
ゴン頂点につき評価式（１）により得られる数値を計算
して、現フレームで（１）式の数値が最大値をとる頂点
と最小値をとる頂点とを全てのポリゴン頂点の中から半
透明ポリゴン構成頂点７、７′として選定する。
フレームの物体２の代表点５とから、画面上における現
フレームに関する物体の移動ベクトル１０を計算する。
次に、本実施例においては、物体を構成する全てのポリ
ゴン頂点につき評価式（１）により得られる数値を計算
して、現フレームで（１）式の数値が最大値をとる頂点
と最小値をとる頂点とを全てのポリゴン頂点の中から半
透明ポリゴン構成頂点７、７′として選定する。
【００４０】次に、前フレームの物体２について同様の
手法により選定されている２つの半透明ポリゴン構成頂
点８、８′と、これらの中点である補助頂点１３と、２
つの半透明ポリゴン構成頂点７、７′との合計５つの頂
点により半透明ポリゴン１１を作成する。
手法により選定されている２つの半透明ポリゴン構成頂
点８、８′と、これらの中点である補助頂点１３と、２
つの半透明ポリゴン構成頂点７、７′との合計５つの頂
点により半透明ポリゴン１１を作成する。
【００４１】さらに、半透明ポリゴン１１を３つの３角
形ポリゴンに分割し、それぞれをグーローシェーディン
グで色塗りする。このとき、半透明ポリゴン１１の各頂
点の色は、これらに対応する物体を構成するポリゴンの
うち視点方向を向いているポリゴンの色の平均である。
或いは、対応する物体全体の色の平均であってもよい。
半透明ポリゴン構成頂点７、７′の透明度Ａは、次式
（５）で表される。 Ａ＝Ｔi （５）
形ポリゴンに分割し、それぞれをグーローシェーディン
グで色塗りする。このとき、半透明ポリゴン１１の各頂
点の色は、これらに対応する物体を構成するポリゴンの
うち視点方向を向いているポリゴンの色の平均である。
或いは、対応する物体全体の色の平均であってもよい。
半透明ポリゴン構成頂点７、７′の透明度Ａは、次式
（５）で表される。 Ａ＝Ｔi （５）
【００４２】また、前フレームの半透明ポリゴン構成頂
点８、８′及び補助頂点１３の透明度Ａ′は、上記式
（３）で表される。そして、フレームの進行にともない
半透明ポリゴン１１の透明度の数値は上記式（４）に従
い減少していく（即ち、透明度が高くなる。）。
点８、８′及び補助頂点１３の透明度Ａ′は、上記式
（３）で表される。そして、フレームの進行にともない
半透明ポリゴン１１の透明度の数値は上記式（４）に従
い減少していく（即ち、透明度が高くなる。）。
【００４３】尚、図中、符号９、９′は前々フレームの
物体３における半透明ポリゴン構成頂点であり、符号１
４はその中点である。また、符号１２は前フレームおい
て作成された半透明ポリゴンである。
物体３における半透明ポリゴン構成頂点であり、符号１
４はその中点である。また、符号１２は前フレームおい
て作成された半透明ポリゴンである。
【００４４】以上、代表点及び半透明ポリゴン構成頂点
の具体的な選び方をいくつか示したが、代表点及び半透
明ポリゴン構成頂点は他の選び方で選ばれてもよい。
の具体的な選び方をいくつか示したが、代表点及び半透
明ポリゴン構成頂点は他の選び方で選ばれてもよい。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、小さい計算負荷で３次
元ＣＧアニメーションのモーションブラーを表現するこ
とができ、しかも、高速で移動する物体の飛び移り現象
をも回避することができる。
元ＣＧアニメーションのモーションブラーを表現するこ
とができ、しかも、高速で移動する物体の飛び移り現象
をも回避することができる。
【図１】本発明の原理を説明するための模式図である。
【図２】本発明の方法の概略を示すフローチャートであ
る。
る。
【図３】本発明の第１の実施例による基本的なモーショ
ンブラーの作成方法を説明するための模式図である。
ンブラーの作成方法を説明するための模式図である。
【図４】本発明の第１の実施例による補足的なモーショ
ンブラーの作成方法を説明するための模式図である。
ンブラーの作成方法を説明するための模式図である。
【図５】本発明の第１の実施例による補足的なモーショ
ンブラーの作成方法を説明するための模式図である。
ンブラーの作成方法を説明するための模式図である。
【図６】本発明の第２の実施例によるモーションブラー
の作成方法を説明するための模式図である。
の作成方法を説明するための模式図である。
１ 現フレームの物体 ２ 前フレームの物体 ３ 前々フレームの物体 ４ 現フレームの物体の代表点 ５ 前フレームの物体の代表点 ６ 前々フレームの物体の代表点 ７、７′、８、８′、９、９′ 半透明ポリゴン構成頂
点 １０ １０′ 移動ベクトル １１、１２ 半透明ポリゴン １３、１４ 補助頂点
点 １０ １０′ 移動ベクトル １１、１２ 半透明ポリゴン １３、１４ 補助頂点
Claims (5)
- 【請求項１】 ポリゴン表現を用いた３次元コンピュー
タグラフィックスアニメーションにおいて、 描画すべき物体の代表点を定義し、 現フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表点の
移動から、それらのフレームの間での上記物体の移動ベ
クトルを求め、 上記物体を構成するポリゴン頂点のうち現フレームにお
いて画面上に現れるポリゴン頂点を上記移動ベクトルに
基づいて評価することにより、それらのポリゴン頂点か
ら少なくとも１点を選定して半透明ポリゴン構成頂点と
し、 現フレームにおける上記半透明ポリゴン構成頂点と１つ
前のフレームにおいて求められている半透明ポリゴン構
成頂点とから半透明ポリゴンを作成して、これを３次元
コンピュータグラフィックス空間内に配置し、 上記半透明ポリゴンを所定の透明度でもって画面上に表
示することを特徴とするモーションブラーの表現方法。 - 【請求項２】 ポリゴン表現を用いた３次元コンピュー
タグラフィックスアニメーションにおいて、 描画すべき物体の代表点を定義し、 現フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表点の
移動から、それらのフレームの間での上記物体の移動ベ
クトルを求め、 上記物体を構成するポリゴンのうち現フレームにおいて
画面上に現れるポリゴンのポリゴン頂点をポリゴン毎に
上記移動ベクトルに基づいて評価することにより、それ
らのポリゴン頂点からポリゴン毎に少なくとも１点の半
透明ポリゴン構成頂点を選定し、 現フレームにおけるポリゴン毎の上記半透明ポリゴン構
成頂点と１つ前のフレームにおいてそれぞれ対応するポ
リゴンに対し求められている半透明ポリゴン構成頂点と
からポリゴン毎に半透明ポリゴンを作成して、これらを
３次元コンピュータグラフィックス空間内に配置し、 上記半透明ポリゴンを所定の透明度でもって画面上に表
示することを特徴とするモーションブラーの表現方法。 - 【請求項３】 ポリゴン表現を用いた３次元コンピュー
タグラフィックスアニメーションにおいて、 描画すべき物体の代表点を定義し、 現フレームと１つ前のフレームとの間での上記代表点の
移動から、それらのフレームの間での上記物体の移動ベ
クトルを求め、 上記物体を構成するポリゴン頂点のうち現フレームにお
いて画面上に現れる全てのポリゴン頂点を上記移動ベク
トルに基づいて評価することにより、それらのポリゴン
頂点から２点を選定して半透明ポリゴン構成頂点とし、 現フレームにおける上記半透明ポリゴン構成頂点と１つ
前のフレームにおいて求められている半透明ポリゴン構
成頂点とから半透明ポリゴンを作成して、これを３次元
コンピュータグラフィックス空間内に配置し、 上記半透明ポリゴンを所定の透明度でもって画面上に表
示することを特徴とするモーションブラーの表現方法。 - 【請求項４】 上記半透明ポリゴンを、漸次透明に近づ
けつつ、複数のフレームで連続的に表示することを特徴
とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のモーション
ブラーの表現方法。 - 【請求項５】 上記半透明ポリゴン構成頂点に加えて、
これらの半透明ポリゴン構成頂点から求められる補助点
を用いて半透明ポリゴンを作成することを特徴とする請
求項１〜４のいずれか１項に記載のモーションブラーの
表現方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18758193A JPH0793586A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ３次元コンピュータグラフィックスアニメーションにおいてモーションブラーを表現する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18758193A JPH0793586A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ３次元コンピュータグラフィックスアニメーションにおいてモーションブラーを表現する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0793586A true JPH0793586A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=16208616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18758193A Withdrawn JPH0793586A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ３次元コンピュータグラフィックスアニメーションにおいてモーションブラーを表現する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793586A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0948979A2 (en) * | 1998-03-19 | 1999-10-13 | Konami Co., Ltd. | Image creating apparatus, image creating method, and computer-readable recording medium containing image creating program |
| EP1085472A2 (en) * | 1999-09-14 | 2001-03-21 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating image frames, storage medium and apparatus for executing program |
| WO2002101655A1 (fr) * | 2001-05-16 | 2002-12-19 | Sega Corporation | Procede et appareil de traitement d'image, et programme pour accentuer le mouvement d'un objet |
| US6686919B1 (en) | 1999-09-14 | 2004-02-03 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating image frames, storage medium and program executing apparatus |
| US6778948B1 (en) | 1999-09-14 | 2004-08-17 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating a dynamic image, storage medium and program executing apparatus |
| JP2007272388A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Namco Bandai Games Inc | プログラム、情報記録媒体および画像生成システム |
| JP2007272273A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Namco Bandai Games Inc | 画像生成システム、プログラム、及び情報記憶媒体 |
| JP2007272389A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Namco Bandai Games Inc | プログラム、情報記録媒体および画像生成システム |
| JP2008090818A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Samsung Electronics Co Ltd | 効率的にモーションブラー効果を提供する３次元グラフィックスレンダリング方法及び装置 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP18758193A patent/JPH0793586A/ja not_active Withdrawn
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0948979A3 (en) * | 1998-03-19 | 2002-12-11 | Konami Co., Ltd. | Image creating apparatus, image creating method, and computer-readable recording medium containing image creating program |
| EP0948979A2 (en) * | 1998-03-19 | 1999-10-13 | Konami Co., Ltd. | Image creating apparatus, image creating method, and computer-readable recording medium containing image creating program |
| US6778948B1 (en) | 1999-09-14 | 2004-08-17 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating a dynamic image, storage medium and program executing apparatus |
| EP1085472A2 (en) * | 1999-09-14 | 2001-03-21 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating image frames, storage medium and apparatus for executing program |
| EP1085472A3 (en) * | 1999-09-14 | 2001-12-19 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating image frames, storage medium and apparatus for executing program |
| US6646642B1 (en) | 1999-09-14 | 2003-11-11 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating image frames, storage medium and apparatus for executing program |
| US6686919B1 (en) | 1999-09-14 | 2004-02-03 | Sony Computer Entertainment Inc. | Method of creating image frames, storage medium and program executing apparatus |
| US7116329B2 (en) | 2001-05-16 | 2006-10-03 | Sega Corporation | Image processing method |
| WO2002101655A1 (fr) * | 2001-05-16 | 2002-12-19 | Sega Corporation | Procede et appareil de traitement d'image, et programme pour accentuer le mouvement d'un objet |
| JP2007272388A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Namco Bandai Games Inc | プログラム、情報記録媒体および画像生成システム |
| JP2007272273A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Namco Bandai Games Inc | 画像生成システム、プログラム、及び情報記憶媒体 |
| JP2007272389A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Namco Bandai Games Inc | プログラム、情報記録媒体および画像生成システム |
| JP4743770B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-08-10 | 株式会社バンダイナムコゲームス | 画像生成システム、プログラム、及び情報記憶媒体 |
| JP4754385B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-08-24 | 株式会社バンダイナムコゲームス | プログラム、情報記録媒体および画像生成システム |
| JP4754384B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-08-24 | 株式会社バンダイナムコゲームス | プログラム、情報記録媒体および画像生成システム |
| JP2008090818A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Samsung Electronics Co Ltd | 効率的にモーションブラー効果を提供する３次元グラフィックスレンダリング方法及び装置 |
| US8687002B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-04-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method, medium and system rendering 3-D graphics data having an object to which a motion blur effect is to be applied |
| US8976180B2 (en) | 2006-09-29 | 2015-03-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method, medium and system rendering 3-D graphics data having an object to which a motion blur effect is to be applied |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |