JPH09153149A - Method and device for processing picture - Google Patents
Method and device for processing pictureInfo
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- JPH09153149A JPH09153149A JP31322795A JP31322795A JPH09153149A JP H09153149 A JPH09153149 A JP H09153149A JP 31322795 A JP31322795 A JP 31322795A JP 31322795 A JP31322795 A JP 31322795A JP H09153149 A JPH09153149 A JP H09153149A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、レイトレーシング
（光線追跡）による影付け処理方法およびそのための装
置に関し、特にピクセル単位で表現される画像の表示に
必要な各種情報が与えられている仮想空間の、視点から
スクリーンの任意のピクセルの方向に進むレイと、これ
が最初に交差する図形との交点を求めた上で、各光源と
当該交点との間の直線状の光路ごとの前記ピクセルに対
する反射輝度を当該光路の透過率に基づいて求めて加算
することにより、前記ピクセルの輝度を設定するように
した影付け処理に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of shadowing by ray tracing and a device therefor, and more particularly to a virtual space in which various information necessary for displaying an image expressed in pixel units is given. , The ray traveling in the direction of any pixel on the screen from the viewpoint, and the intersection point with the figure where it intersects first, and then the reflection for that pixel for each linear light path between each light source and the intersection point. The present invention relates to a shadowing process in which the brightness of the pixel is set by obtaining and adding the brightness based on the transmittance of the optical path.
【０００２】本明細書では、「透過係数」や「透過率」
の用語を、実質的にはこれらを示しているもの、例えば
透過係数や透過率とはいわば裏腹の関係となる「反射係
数」や「非透過率」なども含む意で用い、また、「半透
明図形」の用語は「不透明図形」に対する概念として、
光が透過する図形の意で用いている。In this specification, "transmission coefficient" and "transmittance"
Is used to mean those that substantially indicate these, such as "reflection coefficient" and "non-transmittance", which are in the opposite relationship to the transmission coefficient and the transmittance. The term "transparent graphic" is a concept for "opaque graphic".
It is used as a figure that allows light to pass through.
【０００３】一般に、コンピュータグラフィックスなど
の画像表示のレンダリング法として、利用者座標系（仮
想空間）のなかに視点とスクリーン（投影図）を設定
し、このスクリーン上の各ピクセルの方向から視点に入
ってくる光線を逆に追跡してそのピクセルの方にみえる
ものの明るさ、色を求めていくといったレイトレーシン
グの手法が広く用いられている。Generally, as a rendering method for image display such as computer graphics, a viewpoint and a screen (projection diagram) are set in a user coordinate system (virtual space), and the direction of each pixel on the screen is changed to the viewpoint. A ray tracing method is widely used in which an incoming ray is traced backwards to find the brightness and color of what appears to the pixel.
【０００４】このレイトレーシングによる画像表示の場
合においても、図７で示すように、仮想空間に設定され
る物体（不透明図形や半透明図形の集合体）の影までリ
アルに、また、より短い処理時間で生成できることが望
ましく、本発明はこのような要請に応えるものである。Even in the case of image display by this ray tracing, as shown in FIG. 7, even a shadow of an object (collection of opaque figures and semi-transparent figures) set in a virtual space can be realistically and shortened. It is desirable to be able to generate in time, and the present invention meets such a demand.
【０００５】図７は、本発明のレイトレーシング描画の
イメージを示す説明図であり、不透明な机68の上に不透
明な円錐69および半透明の立方体70が置かれて前者の黒
い影と後者の薄い影ができている状態を視点61からのレ
イ65、66・・・でみたときの、スクリーン62への投影内
容を描画しようとするものである。FIG. 7 is an explanatory view showing an image of the ray tracing drawing of the present invention, in which an opaque cone 69 and a translucent cube 70 are placed on an opaque desk 68 and the black shadow of the former and the latter. It is intended to draw the projection contents on the screen 62 when the light shadows are seen from the viewpoint 61 with the rays 65, 66, ....
【０００６】描画処理に用いられるレイはスクリーン62
のピクセルごとに設定され、図示のレイ65はピクセル63
を通るものを、またレイ66はピクセル64を通るものそれ
ぞれ示しているにすぎない。A ray used for drawing processing is a screen 62.
Is set for each pixel of the
The ray 66 and the ray 66 only show the pixel 64.
【０００７】描画処理に必要な、 ・視点61、スクリーン62の位置情報 ・光源67の位置情報や属性情報（光度など） ・描画対象物体（机68、円錐69、立方体70など）の構成
要素である各図形の位置情報 ・描画対象物体それぞれの属性情報（反射特性など） はあらかじめ定義されている。Necessary for drawing processing: -Position information of viewpoint 61 and screen 62-Position information and attribute information of light source 67 (luminance, etc.)-Constituent elements of drawing target object (desk 68, cone 69, cube 70, etc.) The position information of each figure and the attribute information (reflection characteristics, etc.) of each drawing target object are defined in advance.
【０００８】[0008]
【従来の技術】このようなレイトレーシング描画の影付
け処理の場合、 ′視点からピクセルを通って進むレイとこれが最初に
交差する図形との交点を求め、 ′各光源と当該交点との間の光路ごとの当該ピクセル
に対する反射輝度を当該光路の透過率や当該図形の反射
特性などに基づいて算出し、 ′この算出値をすべて加算した値を当該ピクセルの輝
度に設定する、 といったことをピクセルごとに実行している（図１の仮
想空間を参照）。2. Description of the Related Art In the case of such a shadowing process of ray tracing drawing, 'the intersection point between a ray traveling from a viewpoint through a pixel and a figure at which it intersects first is obtained, and' between each light source and the intersection point. For each pixel, calculate the reflection brightness for the pixel in each optical path based on the transmittance of the optical path, the reflection characteristics of the figure, etc., and then set the value obtained by adding all the calculated values to the brightness of the pixel. (See the virtual space in FIG. 1).
【０００９】そして、従来、前記光路の透過率を、 ・その光路が不透明図形と交差する場合は「０」 ・その光路が半透明図形と交差する場合も「０」 ・その光路が図形（不透明図形や半透明図形など）と交
差しない場合は「１」 にそれぞれ設定している。Conventionally, the transmittance of the optical path is: "0" when the optical path intersects with an opaque figure; "0" when the optical path intersects with a semi-transparent figure; If it does not intersect with a figure or a semi-transparent figure), it is set to "1".
【００１０】すなわち、光路上に図形が交差する場合に
は、それが不透明図形、半透明図形のいずれであるかに
係わりなく当該光路からピクセルへの反射輝度を一律的
に「０」としていた。そのため、光路上に存在する図形
が不透明なものでも半透明のものでもその影はともに黒
い影として描画されることになる。That is, when a figure intersects the optical path, regardless of whether it is an opaque figure or a semi-transparent figure, the reflection brightness from the optical path to the pixel is uniformly set to "0". Therefore, whether the figure existing on the optical path is opaque or semi-transparent, the shadow is drawn as a black shadow.
【００１１】図８は、従来のレイトレーシング描画によ
って付けられる影を示す説明図であり、81は光源、82は
レイが最初に交差する図形、83〜88はレイと図形82上と
の交点と光源81との間の直線状の光路（の一部）、89は
当該光路と交差する不透明図形、90は当該光路と交差す
る半透明図形、91は不透明図形89の黒い影、92は半透明
図形90の黒い影をそれぞれ示している。FIG. 8 is an explanatory view showing a shadow added by the conventional ray tracing drawing. 81 is a light source, 82 is a figure at which the ray first intersects, and 83 to 88 are intersections between the ray and the figure 82. (Part of) a linear optical path with the light source 81, 89 is an opaque figure that intersects the optical path, 90 is a semitransparent figure that intersects the optical path, 91 is a black shadow of the opaque figure 89, and 92 is semitransparent. The black shadows of figure 90 are shown.
【００１２】また、従来のレイトレーシング描画では、
レイが最初に交差する図形上の反射輝度計算対象点への
各光源からの光線の屈折まで考慮した双方向レイトレー
シングも採用されており、この場合には反射輝度計算対
象点を照射している光源を探査するための演算量が膨大
なものになる。In the conventional ray tracing drawing,
Bi-directional ray tracing is also adopted, which considers even the refraction of the light rays from each light source to the reflection brightness calculation target point on the figure where the ray first intersects. In this case, the reflection brightness calculation target point is illuminated. The amount of calculation for exploring the light source becomes enormous.
【００１３】また、従来のレイトレーシング描画では、
光路上のすべての図形の影付け処理を常に実行する方式
をとっており、例えば光路上のすべての図形の影付け処
理を実行しないとか、光路上の半透明図形についてはそ
の影付け処理を実行しないなどのモードに設定すること
ができなかった。In the conventional ray tracing drawing,
It adopts a method that always executes the shadowing process for all the figures on the optical path. For example, do not execute the shadowing process for all the figures on the optical path, or execute the shadowing process for semi-transparent figures on the optical path. It was not possible to set the mode such as No.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】このような従来のレイ
トレーシングによる影付け処理の手法では、 ・光路上で交差する図形が半透明な場合にも黒い影を描
画しているので、リアルな画像表示となっていない、 ・反射輝度計算対象点への各光源からの光線の屈折まで
考慮しているので、反射輝度の計算処理コストが高くな
る、 ・影付け処理の実行の程度を選択するモードや、当該処
理を実行しないモードなどが設定されていないので、レ
イトレーシング描画の処理時間の選択についての自由度
がなく、例えば描画結果の概要を影なしの状態で早く確
認したいといった要求などにも応えることができない、 などの問題点があった。In such a conventional shadow tracing method by ray tracing, a realistic image is obtained because a black shadow is drawn even when a figure intersecting on the optical path is translucent. Not displayed.-Since the refraction of light rays from each light source to the reflection brightness calculation target point is also considered, the calculation processing cost of reflection brightness is high.-The mode to select the degree of execution of shadowing processing. Also, since there is no mode that does not execute the processing, there is no freedom in selecting the processing time for ray tracing drawing, and there is no need to check the drawing result summary without shadow. There were problems such as being unable to respond.
【００１５】そこで、本発明では、レイに対応した直線
状の光路の中で半透明図形が交差するものの透過率につ
いては当該半透明図形の透過係数に基づいて求める処理
を行ない、さらには当該処理を不透明図形が交差してい
る光路については省略したり、影付け処理を行なうかど
うかの選択ができるようにすることなどにより、リアル
な影付けを短い処理時間で実行するとともに、大体の描
画結果を影付けをしない状態で早く確認したいといった
要望にも応えられるようにして利便性の高いシステムに
することを目的とする。Therefore, in the present invention, the transmissivity of a translucent figure that intersects in a linear optical path corresponding to a ray is calculated based on the transmissivity of the translucent figure, and further the process is performed. By omitting for the optical path where opaque figures intersect, and enabling to select whether to perform shadowing processing, etc., realistic shadowing can be executed in a short processing time and the approximate drawing result The purpose is to make it a highly convenient system that can meet the demand for quick confirmation without shadowing.
【００１６】なお、以下の説明では、レイに対応した直
線状の光路、すなわち任意のピクセルを通るレイおよび
それが最初に交差する図形の交点と、各光源との間を結
ぶ直線状の部分を必要に応じて単に「光路」という。In the following description, a linear optical path corresponding to a ray, that is, a linear portion connecting each light source and an intersection point of a ray passing through an arbitrary pixel and a figure at which it intersects first will be described. It is simply called "optical path" when necessary.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】図１は、本発明の基本構
成図である。ここで、１は視点、２はスクリーン、３は
スクリーン２上のピクセル、４は視１からピクセル３を
通って進むレイ、５はレイ４が最初に交差する図形、６
はレイ４と図形５との交点、７〜９は光源、７′は光源
７と交点６との間の直線状の光路、８′は光源８と交点
６との間の直線状の照射光路、９′は光源８と交点６と
の間の直線状の照射光路、10は不透明図形、11および12
は半透明図形をそれぞれ示している。FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention. Here, 1 is a viewpoint, 2 is a screen, 3 is a pixel on the screen 2, 4 is a ray traveling from the view 1 through the pixel 3, 5 is a figure where the ray 4 first intersects, 6
Is an intersection of the ray 4 and the figure 5, 7 to 9 are light sources, 7'is a linear optical path between the light source 7 and the intersection 6, and 8'is a linear irradiation optical path between the light source 8 and the intersection 6. , 9'is a linear irradiation light path between the light source 8 and the intersection 6, 10 is an opaque figure, 11 and 12
Indicates semi-transparent figures, respectively.
【００１８】照射光路８′、９′は不透明図形と交差し
ない光路のことであり、また以下の説明では、光源と交
点との間の直線状の照射光路のことを必要に応じて単に
「照射光路」という。Irradiation optical paths 8'and 9'are optical paths that do not intersect with opaque figures, and in the following description, a linear irradiation optical path between the light source and the intersection is simply referred to as "irradiation". Optical path.
【００１９】各ピクセルに対するプロセッサの基本的な
影付け処理の内容は次のようになっている。 ピクセル単位で表現される画像の表示に必要な各種情
報が与えられている仮想空間13において、視点１からス
クリーン２の任意のピクセル３を通って進むレイ４と、
これが最初に交差する図形５との交点６を求める。 交点６と光源７〜９との間の直線状の各光路の中で不
透明図形10が交差しない照射光路８′，９′を特定す
る。 照射光路８′，９′の透過率を、個々に、半透明図形
11，12が交差している場合にはそれぞれの透過係数に基
づいて求める。 照射光路８′，９′それぞれのピクセル３への反射輝
度を当該照射光路の前記透過率に基づいて算出して加算
することより、影付け効果が施されたピクセル３の輝度
を求める。The contents of the basic shadowing process of the processor for each pixel are as follows. In a virtual space 13 in which various information necessary for displaying an image expressed in pixel units is given, a ray 4 traveling from a viewpoint 1 through an arbitrary pixel 3 of a screen 2,
The intersection 6 with the figure 5 at which this intersects first is determined. The irradiation optical paths 8'and 9'where the opaque figure 10 does not intersect in each linear optical path between the intersection 6 and the light sources 7 to 9 are specified. The transmissivity of the illuminating light paths 8'and 9'can be individually set in semi-transparent figures
When 11 and 12 intersect, it is calculated based on their respective transmission coefficients. The brightness of the pixel 3 with the shadowing effect is obtained by calculating and adding the reflection brightness of each of the irradiation light paths 8'and 9'to the pixel 3 based on the transmittance of the irradiation light path.
【００２０】図２は、本発明のレイトレーシング描画に
よって付けられる影の程度を示す説明図であり、15は光
源（輝度1.0)、16はの半透明図形（透過係数0.5) 、17
は半透明図形（透過係数0.7)、18は不透明図形（透過係
数０.0）、19は16〜18の各図形が投影される図形、ａは
図形19上の影なしの部分、ｂ〜ｅは図形19上の影付きの
部分をそれぞれ示している。FIG. 2 is an explanatory view showing the degree of a shadow added by the ray tracing drawing of the present invention. 15 is a light source (luminance 1.0), 16 is a semi-transparent figure (transmission coefficient 0.5), 17
Is a semi-transparent figure (transmission coefficient 0.7), 18 is an opaque figure (transmission coefficient 0.0), 19 is a figure on which each of the figures 16 to 18 is projected, a is a non-shadowed part on the figure 19, and b to e Indicates the shaded portions on the graphic 19, respectively.
【００２１】ここで、ｂは半透明図形17に基づく影、ｃ
は半透明図形16および17に基づく影、ｄは半透明図形16
に基づく影、ｅは不透明図形18に基づく影であり、ａ〜
ｅの各部分の輝度は、 ａ・・・1.0 ｂ・・・0.7 （半透明図形17の透過係数0.7 ） ｃ・・・0.35（半透明図形16の透過係数0.5 ×半透明図
形17の透過係数0.7 ） ｄ・・・0.5 （半透明図形16の透過係数0.5 ） ｅ・・・0.0 （半透明図形16の透過係数0.5 ×不透明図
形18の透過係数0.0 ）となっている。Here, b is a shadow based on the semi-transparent graphic 17, and c
Is a shadow based on the semitransparent figures 16 and 17, and d is a semitransparent figure 16
, E is a shadow based on the opaque figure 18, and
The luminance of each part of e is a ... 1.0 b ... 0.7 (transmission coefficient of semi-transparent graphic 17 0.7) c ... 0.35 (transmission coefficient of semi-transparent graphic 16 0.5 x transmission coefficient of semi-transparent graphic 17) 0.7) d ... 0.5 (transmission coefficient 0.5 of semi-transparent graphic 16) e ... 0.0 (transmission coefficient 0.5 of semi-transparent graphic 16 x transmission coefficient 0.0 of opaque graphic 18).
【００２２】本発明の基本的な構成は、『ピクセル単位
で表現される画像の表示に必要な各種情報が与えられて
いる仮想空間の、視点からスクリーンの任意のピクセル
の方向に進むレイと、これが最初に交差する図形との交
点を求めた上で、各光源と当該交点との間の光路ごとの
前記ピクセルの輝度を当該光路の透過率に基づいて設定
する際に、前記光路ごとに当該光路とが交差している図
形の透過係数に基づいて前記透過率を求めるようにした
こと』である。The basic configuration of the present invention is that "a ray that advances from the viewpoint to any pixel on the screen in a virtual space in which various information necessary for displaying an image expressed in pixel units is given, After determining the intersection with the figure that intersects this first, when setting the brightness of the pixel for each optical path between each light source and the intersection based on the transmittance of the optical path, The transmittance is calculated based on the transmission coefficient of the figure intersecting the optical path. ”
【００２３】本発明の画像処理は、次の各種内容も併せ
備えている。・前記透過率を求める前に光路ごとにそれ
と不透明図形が交差しているかどうかの判断を行ない、
不透明図形が交差していない光路についてのみ当該透過
率を求めること ・前記判断を行なうかどうかの選択ができるようにした
ことThe image processing of the present invention also has the following various contents.・ Before obtaining the transmittance, it is judged whether or not the opaque figure intersects with each optical path.
To obtain the transmittance only for the optical path where the opaque figure does not intersect.-To be able to select whether to make the judgment.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】図３乃至図６を参照して本発明の
実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、次の各
モードを選択的に設定できることを前提にしている。 ・光路上の不透明図形、半透明図形の影は一切付けない
モードＳ1 ・光路上の不透明図形の影のみを付けるモードＳ2 ・光路上の半透明図形を不透明図形とみなして両者の影
を付けるモードＳ3 （図８の場合） ・光路上の半透明図形および不透明図形の影を区別して
付けるモードＳ4 （図２の場合）BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, it is assumed that the following modes can be selectively set.・ Mode S 1 that does not add shadows of opaque figures or semi-transparent figures on the optical path ・ Mode S 2 that only adds shadows of opaque figures on the optical path ・ Semitransparent figures on the optical path are regarded as opaque figures Attaching mode S 3 (in the case of FIG. 8) ・ Mode S 4 (in the case of FIG. 2) in which the shadows of the semitransparent figure and the opaque figure on the optical path are distinguished and attached
【００２５】図３〜図５は、本発明の影付け処理のフロ
ーを示す説明図であり、その内容は次のようになってい
る。 (1) 設定モードがＳ1 であるかどうかを判断し、「YES
」の場合はステップ(4)に進み、「NO」の場合は次のス
テップに進む。 (2) 設定モードがＳ2 またはＳ4 であるかどうかを判断
し、「YES 」の場合は次のステップに進み、「NO」の場
合はステップ(5) に進む。 (3) 半透明図面のデータと不透明図形のデータとを分類
して図形・属性データ格納メモリ32（図６参照）に保持
して、ステップ(6) に進む。 (4) 半透明図形のデータと不透明図形のデータとをその
まま（分類することなしに）図形・属性データ格納メモ
リ32に保持して、ステップ(6) に進む。 (5) 半透明図形の透過係数を不透明図形のそれに変更し
た形で図形・属性データ格納メモリ32に保持して、次の
ステップに進む。なお、不透明図形のデータはそのまま
図形・属性データ格納メモリ32に保持する。3 to 5 are explanatory views showing the flow of the shadowing process of the present invention, the contents of which are as follows. (1) Judge whether the setting mode is S 1 and click “YES
In the case of "," proceed to step (4); in the case of "NO," proceed to the next step. (2) It is determined whether the setting mode is S 2 or S 4 , and if “YES”, proceed to the next step, and if “NO”, proceed to step (5). (3) The semi-transparent drawing data and the opaque graphic data are classified and held in the graphic / attribute data storage memory 32 (see FIG. 6), and the process proceeds to step (6). (4) The semi-transparent graphic data and the opaque graphic data are held in the graphic / attribute data storage memory 32 as they are (without being classified), and the process proceeds to step (6). (5) The transmissivity of the semi-transparent graphic is changed to that of the opaque graphic and held in the graphic / attribute data storage memory 32, and the process proceeds to the next step. The opaque graphic data is held in the graphic / attribute data storage memory 32 as it is.
【００２６】ステップ(3) で半透明図面および不透明図
形の各データを分類して図形・属性データ格納メモリ32
に保持するのは、後述のステップ(14)やステップ(22)に
おける判断時間を短縮するためである。In step (3), each data of the semi-transparent drawing and the opaque figure is classified and the figure / attribute data storage memory 32
The reason is to shorten the judgment time in step (14) and step (22) described later.
【００２７】続いて、図形・属性データ格納メモリ32の
保持データを用いて各ピクセルに対する処理へと移行す
る。 (6) ピクセル番号Ｎの初期値に「１」を設定して、次の
ステップに進む。 (7) 視点からピクセルＮへのレイが交差する図形の中で
視点から一番近いものを求めて、次のステップに進む。 (8) 視点から一番近い図形は求まったかどうかを判断
し、「YES 」の場合は次のステップに進み、「NO」の場
合はステップ(28)に進む。 (9) この図形とレイとの交点Ｉを求めて、次のステップ
に進む。 (10)交点ＩにおけるピクセルＮへの反射輝度を「０」と
して、次のステップに進む。 (11)すべての光源を照射リストに保持して、次のステッ
プに進む。 (12)設定モードがＳ1 であるかどうかを判断し、「YES
」の場合はステップ(18)に進み、「NO」の場合は次の
ステップに進む。 (13)光源番号Ｍの初期値に「１」を設定して、次のステ
ップに進む。 (14)光源Ｍと交点Ｉとの間の直線状の光路に不透明図形
が交差しているかどうかを判断（予備判断）し、「YES
」の場合は次のステップに進み、「NO」の場合はステ
ップ(16)に進む。 (15)光源Ｍを照射リストから除いて、次のステップに進
む。 (16)Ｍの値を「＋１」だけインクリメントして、次のス
テップに進む。 (17)「Ｍ＞Ｍ0 （Ｍ0 ：光源の総数）」が成立するかど
うかを判断し、「YES 」の場合は次のステップに進み、
「NO」の場合はステップ(14)に戻る。Then, using the data held in the graphic / attribute data storage memory 32, the process proceeds to each pixel. (6) Set "1" to the initial value of the pixel number N and proceed to the next step. (7) Among the figures in which the ray from the viewpoint to the pixel N intersects, find the one that is closest to the viewpoint and proceed to the next step. (8) It is determined whether or not the closest figure from the viewpoint has been obtained. If “YES”, the process proceeds to the next step, and if “NO”, the process proceeds to step (28). (9) Find the intersection I of this figure and the ray, and proceed to the next step. (10) The reflection brightness of the pixel N at the intersection I is set to "0", and the process proceeds to the next step. (11) Keep all the light sources in the irradiation list and proceed to the next step. (12) Determine whether the setting mode is S 1 and click “YES
In the case of “,” the process proceeds to step (18). In the case of “NO”, the process proceeds to the next step. (13) Set "1" to the initial value of the light source number M and proceed to the next step. (14) Judgment (preliminary judgment) whether or not an opaque figure intersects the linear optical path between the light source M and the intersection I, and "YES"
If “NO”, proceed to the next step. If “NO”, proceed to step (16). (15) Remove the light source M from the irradiation list and proceed to the next step. (16) The value of M is incremented by "+1" and the process proceeds to the next step. (17) It is determined whether or not “M> M 0 (M 0 : total number of light sources)” is satisfied, and if “YES”, proceed to the next step,
If "NO", the process returns to step (14).
【００２８】ステップ(17)の「YES 」の場合は、ピクセ
ルＮからのレイに対応した交点ＩとＭ0 個の各光源との
間の光路の中で不透明図形と交差しないもの（照射光
路）をすべて取り出して、当該照射光路の光源のみが照
射リストに保持された状態である。In the case of "YES" in step (17), the optical path between the intersection I corresponding to the ray from the pixel N and each of the M 0 light sources does not intersect the opaque figure (irradiation optical path). Is taken out, and only the light source of the irradiation optical path is held in the irradiation list.
【００２９】続いて、ピクセルＮに対する照射光路ごと
の反射輝度をその透過率などに基づいて求め、当該反射
輝度のそれぞれを加算する処理へと移行する。 (18)照射リストに光源が保持されているかどうかを判断
し、「YES 」の場合は次のステップに進み、「NO」の場
合はステップ(28)に進む。 (19)照射光路番号Ｌの初期値に「１」を設定して、次の
ステップに進む。 (20)照射リストに保持されている光源(L) と交点Ｉとの
間の直線状の照射光路Ｌの透過率を「１」とする。 (21)設定モードがＳ4 以外となっているかどうかを判断
し、「YES 」の場合はステップ(24)に進み、「NO」の場
合は次のステップに進む。 (22)照射光路Ｌに（半透明）図形が交差しているかどう
かを判断（本判断）し、「YES 」の場合は次のステップ
に進み、「NO」の場合はステップ(24)に進む。 (23)照射光路Ｌと交差する全ての図形の透過係数の積を
求め、この値で照射光路Ｌの透過率を更新し、次のステ
ップに進む。 (24)照射光路ＬのピクセルＮへの反射輝度を透過率など
に基づいて算出して、次のステップに進む。 (25)算出した反射輝度とステップ(10)のそれとの加算値
を求め、この値で当該ステップの反射輝度を更新して、
次のステップに進む。 (26)Ｌの値を「＋１」だけインクリメントして、次のス
テップに進む。 (27)「Ｌ＞Ｌ0 （Ｌ0 ：照射光路の総数）」が成立する
かどうかを判断し、「YES 」の場合は次のステップに進
み、「NO」の場合はステップ(20)に戻る。 (28)Ｎの値を「＋１」だけインクリメントして、次のス
テップに進む。 (29)「Ｎ＞Ｎ0 （Ｎ0 ：ピクセルの総数）」が成立する
かどうかを判断し、「YES 」の場合は一連の処理を終了
し、「NO」の場合はステップ(7) に戻る。Subsequently, the reflection brightness for each irradiation optical path for the pixel N is obtained based on the transmittance and the like, and the process proceeds to a process of adding the respective reflection brightness. (18) It is determined whether or not the light source is held in the irradiation list. If “YES”, the process proceeds to the next step, and if “NO”, the process proceeds to step (28). (19) Set "1" to the initial value of the irradiation light path number L, and proceed to the next step. (20) The transmittance of the linear irradiation light path L between the light source (L) held in the irradiation list and the intersection I is set to “1”. (21) It is determined whether or not the setting mode is other than S 4 , and if “YES”, the process proceeds to step (24), and if “NO”, the process proceeds to the next step. (22) It is judged (main judgment) whether or not a (semi-transparent) figure intersects the irradiation optical path L. If "YES", proceed to the next step. If "NO", proceed to step (24). . (23) The product of the transmission coefficients of all the figures intersecting the irradiation light path L is obtained, the transmittance of the irradiation light path L is updated by this value, and the process proceeds to the next step. (24) The reflection brightness of the irradiation light path L to the pixel N is calculated based on the transmittance and the like, and the process proceeds to the next step. (25) Calculate the added value of the calculated reflection brightness and that of step (10), update the reflection brightness of the step with this value,
Proceed to the next step. (26) The value of L is incremented by "+1" and the process proceeds to the next step. (27) It is determined whether or not “L> L 0 (L 0 : total number of irradiation optical paths)” is established. If “YES”, proceed to the next step, and if “NO”, proceed to step (20). Return. (28) The value of N is incremented by "+1" and the process proceeds to the next step. (29) It is determined whether or not “N> N 0 (N 0 : total number of pixels)” is satisfied. If “YES”, the series of processes is terminated, and if “NO”, go to step (7). Return.
【００３０】ステップ(24)および(25)の反射輝度の算出
・加算処理は例えば次のシェーディング計算式を用いて
行なわれる。なお、式中の各種の係数やパラメータにつ
いては後述する。The reflection brightness calculation / addition processing in steps (24) and (25) is performed using, for example, the following shading calculation formula. The various coefficients and parameters in the equation will be described later.
【００３１】[0031]
【数１】 (Equation 1)
【００３２】図６は、本発明のシステム構成を示す説明
図であり、図形表示装置21は、 ・アプリケーションプログラム20などの外部インターフ
ェイスデータの遣り取りを制御する外部インターフェイ
ス制御部22 ・外部インターフェイス制御部22から渡された外部コマ
ンドを解析して、要求された処理を行なうコマンド処理
部23 ・アプリケーションプログラム20が送出する格納／設定
コマンドに付加されているリソースデータを、コマンド
処理部23からの指示に基づいて格納するリソース格納メ
モリ24 ・レイトレーシング画像の生成を行なうレイトレーシン
グ処理部25 ・画像メモリ28を備えたピクセル出力制御部26 ・画像出力装置（ＣＲＴモニタ）27 などからなっている。FIG. 6 is an explanatory diagram showing the system configuration of the present invention. The graphic display device 21 includes: an external interface control unit 22 for controlling the exchange of external interface data such as the application program 20; an external interface control unit 22. The command processing unit 23 that analyzes the external command passed from the device and performs the requested processing. The resource data added to the storage / setting command sent by the application program 20 is based on the instruction from the command processing unit 23. A resource storage memory 24 for storing the following: a ray tracing processing unit 25 for generating a ray tracing image, a pixel output control unit 26 having an image memory 28, an image output device (CRT monitor) 27, and the like.
【００３３】アプリケーションプログラム20が格納／設
定コマンドを使って送出するリソースデータとしては、 ・図形定義データ ・属性設定データ ・光源定義データ ・視野定義データ ・レイトレーシング制御パラメータ などがある。Resource data transmitted by the application program 20 using the store / set command include: graphic definition data, attribute setting data, light source definition data, visual field definition data, ray tracing control parameters, and the like.
【００３４】図形定義データは、アプリケーションプロ
グラム20が表示させようとしている仮想空間を構成する
平面図形ごとにその位置、形状、面法線、頂点法線を定
義するデータや、画像表示の際に当該位置を必要に応じ
て変更させるための変換行列を定義するデータなどであ
る。The graphic definition data is data for defining the position, shape, surface normal and vertex normal for each plane graphic forming the virtual space which is to be displayed by the application program 20, and the data when the image is displayed. Data that defines a conversion matrix for changing the position as necessary.
【００３５】属性設定データは、前記シェーディング計
算式の利用の際に必要となる環境反射係数、環境光輝
度、拡散反射係数、拡散色、鏡面反射係数、鏡面反射
色、透過係数、透過色、屈折率などを設定するデータで
あり、これと図形定義データとの対応付けは例えば後述
のように図形・属性処理部31のトラバース部38で行なわ
れる。これらの例示の中で環境反射係数および環境光輝
度以外の要素は各図形に特有なものである。The attribute setting data includes environmental reflection coefficient, ambient light brightness, diffuse reflection coefficient, diffuse color, specular reflection coefficient, specular reflection color, transmission coefficient, transmission color, refraction necessary for using the shading calculation formula. This is data for setting the rate and the like, and the correspondence with the graphic definition data is performed in the traverse unit 38 of the graphic / attribute processing unit 31, for example, as described later. In these examples, elements other than the environmental reflection coefficient and the ambient light luminance are unique to each figure.
【００３６】光源定義データは、光源ごとにその種類、
位置、照射方向、照射輝度、照射範囲、距離による減衰
率、配光特性などを定義するデータである。The light source definition data includes the type of each light source,
It is data that defines the position, irradiation direction, irradiation brightness, irradiation range, attenuation rate by distance, light distribution characteristics, and the like.
【００３７】視野定義データは、投影法を指定する変換
行列、スクリーンの位置や大きさを定義するデータであ
る。The field-of-view definition data is a transformation matrix that specifies the projection method, and data that defines the position and size of the screen.
【００３８】レイトレーシング制御パラメータは、反射
・透過の回数や影付け方法などを設定するパラメータで
ある。The ray tracing control parameter is a parameter for setting the number of reflections / transmissions, a shadowing method, and the like.
【００３９】コマンド処理部23は、レイトレーシングの
実行コマンドを受け取ることによりレイトレーシング処
理部25を起動する。また、影付け方法の設定コマンドの
検出はコマンド処理部23に備えた影付け方法の設定コマ
ンド解析部29が担当する。The command processing unit 23 activates the ray tracing processing unit 25 by receiving the ray tracing execution command. The detection of the setting command of the shadowing method is handled by the setting command analysis unit 29 of the shadowing method provided in the command processing unit 23.
【００４０】レイトレーシング処理部25は、 ・コマンド処理部23からの要求を受けてレイトレーシン
グ処理のシーケンスを制御するレイトレーシング処理制
御部30 ・トラバース部38、（分類方法制御部40を持つ）図形透
過判別部39などからなる図形・属性処理部31 ・図形・属性処理部31が出力する図形データ、属性デー
タ、光源定義データなどを格納する図形・属性データ格
納メモリ32 ・初期レイ計算部41、反射／透過レイ計算部42、レイデ
ータ生成部43などからなるレイ生成部33 ・図形サーチ部44、交点計算部45、レイデータ更新部46
などからなる交点探査部34 ・不透明図形交差判定部47、影付け方法分類制御部48な
どからなる光源探査部35 ・（半透明図形サーチ部50、影付け方法分類制御部51を
持つ）透過係数集積部49などからなる輝度計算部36 ・レイデータを保持するレイデータ格納メモリ37 などを有している。The ray tracing processing section 25: a ray tracing processing control section 30 for controlling the sequence of the ray tracing processing in response to a request from the command processing section 23; a traverse section 38; a figure (having a classification method control section 40). A graphic / attribute processing unit 31 including a transparency determining unit 39, etc.-A graphic / attribute data storage memory 32 for storing graphic data, attribute data, light source definition data, etc. output by the graphic / attribute processing unit 31-Initial ray calculation unit 41, A ray generation unit 33 including a reflection / transmission ray calculation unit 42, a ray data generation unit 43, etc., a graphic search unit 44, an intersection calculation unit 45, and a ray data update unit 46.
An intersection search unit 34 including an opaque figure intersection determination unit 47, a light source search unit 35 including a shadowing method classification control unit 48, etc. (having a semitransparent graphic search unit 50 and a shadowing method classification control unit 51) A brightness calculation unit 36 including an integration unit 49, and the like, and a ray data storage memory 37 for holding ray data.
【００４１】図形・属性処理部31のトラバース部38は、
リソース格納メモリ24に保持されている図形定義データ
と属性定義データのデータシーケンスをトレースして、
図形定義データにこれよりも前の属性定義データの中で
最も近いものをリンクさせるとともに、図形定義データ
中に変換行列が定義されている場合には、この変換行列
を用いて図形の位置データを座標変換した上で当該リン
ク後の図形データを図形・属性データ格納メモリ32に保
持する。The traverse unit 38 of the graphic / attribute processing unit 31
Trace the data sequence of figure definition data and attribute definition data held in the resource storage memory 24,
In addition to linking the figure definition data that is closest to the previous attribute definition data, if the transformation matrix is defined in the figure definition data, use this transformation matrix to obtain the position data of the figure. After the coordinate conversion, the graphic data after the link is held in the graphic / attribute data storage memory 32.
【００４２】この図形デ−タの保持に際し、設定コマン
ド解析部29により検出された影付け方法を分類方法制御
部40で確認し、 ・この確認結果がＳ2 またはＳ4 の場合には、図形透過
判別部39が、リンク対象の属性定義データ中の透過係数
や透過色から図形デ−タの不透明／半透明を判定した上
でこれを不透明図形リストまたは半透明図形リストに分
類し、 ・この確認結果がＳ3 の場合には、図形デ−タについて
の前記判定を行なわずにこれを不透明図形リストに設定
している〔図３のステップ(1) 〜(5) 参照〕。When the figure data is held, the classification method control section 40 confirms the shadowing method detected by the setting command analysis section 29. If the confirmation result is S 2 or S 4 , The transparency determining unit 39 determines whether the figure data is opaque or semi-transparent from the transparency coefficient or the transparent color in the attribute definition data to be linked, and then classifies it into an opaque figure list or a semi-transparent figure list. If the check result is S 3 are graphic de - have set this opaque graphics list without the determination of the data [steps of FIG. 3 (1) to (5) see FIGS.
【００４３】レイ生成部33の初期レイ計算部41は、スク
リーン２の個々のピクセル３に対応するレイの始点と単
位方向ベクトルを計算し、また反射／透過レイ計算部42
は、図形との交点を持つレイの反射レイ／透過レイの単
位方向ベクトルを計算している。The initial ray calculation section 41 of the ray generation section 33 calculates the start point and unit direction vector of the ray corresponding to each pixel 3 of the screen 2, and the reflection / transmission ray calculation section 42.
Calculates the unit direction vector of the reflection ray / transmission ray of the ray having the intersection with the figure.
【００４４】レイデータ生成部43は、ピクセル３の座標
やこれに対応するレイの始点、単位方向ベクトルなどを
設定し、全ての交点情報を初期化して生成したレイデ−
タをレイデータ格納メモリ37に保持する。The ray data generator 43 sets the coordinates of the pixel 3, the ray start point corresponding to the pixel 3, the unit direction vector, etc., and initializes all the intersection information to generate a ray data.
Data in the ray data storage memory 37.
【００４５】レイデータの交点情報としては、 ・図形と交差しているか（初期値は「交差しない」） ・交点座標 ・交点は交差図形面の表か裏か ・交点面の属性 ・交点面の単位法線ベクトル ・交点における補間された頂点法線ベクトル ・照射リスト（交点を照射する光源のリスト） なとがあるものとしている。The intersection information of the ray data is as follows: ・ Does it intersect with the figure (the initial value is “not intersect”)? Intersection coordinates • Is the intersection the front or back of the intersecting figure surface? Unit normal vector-Interpolated vertex normal vector at intersection-Irradiation list (list of light sources that illuminate intersection)
【００４６】交点探査部34は、レイデータ格納メモリ37
の各レイデータのレイについて、図形・属性データ格納
メモリ32のすべての図形デ−タを図形サーチ部44でサー
チすることにより当該レイの始点に最も近い交点を探す
〔図３のステップ(7) 〜(9)参照〕。The intersection point exploration unit 34 includes a ray data storage memory 37.
For each ray of each ray data, the figure search unit 44 searches all figure data in the figure / attribute data storage memory 32 to find the intersection point closest to the start point of the ray [step (7) in FIG. 3]. ~ (9)].
【００４７】交点が図形面と正しく交差するときは、レ
イデータに「交差する」を設定するとともに、交差した
図形面の面法線の向きから交点が交差図形面の表側であ
るのか、裏側であるのかを判定してレイデータに設定す
る。When the intersection intersects the figure surface correctly, "intersect" is set in the ray data, and whether the intersection is on the front side or the back side of the intersecting figure surface from the direction of the surface normal of the intersecting figure surface. It is determined whether it is present and set in the ray data.
【００４８】この交点探査に際して、交点計算部45は図
形との交差判定を担当する。また、レイデータ更新部46
は、 ・レイデータにまだ有効な交点が記録されていないとき
には、正しく求まった交点の情報をレイデータに記録
し、 ・レイデータにすでに有効な交点が記録されているとき
には、レイの始点から新交点までの距離が記録交点のそ
れよりも短い場合のみ、レイデータの交点情報を更新す
る。At the time of this intersection search, the intersection calculator 45 is in charge of determining the intersection with the figure. Also, the ray data updating unit 46
-When a valid intersection is not yet recorded in the ray data, the correctly obtained intersection information is recorded in the ray data.-When a valid intersection is already recorded in the ray data, new information is added from the start point of the ray. The intersection information of ray data is updated only when the distance to the intersection is shorter than that of the recording intersection.
【００４９】光源探査部35は、レイデータ格納メモリ37
の各レイデータのレイの中で、その交点情報に図形との
交差があると記録されているものの照射リストを、レイ
トレーシング制御パラメータで指定の影付け方法に対応
する形で設定・更新している〔図４のステップ(11)〜(1
7)参照〕。The light source search unit 35 is a ray data storage memory 37.
In the ray of each ray data of, although the intersection information is recorded as having an intersection with the figure, set and update the irradiation list in a form corresponding to the shadowing method specified by the ray tracing control parameter. [Steps (11) to (1 in Fig. 4
7)].
【００５０】ここで、影付け方法分類制御部48はステッ
プ(12)の実行主体であり、また不透明図形交差判定部47
はステップ(14)の実行主体である。Here, the shadow-casting method classification control section 48 is the execution subject of step (12), and the opaque figure intersection determination section 47.
Is the executing body of step (14).
【００５１】輝度計算部36は、光源探査部35で設定・更
新された照射リストの各光源と交点との間の直線状の照
射光路（図１参照）から対応ピクセルへの反射輝度を、
レイトレーシング制御パラメータで指定の影付け方法に
対応する形で求めた照射光路透過率に基づいて算出し、
これをそれぞれ加算することにより対応ピクセルの輝度
すなわちそこでの影の程度を求め〔図３〜図５のステッ
プ(10)、(19)〜(27)参照〕、次にこの輝度情報を、画像
メモリ28の、レイデータ中のピクセル座標に対応したア
ドレス領域に格納する。The brightness calculation unit 36 calculates the reflection brightness from the linear irradiation light path (see FIG. 1) between each light source and the intersection of the irradiation list set / updated by the light source search unit 35 to the corresponding pixel,
Calculated based on the irradiation optical path transmittance obtained in the form corresponding to the shadowing method specified by the ray tracing control parameter,
The brightness of the corresponding pixel, that is, the degree of the shadow there, is obtained by adding them respectively [see steps (10), (19) to (27) in FIGS. 3 to 5], and this brightness information is then stored in the image memory. It is stored in the address area of 28 corresponding to the pixel coordinates in the ray data.
【００５２】このときの算出・加算処理には前述のシェ
ーデインク計算式を用いており、その中のパラメータの
大半は属性定義データで与えられる。また、本発明の場
合、マップ値ｍとの混合関数については特に考慮する必
要がないので、この値を例えば「１」に設定して計算を
行なう。In the calculation / addition processing at this time, the above-mentioned Shade ink calculation formula is used, and most of the parameters therein are given by the attribute definition data. Further, in the case of the present invention, there is no particular need to consider the mixing function with the map value m, so this value is set to, for example, "1" for calculation.
【００５３】スクリーン２のすべてのピクセルに対する
レイトレーシング処理が完了すると、レイトレーシング
処理制御部30は、ピクセル出力制御部26を起動すること
により、画像メモリ28から各ピクセルの輝度情報を読み
出して画像出力装置27に入力し、影付け処理後の画像を
表示させる。When the ray tracing processing for all the pixels on the screen 2 is completed, the ray tracing processing control unit 30 activates the pixel output control unit 26 to read the luminance information of each pixel from the image memory 28 and output the image. The image is input to the device 27 and the image after the shadowing process is displayed.
【００５４】この画像表示の完了にともない、レイトレ
ーシング処理制御部30はコマンド処理部23にレイトレー
シング処理の完了を通知し、これを受けたコマンド処理
部23は外部インターフェイス制御部22を介してアプリケ
ーションプログラム20にレイトレーシング処理の実行コ
マンドの完了を知らせる。With the completion of this image display, the ray tracing processing control unit 30 notifies the command processing unit 23 of the completion of the ray tracing processing, and the command processing unit 23 which receives the notification notifies the application via the external interface control unit 22. Inform program 20 of the completion of the execution command of the ray tracing process.
【００５５】また、スクリーンの各ピクセルの輝度を
赤、青、緑などの色単位で求める場合には、属性定義デ
−タ、光源定義デ−タの設定や照射光路の透過率の計算
をこの色単位で行なうようにすればよい。When the brightness of each pixel on the screen is obtained in color units such as red, blue and green, the attribute definition data and the light source definition data are set and the transmittance of the irradiation light path is calculated. It may be done in color units.
【００５６】[0056]
【発明の効果】本発明は、このように、レイに対応の直
線状の光路ごとにそれと半透明図形が交差しているかど
うかの本判断を行ない、その結果が「交差している」の
光路の場合には、その透過率を、当該半透明図形の透過
係数に基づいて求めている。As described above, according to the present invention, for each linear optical path corresponding to a ray, a main judgment is made as to whether or not the translucent figure intersects the optical path, and the result is that the optical path is "intersecting". In the case of, the transmittance is obtained based on the transmission coefficient of the semitransparent figure.
【００５７】また、この本判断に先立って光路ごとにそ
れと不透明図形が交差しているかどうかの予備判断を行
ない、その結果が「交差していない」の照射光路にのみ
当該本判断を行ない、さらには、この本判断や予備判断
を行なうかどうかの選択ができるようにしている。Further, prior to this main judgment, a preliminary judgment is made for each optical path as to whether or not the opaque figure intersects with it, and the main judgment is made only for the irradiation optical paths whose result is "not intersecting". Makes it possible to select whether to make this main judgment or preliminary judgment.
【００５８】そのため、リアルな影付けをより短い処理
時間で実行できるとともに、影付け処理を省略した描画
モードを設定してプレビューなどの大体の描画結果をよ
り短い時間で確認するといったように利便性の高いもの
にすることができる。Therefore, it is possible to perform realistic shadowing in a shorter processing time, and to set a drawing mode in which the shadowing processing is omitted to check the approximate drawing result such as a preview in a shorter time. Can be high.
【図１】本発明の、基本構成図である。FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention.
【図２】本発明の、レイトレーシング描画によって付け
られる影の程度を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a degree of a shadow added by ray tracing drawing according to the present invention.
【図３】本発明の、影付け処理のフローを示す説明図
（その１）である。FIG. 3 is an explanatory diagram (1) showing a flow of a shadowing process of the present invention.
【図４】本発明の、影付け処理のフローを示す説明図
（その２）である。FIG. 4 is an explanatory view (No. 2) showing the flow of the shadowing process of the present invention.
【図５】本発明の、影付け処理のフローを示す説明図
（その３）である。FIG. 5 is an explanatory diagram (No. 3) showing the flow of the shadowing process of the present invention.
【図６】本発明の、システム構成を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a system configuration of the present invention.
【図７】本発明の、レイトレーシング描画のイメージを
示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an image of ray tracing drawing according to the present invention.
【図８】従来の、レイトレーシング描画によって付けら
れる影を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a conventional shadow added by ray tracing drawing.
図１において、 １・・・視点 ２・・・スクリーン ３・・・ピクセル ４・・・レイ ５・・・図形 ６・・・最初の交点 ７・・・光源 ７′・・光路 ８・・・光源 ８′・・照射光路 ９・・・光源 ９′・・照射光路 10・・・不透明図形 11・・・半透明図形 12・・・半透明図形 13・・・仮想空間 In FIG. 1, 1 ... Viewpoint 2 ... Screen 3 ... Pixel 4 ... Ray 5 ... Graphic 6 ... First intersection 7 ... Light source 7 '... Optical path 8 ... Light source 8 '・ ・ Irradiation light path 9 ・ ・ ・ Light source 9' ・ ・ Irradiation light path 10 ・ ・ ・ Opaque figure 11 ・ ・ ・ Semitransparent figure 12 ・ ・ ・ Semitransparent figure 13 ・ ・ ・ Virtual space
Claims (5)
必要な各種情報が与えられている仮想空間の、視点から
スクリーンの任意のピクセルの方向に進むレイと、これ
が最初に交差する図形との交点を求めた上で、各光源と
当該交点との間の光路ごとの前記ピクセルの輝度を当該
光路の透過率に基づいて設定する画像処理方法におい
て、 前記光路ごとに当該光路と交差している図形の透過係数
に基づいて前記透過率を求めることを特徴とする画像処
理方法。1. A ray which advances in the direction of an arbitrary pixel on a screen from a viewpoint in a virtual space to which various information necessary for displaying an image expressed in units of pixels is given, and a figure which intersects the ray first. After obtaining the intersection, in the image processing method of setting the brightness of the pixel for each optical path between each light source and the intersection based on the transmittance of the optical path, intersects the optical path for each optical path. An image processing method, wherein the transmittance is obtained based on a transmission coefficient of a figure.
それと不透明図形が交差しているかどうかの判断を行な
い、不透明図形が交差していない光路についてのみ当該
透過率を求めることを特徴とする請求項１記載の画像処
理方法。2. Before determining the transmittance, it is determined for each optical path whether or not an opaque figure intersects with it, and the transmittance is determined only for an optical path where the opaque figure does not intersect. The image processing method according to claim 1.
必要な各種情報が与えられている仮想空間の、視点から
スクリーンの任意のピクセルの方向に進むレイと、これ
が最初に交差する図形との交点を求めた上で、各光源と
当該交点との間の光路ごとの前記ピクセルの輝度を当該
光路の透過率に基づいて設定する画像処理装置におい
て、 前記光路ごとに当該光路と交差している図形の透過係数
に基づいて前記透過率を求める手段を持つようにしたこ
とを特徴とする画像処理装置。3. A ray which advances in the direction of an arbitrary pixel on the screen from a viewpoint in a virtual space in which various kinds of information necessary for displaying an image expressed in pixel units are given, and a figure which intersects the ray first. In the image processing device that sets the brightness of the pixel for each optical path between each light source and the intersection based on the transmittance of the optical path after determining the intersection, the optical path intersects the optical path for each optical path. An image processing apparatus having a means for obtaining the transmittance based on a transmission coefficient of a figure.
それと不透明図形が交差しているかどうかの判断を行な
う手段を備え、不透明図形が交差していない光路につい
てのみ当該透過率を求めることを特徴とする請求項３記
載の画像処理装置。4. A means for determining whether or not an opaque figure intersects with each optical path before obtaining the transmittance, and the transmittance is obtained only for an optical path where the opaque figure does not intersect. The image processing apparatus according to claim 3, characterized in that
を行なうかどうかを選択する手段を有することを特徴と
する請求項４記載の画像処理装置。5. The image processing apparatus according to claim 4, further comprising means for selecting whether to determine whether the opaque figures intersect.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31322795A JPH09153149A (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Method and device for processing picture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31322795A JPH09153149A (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Method and device for processing picture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09153149A true JPH09153149A (en) | 1997-06-10 |
Family
ID=18038647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31322795A Pending JPH09153149A (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Method and device for processing picture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09153149A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001266174A (en) * | 2000-02-28 | 2001-09-28 | Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc | Method for expressing graphic object |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP31322795A patent/JPH09153149A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001266174A (en) * | 2000-02-28 | 2001-09-28 | Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc | Method for expressing graphic object |
| JP4610104B2 (en) * | 2000-02-28 | 2011-01-12 | ミツビシ・エレクトリック・リサーチ・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド | How to represent graphic objects |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020416 |