MÉTODO Y .APARATO PARA GENERAR IMÁGENES CON REFRACCIONES CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un método de y un aparato para generar una imagen para expresar rayos de luz que 5 pasan a través de un objeto y son refractados por el mismo, es decir, un fenómeno conocido como refracción, a una alta velocidad con una imagen tridimensional, un medio de registro el cual almacena un programa y los datos para llevar a cabo tal procesamiento de imágenes, y un programa para llevar a 10 cabo tal procesamiento de imágenes. TÉCNICA ANTECEDENTE Recientemente, varias técnicas de procesamiento de gráficos por computadora (CG) , que incluyen procesamiento de líneas ocultas, remoción de superficies ocultas, sombreado 15 suave, mapeado de texturas, etc, han tenido un rápido progreso en combinación con las tecnologías de equipo de rápido crecimiento. De acuerdo a un esquema general de procesamiento de CG, una pluralidad de formas tridimensionales (objetos), se 20 generan mediante modelado tridimensional de CAD, y se lleva a cabo un proceso de generación de imágenes aplicando colores y formas a los objetos, agregando propiedades ópticas incluyendo reflexión en el espejo, reflexión difusa, refracción, transparencia, etc. a los objetos, agregando patrones de
superficie a los objetos, y proyectando las imágenes dependiendo de los alrededores, tales como las reflexiones de ventana y de escenario y la luz ambiental. Si los rayos de luz que pasan a través de un objeto y son refractados por el mismo, por ejemplo, deberán ser expresados como una imagen tridimensional, es necesario reproducir tal fenómeno óptico. El vector de un rayo de luz que es radiado desde un punto de vista, se refracta cuando el rayo de luz entra al objeto y también cuando el rayo de luz abandona el objeto. Para expresar el fenómeno de refracción de con una imagen tridimensional, se acostumbra emplear un trazado del rayo en lugar de polígonos. De acuerdo a la técnica de trazado del rayo, los rayos de luz se trazan en un espacio donde se coloca un objeto, y el objeto es generado con puntos de intersección entre los rayos de luz y el objeto. Establecido de otra manera, la intensidad de los rayos de luz que llegan a un punto de vista se rastrean desde el punto de vista mientras que se reproducen las reflexiones y refracciones en las superficies del objeto, de acuerdo a al comportamiento realista de los ryos de luz. Específicamente, se busca un punto de intersección entre un rayo de luz desde un punto de vista fijado y un objeto como un píxel desplegado, y si existe tal punto de intersección, entonces se traza el rayo de luz que se refleja o se refracta por el objeto. La información como el punto de intersección, se almacena como información para el píxel desplegado. La información determinada con respecto a cada pixel, representa las características inherentes del color, incluyendo la tonalidad, saturación y brillantes, las texturas, incluyendo las reflexiones, refracciones, brillos, y lustre, o las sombras y toques de luz. Sin embrago, la técnica de trazado del rayo es desventajosa ya que la información de arriba se asocia con cada píxel, la cantidad total de información que se requiere es grande, y el tiempo requerido para llevar a cabo los cálculos para el trazado del rayo es largo. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Es por lo tanto un objeto de la presente invención, proporcionar un método para y un aparato para generar una imagen, un medio de registro, y un programa para expresar los rayos de luz que pasan a través de un objeto y son refractados por el mismo, a una alta velocidad con una imagen tridimensional, para expresar por ello un objeto trasparente en movimiento, de manera simple y a una alta velocidad. De acuerdo a la presente invención, se proporciona aquí un método para generar una imagen, que comprende las etapas de, generar las superficies de un objeto el cual causa la refracción en el orden de una superficie más lejana de un punto de vista, y emplear una imagen de fondo de cada una de las superficies como una textura, cuando se generan las 5 superficies. De acuerdo a la presente invención, se proporciona también aquí un aparato para generar una imagen, que comprende medios de generación de imágenes para generar las superficies de un objeto el cual causa la refracción, en el orden de una
superficie más remota de un punto de vista, y que emplea una imagen de fondo de cada uno de las superficies como una textura, cuando las superficies se generan. De acuerdo a la presente invención, se proporciona también aquí un medio de registro que almacena un programa y
los datos, el programa comprende las etapas de, generar las superficies de un objeto el cual causa la refracción en el orden de una superficie más remota de un punto de vista, y emplear una imagen de fondo de cada una de las superficies como una textura, cuando se generan las superficies. 20 De acuerdo a la presente invención, se proporciona aquí aún, también un programa el cual puede ser leído y ejecutado por una computador, que comprende las etapas de, genmerar las superficies de un objeto el cual causa la refracción en el orden de una superficie más remota de un
¡¿S?&a? tl ¿ea ií -U. ^i^^ punto de vista, y emplear una imagen de fondo de cada una de las superficies como una textura, cuando se generan las superficies. Cuando cada una de las superficies deberá ser 5 generada, ya que solamente se usa la imagen de fondo en cada superficie como una imagen de textura, las imágenes pueden ser procesadas a una alta velocidad. Consecuentemente, los rayos que pasan a través de un objeto y son refractados por ello, pueden ser expresados a una alta velocidad con una imagen 10 tridimensional, para expresar por ello un objeto trasparente en movimiento, de manera simple y a una alta velocidad. Preferiblemente, una porción de la imagen de fondo en un rango proyectado a manera de proyección en perspectiva con vectores, los cuales se dirigen desde el punto de vista 15 hacia la imagen de fondo y que toma en cuenta las refracciones en los vértices de la superficie, se usa como la textura cuando la superficie se genera. Los vectores pueden ser determinados en base al menos a las direcciones de las normales a la superficie en un
sistema de coordenadas del punto de vista y las direcciones de los segmentos de línea dirigidos desde el punto de vista hacia los vértices. Específicamente, se determinan las posiciones de los vértices cuando se proyectan sobre un plano uz, el cual consta
^^*fa^ . ,.« ...« de un eje u de la imagen de fondo y un eje z del sistema de coordenadas del punto de vista, y las coordenadas de los vértices en el eje u de la imagen de fondo se determinan en base al menos a las direcciones de los segmentos de línea dirigidos desde el punto de vista hacia las posiciones proyectadas y las direcciones de las normales en el plano uz . Se determinan las posiciones de los vértices cuando se proyectan sobre el plano vz, el cual consta de un eje v de la imagen de fondo y el eje z del sistema de coordenadas del punto de vista, y las coordenadas de los vértices sobre el eje v de la imagen de fondo se determina en base al menos a las direcciones de los segmentos de línea dirigidos desde el punto de vista hacia las posiciones proyectadas y las direcciones de las normales en el plano vz . La imagen de fondo a ser mapeada sobre la superficie puede ser determinada fácilmente, y por eso un fenómeno de refracción puede ser desplegado como una imagen tridimensional a una alta velocidad. El de arriba y otros objetivos, características y ventajas de la presente invención, se volverán más aparentes de la siguiente descripción cuando se toma en conjunción con los dibujos anexos en los cuales se muestra una modalidad preferida de la presente invención a manera de ejemplo ilustrativo .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 es un diagrama de bloques de un arreglo general del aparato de entretenimiento de acuerdo a la presente invención; La FIG. 2 es un diagrama de una imagen desplegada de una escena montañosa generada como una imagen de fondo y un cubo de un material tal como vidrio, colocado enfrente de la escena montañosa; La FIG. 3 es un diagrama que ilustra la manera en la cual el vector de los rayos de luz radiados desde un punto de vista, es refractado por el cubo; La FIG. 4A es un diagrama que ilustra el rango de de una imagen de textura para usarse como una superficie posterior de un cubo; La FIG. 4B es un diagrama que ilustra la imagen de textura mostrada en la FIG. 4A, cuando se aplica al cubo y el rango de una imagen de textura para usarse como una superficie frontal del cubo; La FIG. 4C es un diagrama que ilustra la imagen de textura mostrada en la FIG. 4B cuando se aplica al cubo; La FIG. 5 es un diagrama que ilustra la manera en la cual los vértices de la superficie posterior del cubo se proyectan sobre la imagen de fondo en vista de las refracciones, a manera de proyección de la perspectiva;
La FIG. 6 es un diagrama que ilustra la manera en la cual los vértices de la superficie frontal del cubo se proyectan sobre la imagen de fondo en vista de las refracciones a manera de proyección de la perspectiva. La FIG. 7 es un diagrama de una imagen desplegada de una imagen montañosa generada como una imagen de fondo y dos cubos de un material tal como vidrio colocados enfrente de la escena montañosa; La FIG. 8 es un diagrama de bloques funcional de un medio de generación de imágenes de acuerdo a la presente invención; y Las FIGS. 9 y 10 son diagramas de flujo de una secuencia del procesamiento del medio de generación de imágenes mostrado en la FIG. 8. MEJOR MODO PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN. Una modalidad en la cual un método y un aparato para generar una imagen, se aplica a un aparato de entretenimiento para generar CG tridimensionales, y un medio de registro y un programa se aplican a un medio de registro que almacena un programa y los datos ejecutados por el aparato de entretenimiento y tal programa, será descrita abajo con referencia a las FIGS. 1 a la 10. Como se muestra en la FIG. 1, un aparato 10 de entretenimiento, comprende un MPU 12 para controlar el aparato
de entretenimiento 10, una memoria principal 14 para almacenar varios programas a ser corridos y varios datos, una unidad 16 de operación del vector para llevar a cabo las operaciones del vector de punto flotante requeridas para el procesamiento geométrico, un procesador 20 de imagen para generar los datos de imagen bajo el control del MPU 12 y enviar los datos de la imagen generada hacia un monitor 18 de despliegue, por ejemplo, un CRT, una interfase gráfica (GIF) 22 para mediar las trayectorias de transferencia entre el MPU 12, la unidad 16 de operación del vector, y el procesador de imágenes, un puerto 24 de entrada/salida para enviar los datos a, y recibir los datos desde los dispositivos externos, una ROM 26 (OSDROM) con una función de OSD, la cual puede comprender una memoria instantánea temporal o las similares, para controlar el núcleo, etc., y un reloj de tiempo real 28, que tiene un calendario y una función de reloj . La memoria 14 principal, la unidad 16 de operación del vector, la GIF 22, la OSDROM 26, el reloj 28 de tiempo real, y el puerto 24 de entrada salida, se conectan al MPU 12 vía un conductor colectivo 30. Para el puerto 24 de entrada/salida, hay conectado un dispositivo 32 de entrada/salida 32, para introducir los datos (datos de entrada de la clave, datos de coordenadas, etc) al aparato 10 de entretenimiento, y un controlador 36 de disco óptico para reproducir un disco óptico 34 tal como un CD-ROM o los similares, en le cual se almacenan varios programas y datos (datos relacionados con objetos, datos de textura, etc. ) . Como se muestra en la FIG. 1, el procesador 20 de imagen, comprende un motor 70 de generación de imágenes, una interfase 72 de memoria, una memoria 74 de imágenes, y un controlador 76 de pantalla, tal como un controlador CRT programable o los similares. El motor 70 de generación de imágenes, sirve para generar los datos de las imágenes en la memoria 74 de imágenes, vía la interfase 72 de memoria, en base a un comando de generación de suministrado desde el MPU 12. Un primer conductor 78 colectivo se conecta entre la interfase 72 de memoria y el motor 70 de generación de imágenes, y un segundo conductor 80 colectivo se conecta entre la interfase 72 de memoria y la memoria 74 de imágenes. Cada uno del primero y segundo conductores 78, 80 colectivos, tiene una anchura de 128 bitios, por ejemplo, para permitir al motor 70 de generación, generar los datos de la imagen en la memoria 74 de imágenes a una alta velocidad. El motor de generación 70, es capaz de generar los datos de la imagen de 320 x 240 pixeles o los datos de la imagen de 640 x 480 pixeles de acuerdo al sistema NTSC o PAL en un modo en tiempo real, es decir, en 1/60 segundos a 1/30 segundos, más de diez veces a varias decenas de veces. La memoria 74 de imágenes es de una estructura de memoria unificada que es capaz de diseñar un área de generación de la textura y una área de generación de despliegue como la misma área. El controlador 76 de la imagen, escribe los datos de la textura leídos desde el disco óptico 34, vía el controlador 36 del disco óptico o los datos de la textura generados en la memoria 14 principal, vía la interfase 72 de memoria en el área de generación de la textura de la memoria 74 de imágenes, y lee los datos de la imagen generados en el área de generación de despliegue de la memoria 74 de imágenes, vía la interfase 72 de memoria y envía los datos de la imagen leídos al monitor de despliegue 18 para desplegar una imagen sobre su pantalla de despliegue. Una función característica del aparato de entretenimiento 10, será descrita abajo con referencia a las FIGS. 2 a la 10. De acuerdo a la función característica, para generar un objeto que causa refracción, las superficies del objeto se generan sucesivamente desde la más remota de un punto de vista, y la imagen de fondo de una superficie se usa como una textura cuando se genera cada superficie.
•a-»»g^^aaatiaS- Una porción de la imagen de fondo en un rango proyectado a manera de proyección de perspectiva con vectores los cuales se dirigen desde el punto de vista hacia la imagen de fondo y toman en cuenta las refracciones en los vértices de la superficie, se emplea como la textura, por ejemplo, cuando la superficie se genera. Un vector que toma en cuenta la refracción en cada uno de los vértices de una superficie, puede ser determinado al menos en base a la dirección de una normal a la superficie en un sistema de coordenadas del punto de vista y a la dirección de un segmento de línea dirigido desde el punto de vista hacia cada vértice. Un proceso específico para llevar acabo la función característica de arriba, se describirá abajo con referencia a las FIGS. 2 a la 7. La FIG. 2 muestra una imagen desplegada de una escena montañosa generada como imagen 100 de fondo y un cubo 102 de un material tal como vidrio, colocado enfrente de la escena montañosa. Los rayos de luz que pasan a través del cubo 102 en la imagen desplegada, se refractan de acuerdo a la función característica de arriba. Como se muestra en la FIG. 3, el vector de un rayo de luz La, radiado desde un punto de vista 104, se refracta cuando el rayo de luz La entra al cubo 102 y cuando el rayo de luz La abandona el cubo 102. Si se asume que el espacio afuera del cubo 102 tiene un índice de refracción ni, el cubo 102 tiene un índice refractivo n2, el rayo de luz La se aplica a una superficie, más cercana al punto de vista 104, del cubo 102 a un ángulo de incidencia ?l, es decir, un ángulo entre el rayo de luz La y la normal 106 a la superficie, y el rayo de luz La abandona la superficie del cubo 102 a un ángulo de salida T2, es decir, un ángulo entre el rayo de luz La y una normal 106 a la superficie, entonces la refracción del rayo de luz La en la superficie, se representa por la siguiente ecuación conocida como la ley de Snell: nlsin?l = n2sin?2 La relación representada por la ecuación de arriba, también es verdadera para la refracción del rayo de luz La en otra superficie, más remota del punto de vista 104, o el cubo 102. Un método para generar una imagen de acuerdo a la presente invención, determina las posiciones de las superficies del cubo 102 en la imagen de fondo, en base a la relación de arriba. Específicamente, en las FIGS. 4A y 4B, de las seis superficies del cubo 102, se selecciona una superficie Al más remota del punto de vista, y las posiciones en la imagen de fondo 100 de los vértices a, b, c, d de la superficie Al, más
^^^^^^^^^^^^^_ exactamente, la posición de la superficie Al en la imagen de fondo 100, se determina al menos en base a la dirección de una normal 100 a la superficie Al en un sistema de coordenadas del punto de vista y las direcciones de los segmentos de línea dirigidos desde el punto de vista hacia los vértices a, b, c, d. La posición de la superficie Al en la imagen de fondo 100 es una posición en la imagen de fondo 100 que se genera en la memoria 74 de imagen. Determinar la posición de la superficie Al en la imagen de fondo 100, es equivalente a determinar la posición de la superficie Al en un sistema de coordenadas uv que tiene un eje u como el eje horizontal de la imagen de fondo 100 y un eje v como el eje vertical de la imagen de fondo 100. Se determinan las posiciones de los vértices a, b, c, d cuando se proyectan sobre un plano uz, el cual consta del eje u de la imagen 100 de fondo y un eje Z del sistema de coordenadas del punto de vista, y las coordenadas de los vértices a, b, c, d sobre el eje u de la imagen 100 de fondo se determinan al menos en base a las direcciones de los segmentos de línea dirigidos desde el punto de vista 104 hacia las posiciones proyectadas y la dirección de la normal a la superficie Al sobre el plano uz . Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 5, se analiza un segmento de línea 110 desde el punto de vista 104, hacia un vértice a de la superficie posterior Al . La dirección, es decir, el ángulo de salida T2 del segmento de línea 110 del vértice a hacia la imagen 100 de fondo, se determina en base al ángulo (ángulo de incidencia) ?l entre el segmento de línea 110 y la normal 112, el índice de refracción n2 del tubo 102, y el índice de refracción ni del espacio. La posición de una coordenada u del vértice a en la imagen 100 de fondo, se determina proyectando el vértice sobre el fondo 100, amanera de la proyección de la perspectiva, de acuerdo al vector de un segmento de línea 114 que se determina mediante el ángulo de salida T2. las posiciones de las coordenadas u de los otros vértices b, c, d, de la superficie Al en la imagen 100 de fondo, se determinan de manera similar. Después, se determinan las posiciones de los vértices a, b, c, d cuando se proyectan sobre el plano vz, el cual consta del eje v de la imagen 100 de fondo y el eje z del sistema de coordenadas del punto de vista, y las coordenadas de los vértices a, b, c, d sobre el eje V de la imagen 100 de fondo se determinan al menos en base a las direcciones de los segmentos de línea dirigidos desde el punto de vista 104 hacia las posiciones proyectadas y la dirección de la normal a la superficie Al sobre el plano vz .
Por ejemplo, aunque no se muestra, se analiza el segmento de línea desde el punto de vista 104 hacia el vértice a. la dirección, es decir, el ángulo de salida T2 del segmento de línea desde el vértice a hacia la imagen 100 de fondo, se determina en base al ángulo ?l (ángulo de incidencia) entre el segmento de línea y la normal, el índice de refracción n2 del cubo 102, y el índice de refracción ni del espacio. La posición de una coordenada v del vértice a en la imagen 100 de fondo, se determina proyectando el vértice a sobre el fondo 100, a manera de proyección de la perspectiva, de acuerdo al vector de un segmento de línea que se determina mediante el ángulo de salida T2. Las posiciones de las coordenadas v de los otros vértices b, c, d en la imagen 100 de fondo, se determinan de manera similar. En esta manera, se determinan las coordenadas u, v
(u, v) del vértice a de una superficie Al en la imagen 100 de fondo. De manera similar, se determinan las coordenadas de los otros vértices en la imagen de fondo 100. ahora, como se muestra en las FIGS. 4A y 4b, se determina un rango un rango proyectado por los vectores dirigidos desde el punto de vista 104, vía la superficie Al, hacia la imagen 100 de fondo y tomando en cuenta las refracciones en los vértices a, b, c, d de las superficie Al, es decir, un rango 120 de la textura a ser usada. La textura del rango 120 se mapea entonces sobre la superficie Al, la cual se genera en la memoria 74 de imagen. Después de que la superficie Al ha sido generada en la memoria 74 de imagen, otra superficie posterior A2 se selecciona, y entonces se procesa en la misma manera como se describe arriba con respecto a la superficie Al. Las superficies Al a la A6 que componen el cubo 102, se seleccionan sucesivamente y se procesan en el orden de Al -^ A2 - A3 A4 -» A5 -» A6. Después, de que las tres superficies posteriores Al,
A2, A3 han sido generadas en la memoria 74 de imagen, se seleccionan las tres superficies frontales A4, A5, A6, y después se procesan en la misma manera como se describe arriba . Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 6, se analiza un segmento de línea 122 desde el punto de vista 104 hacia un vértice a de la superficie frontal A5. la dirección, es decir, el ángulo de salida T2 del segmento de línea 122 desde el vértice a hacia la imagen 100 de fondo, se determina en base al ángulo ?l (ángulo de incidencia) entre el segmento de línea 122 y una normal 124 a la superficie A5, el índice de refracción n2 del cubo 102, y el índice de refracción ni del espacio. La posición de una coordenada u del vértice a en la imagen de fondo 100, se determina proyectando el vértice sobre al fondo 100, a manera de la proyección de perspectiva, de acuerdo al vector de un segmento de línea 126 que se determina por el ángulo de salida T2. Las posiciones de las coordenadas u de los otros vértices b, g, h de la superficie A5 en la imagen 100 de fondo, se determinan de manera similar. Entonces, la posición de una coordenada v del vértice a en la imagen 100 de fondo se determina en la misma manera como se describe arriba. De esta manera se determinan las coordenadas u, v
(u, v) del vértice a de la superficie frontal A5 en la imagen
100 de fondo. De manera similar se determinan las coordenadas u, v de los otros vértices b, g, h en la imagen de fondo 100.
Ahora,, como se muestra en las FIGS. 4B y 4C, se determina un rango proyectado por los vectores dirigidos desde el punto de vista 104 vía la superficie A5 hacia la imagen 100 de fondo y tomando en que toma en cuenta las refracciones en los vértices a, b, g, g de la superficie A5, es decir, un rango 130 de la textura a ser usada. La textura del rango 130 se mapea entonces sobre la superficie A5, la cual se genera en la memoria 74 de imagen. En este momento, las imágenes de las tres superficies posteriores, Al, A2, A3 se generan en la imagen de fondo 100 en la superficie frontal A5, y la textura de la superficie frontal A5 incluye las imágenes de las tres superficies posteriores, Al, A2, A3. Después de que la superficie A5 ha sido generada en la memoria 74 de imagen, se selecciona otra superficie frontal A6, y entonces se procesa en la misma manera como se describe arriba con respecto a la superficie A5. En el ejemplo de arriba, un cubo 102 se coloca en la escena montañosa. Sin embargo, como se muestra en la FIG. 7, el método de acuerdo a la presente invención, es aplicable también a una pluralidad de cubos 102A, 102B (dos en la FIG. 7), colocados en una escena montañosa. Los cubos 102A, 102B, se procesan sucesivamente en el orden desde cubo 102A más remoto del punto de vista 104. Un ejemplo del conjunto de programas, es decir, un medio 200 de generación de imágenes (ver la FIG. 8), para llevar a cabo la función de arriba, se describirá abajo con referencia a las FIGS. 8 a la 10. El medio 200 de generación de imágenes, se suministra al aparato 10 de entretenimiento desde un medio de registro accesible aleatoriamente, tal como un CD-ROM o una tarjeta de memoria o vía una red. Se asume aquí que el medio 200 de generación de imágenes se lee en el aparato 10 de entretenimiento desde el disco 34 óptico, tal como un CD-ROM. El medio 200 de generación de imágenes se descarga previamente desde el disco óptico 34 reproducido por el aparato 10 de entretenimiento en la memoria 14 principal del aparato 10 de entretenimiento, de acuerdo a un proceso predeterminado, y ejecutado por el MPU 12. Como se muestra en la FIG. 8, el medio 200 de generación de imágenes, comprende un medio 206 de selección de objetos para seleccionar los datos 204 del objeto de un objeto en el orden desde el más remoto desde el punto de vista, entre un número de objetos registrados en un archivo 202 de datos de los objetos, un medio 208 de selección de una superficie, para seleccionar una superficie en el orden desde la más remota desde el punto de vista, entre una pluralidad de superficies de los objetos indicados por los datos 204 del objeto seleccionado, un medio 210 de determinación de la dirección normal, para determinar las direcciones de las normales en los sistemas de coordenadas vz en la superficie seleccionada, un primer medio 212 de calculo de la posición proyectada, para determinar la posición de un vértice de la superficie seleccionada cuando se proyecta sobre el plano uz, un medio 214 de calculo del ángulo para determinar un ángulo incidente
Tl y un ángulo de salida T2, y un primer medio 216 de calculo de las coordenadas, para determinar las coordenadas u en la imagen 100 de fondo en base a la posición proyectada del vértice sobre el plano uz y los ángulos de salida T2 en el vértice. El medio 200 de generación de imágenes tiene un segundo medio 218 de calculo de la posición proyectada, para determinar la posición de un vértice de la superficie seleccionada, cuando se proyecta sobre el plano vz, un segundo medio 220 de calculo de la coordenada, para determinar las coordenadas v en la imagen 100 de fondo en base a la posición proyectada del vértice sobre el plano vz y los ángulos de salida T2 en los vértices, un medio 222 de determinación de la imagen de la textura, para determinar la imagen de la textura a ser usada a partir de la imagen 100 de fondo, en base a las coordenadas uv de los vértices, un medio 224 para mapear la textura, para mapear la imagen de la textura determinada, sobre la superficie seleccionada, y un medio 226 de determinación del final para determinar si la secuencia de procesamiento del medio de registro 200 se completa o no. Una secuencia de procesamiento del medio 200 de generación de imágenes se describirá abajo con referencia a las FIGS. 9 y 10. En la etapa SI, mostrada en la FIG. 9, el medio 200 de generación de imágenes almacena un valor inicial "1" en un registro m del índice, usado para los objetos recuperados, iniciando por ello el registro m del índice. En la etapa S2, el medio 206 de selección del objeto, selecciona los datos 204 del objeto (el m-ésimo objeto) en el orden desde el más remoto desde el punto de vista, entre un número de objetos registrados en el archivo
202 de los datos del objeto. En la etapa S3, el medio 200 de generación de imágenes, almacena un valor inicial "1" en un registro i del índice, usado para recuperar las superficies u objetos, iniciando con ello el registro i del índice. En la etapa S4, el medio 208 de selección de la superficie, selecciona una superficie (la i-ésima superficie), en el orden desde la más remota desde el punto de vista, entre una pluralidad de superficies de los objetos indicados por los datos 204 del objeto seleccionado. En la etapa S5, el medio 200 de generación de imágenes, determina el número N de vértices de la i-ésima superficie el medio 200 de generación de imágenes, determina el número N de vértices de la i-ésima superficie. Después, en la etapa S6, el medio 210 de determinación de la dirección normal 210, determina las direcciones de las normales a la i-ésima superficie en el sistema de coordenadas vz . En la etapa S7, el medio 200 de generación de imágenes, almacena un valor inicial "1" en un registro j del índice, usando i para recuperar los vértices, iniciando por ello el registro j del índice. En la etapa S8, el primero medio 212 de calculo de la posición proyectada, determina la posición (coordenadas) de un j-ésimo vértice cuando se 5 proyecta sobre el plano uz. En la etapa S9, el medio 214 de calculo del ángulo, determina un ángulo ?l (ángulo de incidencia) entre un segmento de línea que interconecta el punto de vista y el j- ésimo vértice y la normal en el plano uz . En la etapa SIO, el
medio 214 de calculo del ángulo determina un ángulo T2 (ángulo de salida) en base al índice de refracción del medio incidente, el índice de refracción del medio de salida, y el ángulo de incidencia ?l . En la etapa Sil, el primer medio 216 de calculo de
las coordenadas, proyecta en j-ésimo vértice a manera de proyección de la perspectiva en la dirección determinada por la posición (coordenadas) del j-ésimo vértice cuando se proyecta sobre el plano uz y el ángulo de salida T2, y determina la posición (las coordenadas u) del j-ésimo vértice
en la imagen 100 de fondo. En la etapa S12 mostrada en a FIG. 10, el segundo medio 218 de calculo de la posición proyectada, determina la posición (coordenadas) del j-ésimo vértice cuando se proyecta
fm- nm?- M? ?^rñ'-sobre el plano vz . En la etapa S13, el medio 214 de calculo del ángulo, determina un ángulo ?l (ángulo de incidencia) entre un segmento de línea que interconecta al punto de vista y el j-ésimo vértice y la normal en el plano vz . En la etapa S14, el medio 214 de calculo del ángulo, determina un ángulo T2 (ángulo de salida) en base al índice de refracción del medio incidente, el índice de refracción del medio de salida, y el ángulo de incidencia ?l. En la etapa S14, el segundo medio 220 de calculo de las coordenadas, proyecta el j-ésimo vértice a manera de proyección de la perspectiva en la dirección determinada por la posición (coordenadas) del j-ésimo vértice cuando se proyecta sobre el plano vz y el ángulo de salida T2, y determina la posición (coordenadas v) del j-ésimo vértice, en la imagen 100 de fondo. En la etapa S16, el medio 200 de generación de imágenes, incrementa el valor del registro j del índice en "1". En la etapa S17, el medio 200 de generación de imágenes, decide si las coordenadas uv de todos vértices de la i-ésima superficie ha sido determinada o no, en base a si el valor del registro j del índice es más grande que el número N de vértices o no.
Si las coordenadas uv de los vértices de toda la i-ésima superficie no han sido determinadas, entonces el control regresa a la etapa S8 para determinar las coordenadas uv del siguiente vértice. Si las coordenadas uv de los vértices de toda la i-ésima superficie han sido determinadas, entonces el control procede a la etapa S18. En la etapa S18, el medio 22 de determinación de la imagen de la textura, determina una porción de la imagen 100 de fondo en un rango rodeado por las coordenadas uv de los vértices de la i-ésima superficie, como una imagen de la textura. En la etapa S19, el medio 224 de mapeo de la textura, mapea la imagen de la textura determinada sobre la i-ésima superficie, y genera la i-esima superficie con la imagen de la textura mapeada en la memoria 74 de imagen. En la etapa S20, el medio 200 de generación de imágenes, incrementa el valor del registro i del índice en "1". En la etapa S21, el medio 226 de determinación del final, decide si los procesamientos con respecto a todas las superficies del objeto, han sido completados o no, en base a sí el valor i del registro del índice, es más grande que el número M de superficies del objeto o no. Si el mapeo de la textura no ha sido completado para todas las superficies, entonces el control regresa a la etapa S4 para procesar una siguiente textura. Si el mapeo de la textura ha sido completado para todas las superficies, entonces el control procede a la etapa S22, en la cual el medio 200 de generación de imágenes, incrementa el valor del registro m del índice en "1". En la etapa S23, el medio 226 de determinación del final, decide si los procesamientos con respecto a todos los objetos, han sido completados o no, en base a si el valor del registro m del índice es más grande que el número P de objetos o no. Si el procesamiento con respecto a todos los objetos no ha sido completado, entonces el control regresa a la etapa S4 para procesar un siguiente objeto. Si el procesamiento con respecto a todos los objetos ha sido completado, entonces la secuencia del procesamiento del medio 200 de generación de imágenes, se lleva al final. Como se describe arriba, cuando el medio de generación de imágenes de acuerdo a las presentes modalidades 200, genera cada superficie de un objeto donde se refracta el rayo de luz, el medio 200 de generación de imágenes, utiliza solamente la imagen 100 de fondo en cada superficie como una imagen de la textura, y por lo tanto, puede procesar las imágenes a una alta velocidad. Consecuentemente, los rayos de luz que pasan a través de un objeto y se refractan por ello, pueden ser expresados a una alta velocidad con una imagen tridimensional, para expresar por ello un objeto transparente
.¡.^^^•?fisí en movimiento, de manera simple y a una alta velocidad. Aunque se ha mostrado y descrito en detalle una cierta modalidad preferida de la presente invención, debería entenderse que varios cambios y modificaciones pueden ser hechas aquí sin alejarse del ámbito de las reivindicaciones anexas .