MXPA02002418A - Metodo y aparato para que superficies de textura con distorsiones se vuelvan reflectoras. - Google Patents

Metodo y aparato para que superficies de textura con distorsiones se vuelvan reflectoras.

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Abstract

Se puede generar la textura de una superficie de metal o espejo no lisa a traves de un proceso de correspondencia sencillo, altamente efectivo. Una imagen original (Ia) como imagen a color es combinada con una imagen de patron de grises (Ib) que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes a traves de una primera unidad de combinacion (108) generando de esta forma una primera imagen de textura combinada (Ie). La imagen original (Ie) es ampliada con base en atributos (Opa) de un poligono (Op) que incluyen la direccion de un vector normal, etc., para generar de esta forma una imagen de textura original ampliada (If). La imagen de textura original ampliada (If) y una imagen de patron de grises invertida (Id) son combinadas entre ellas a traves de una segunda unidad de combinacion (112) para generar una segunda imagen de textura combinada (Ig) La primera imagen de textura combinada (Ie) y la segunda imagen de textura combinada (Ig) son combinadas entre ellas para generar de esta forma una tercera imagen de textura combinada (Ih). La tercera imagen de textura combinada (Ih) puede expresar la textura de una superficie de metal o espejo no lisa.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA QUE SUPERFICIES DE TEXTURA CON DISTORSIONES SE VUELVAN REFLECTORAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un aparato de procesamiento de imágenes para utilizarse como un aparato de procesamiento CG (Gráficos por Computadora) para representar una imagen de textura en una superficie con forma, por ejemplo, un polígono, una superficie cuadrática, o similares para transformar una forma que tiene un patrón o una textura, especialmente una textura con irregularidad superficial, en un medio de registro que almacena un programa para dicho proceso de procesamiento de imágenes, y a dicho programa. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Una técnica de representación conocida como correspondencia produce la apariencia de una superficie no lisa perturbando angularmente los vectores de las normales que representan los gradientes de las pequeñas facetas que conjuntamente conforman una superficie lisa. La correspondencia es provechosa puesto que puede producir una textura suficientemente irregular sin efectuar cálculos para ingresar formas complejas. Sin embargo, el proceso convencional de correspondencia es complicado en la medida en que requiere de su implementación mediante la perturbación del vector normal de cada pequeña faceta.
Otro problema del proceso de correspondencia convencional es que no puede expresar la textura de un espejo o de una superficie metálica que tiene irregularidades superficiales. DIVULGACIÓN DE LA INVENCIÓN 5 Por consiguiente es un objeto de la presente invención ofrecer un aparato de procesamiento de imágenes, un medio de registro, y un programa que hace posible expresar una superficie no lisa con una secuencia sencilla de arreglo o procesamiento . 10 Otro objeto de la presente invención es ofrecer un aparato de procesamiento de imágenes, medio de registro, y un programa que hace posible expresar una imagen especial fácilmente con un arreglo sencillo. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un 15 aparato de procesamiento de imágenes, un medio de registro, y un programa que puedan expresar la textura de un espejo o una superficie metálica que tiene irregularidades superficiales. Según un aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato para procesar una imagen, dicho aparato comprende un 20 dispositivo de almacenamiento de imagen de textura original para almacenar una imagen de textura original, un dispositivo de almacenamiento de imagen de patrón de grises para almacenar una imagen de patrón de grises que tiene regiones de formas diferentes en posiciones diferentes, y un 25 dispositivo de generación de imagen de textura para combinar la imagen de textura original y la imagen de patrón de grises entre ellas generando así una imagen de textura. El dispositivo de generación de imagen de textura combina la imagen de textura original y la imagen de patrón de grises entre ellas generando así una imagen de textura. La imagen de textura generada de esta forma representa la imagen de textura original según lo modulado por las sombras de la imagen de patrón de grises. Como resultado, se puede generar fácilmente una imagen especial con un arreglo o secuencia de procesamiento sencillo. La imagen de textura original puede ser combinada alternativamente con una imagen de patrón de grises invertida que tiene sombras de pixel que son una inversión de las sombras de píxel de la imagen de patrón de grises. La imagen de textura original puede ser combinada alternativamente tanto con una imagen de patrón de grises que tiene regiones de forma diferentes en diferentes posiciones y una imagen de patrón de grises invertida que tiene sombras de píxel que son una inversión de las sombras de píxel de la imagen de patrón de grises. El dispositivo de generación de imagen de textura combina la imagen de textura original con cualesquiera de la imagen de patrón de grises y de la imagen de patrón de grises invertida con el objeto de generar una primera imagen combinada, después de lo cual se combina una imagen producida mediante la ampliación de la imagen de lybiA.i «>i «¿,« -*.-••- *.^t?¿? textura original con la otra de la imagen de patrón de grises y la imagen de patrón de grises invertida para generar una segunda imagen combinada, y combina la primera imagen combinada con la segunda imagen combinada entre ellas para generar la imagen de textura. La imagen de textura generada de esta forma puede expresar la textura de una superficie de metal o de espejo no lisa. El dispositivo de generación de imagen de textura puede ampliar la imagen de textura original de conformidad con un valor calculado con base en por lo menos una de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma en donde se proyecta la imagen de textura. La superficie con forma representa por consiguiente una superficie realista no lisa. La superficie con forma puede ser un polígono, una superficie cuadrática, o similar. Si la imagen de textura original es combinada tanto con una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes como con una imagen de patrón de grises invertida que tiene sombras de pixeis que son una inversión de las sombras de pixeis de la imagen de patrón de grises, entonces el dispositivo de generación de imagen de textura combina la imagen de textura original con cualesquiera de la imagen de patrón de grises y de la imagen de patrón de grises invertida para generar una primera imagen combinada, combina después una imagen producida por el desplazamiento posicional de la imagen de textura original con la otra de la imagen de patrón de grises que es desplazada en cuanto a posición y la imagen de patrón de grises invertida que es desplazada en cuanto a posición para generar una segunda imagen combinada, y combina la primera imagen combinada y la segunda imagen combinada entre ellas para generar la imagen de textura. La imagen de textura generada de esta forma puede expresar la textura de una superficie no lisa que refleja la luz a través de reflexión difusa. El dispositivo de generación de imagen y textura puede desplazar en cuanto a posición la imagen de textura original según un valor calculado con base en por lo menos una de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma en la cual se proyecta la imagen de textura. La superficie con forma representa por consiguiente una superficie no lisa realista. La superficie con forma puede ser un polígono, una superficie cuadrática, o similares. De conformidad con la presente invención, se proporciona un medio de registro que almacena un programa, el programa comprende los pasos de leer una imagen de textura original y una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes, y combinar la imagen de textura original y la imagen de patrón de grises para generar una imagen de textura. La imagen de textura original y la imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes se combinan entre ellas para generar una imagen de textura. La imagen de textura generada de esta forma representa la imagen de textura original de conformidad con lo modulado por las sombras de la imagen de patrón de grises. Como resultado, se puede generar fácilmente una imagen especial con un arreglo sencillo. En el programa almacenado en el medio de registro la imagen de textura original puede ser combinada alternativamente con la imagen de patrón de grises invertida que tiene sombras de píxel que son una inversión de las sombras de pixeis de la imagen de patrón de grises. En el programa almacenado en el medio de registro, la imagen de textura original puede ser combinada alternativamente tanto con una imagen de patrón de grises que tiene regiones de formas diferentes en posiciones diferentes como con una imagen de patrón de grises invertida que tiene sombras de pixeis que son una inversión de las sombras de pixeis de la imagen de patrón de grises. La imagen de textura original es combinada con cualesquiera de la imagen de patrón de grises y la imagen de patrón de grises invertida para generar una primera imagen combinada, después de lo cual una imagen producida mediante la ampliación de la imagen de textura original es combinada con la otra de la imagen de patrón de grises e imagen de patrón de grises invertida para generar una segunda imagen combinada, y la primera imagen combinada y la segunda imagen combinada son combinadas entre ellas para generar la imagen de textura. La imagen de textura generada de esta forma puede expresar la textura de la superficie de metal o espejo no lisa. La imagen de textura original puede ser ampliada de conformidad con un valor calculado con base en por lo menos una de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma en donde se proyecta la imagen de textura. La superficie formada representa por consiguiente una superficie no lisa realista. La superficie con forma puede ser un polígono, una superficie cuadrática, o similar. Si la imagen de textura original es combinada tanto con una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes como con una imagen de patrón de grises invertida que tiene sombras de pixeis que son una inversión de las sombras de pixeis de la imagen de patrón de grises, entonces la imagen de textura original es s combinada con cualesquiera de la imagen de patrón de grises y de la imagen de patrón de grises invertida para generar una primera imagen combinada, después de lo cual una imagen producida mediante el desplazamiento de posición de la imagen de textura original se combina con la otra de la imagen de patrón de grises que es desplazada en cuanto a posición y la imagen de patrón de grises invertida que es desplazada en cuanto a posición para generar una segunda imagen combinada, y la primera imagen combinada y la segunda imagen combinada se combinan entre ellas para generar la imagen de textura.
La imagen de textura generada de esta forma puede expresar la textura de una superficie no lisa que refleja la luz a través de reflexión difusa. La imagen de textura original puede ser desplazada en cuanto a posición según un valor calculado con base en por los menos una de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma en donde la imagen de textura es proyectada. La superficie con forma representa por consiguiente una superficie no lisa realista. La superficie con forma puede ser un polígono, una superficie cuadrática, o similar. De conformidad con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un programa que comprende los pasos de leer una imagen de textura original y una imagen de patrón de grises ?íá.Aí .. y ., - ^ivai. invertida que tiene sombras de pixeis que son una inversión de las sombras de pixeis de una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes, y que combina la imagen de textura original y la imagen de patrón de grises invertida con el objeto de generar una imagen de textura. En el programa anterior, la imagen de textura que es generada por la combinación de la imagen de textura original y la imagen de patrón de grises invertida representa la imagen de textura original según lo modulado por las sombras de la imagen de patrón de grises. Como resultado, se puede generar fácilmente una imagen especial con un arreglo sencillo. Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato para procesar una imagen que comprende un dispositivo de almacenamiento de imagen de textura original para almacenar una imagen de textura original, un dispositivo de procesamiento de imagen de textura original para procesar la imagen de textura original para generar una imagen de textura original procesada, un dispositivo de almacenamiento de imagen de patrón de grises para almacenar una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes, un dispositivo de procesamiento de imagen de patrón de grises para procesar la imagen de patrón de grises con el objeto de generar una imagen de patrón de grises procesada, y un dispositivo para generar imágenes de lj a.» jg y. & £jy? textura para combinar la imagen de textura original o la imagen de textura procesada con la imagen de patrón de grises y/o la imagen de patrón de grises procesada para generar una imagen de textura. En el aparato anterior, la imagen de textura generada por el dispositivo de generación de imagen de textura representa una imagen cuyas sombras son moduladas de manera variada la cual es producida mediante la combinación de la imagen de textura original o la imagen de textura procesada con una imagen de patrón de grises y/o la imagen de patrón de grises procesada. Por consiguiente, una imagen más especial puede ser fácilmente generada con un arreglo relativamente sencillo. El dispositivo de procesamiento de imagen de textura original puede ampliar y/o desplazar en cuanto a posición la imagen de textura original para generar la imagen de textura original procesada, y el dispositivo de procesamiento de imagen de patrón de grises puede efectuar por lo menos uno de los procesos de conversión de las sombras de ia imagen de patrón de grises de conformidad con un algoritmo de conversión de sombras, ampliar la imagen de patrón de grises, y desplazar en cuanto a posición la imagen de patrón de grises para generar la imagen de patrón de grises procesada. La imagen de textura original puede estar ampliada con una proporción de ampliación que incluye x 1. De conformidad con el otro aspecto de la presente invención, se proporciona un medio de registro que almacena un programa, el programa comprende los pasos de leer una imagen de textura original y una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes, procesar la imagen de textura original para generar una imagen de textura original procesada, procesar la imagen de patrón de grises para generar una imagen de patrón de grises procesada, y combinar la imagen de textura original o la imagen de textura procesada con la imagen de patrón de grises y/o la imagen de patrón de grises procesada para generar una imagen de textura. En el programa almacenado en el medio de registro antes mencionado, la imagen de textura generada de esta forma representa una imagen cuyas sombras son moduladas de manera variada, la cual es producida mediante la combinación de la imagen de textura original o la imagen de textura procesada con la imagen de patrón de grises y/o la imagen de patrón de grises procesada. Por consiguiente, una imagen más especial puede ser generada fácilmente con un arreglo relativamente sencillo. El paso de procesar la imagen de textura original puede comprender el paso de ampliar y/o desplazar en cuanto a posición la imagen de textura original para generar la imagen de textura original procesada, y el paso de procesar la imagen de patrón de grises puede comprender el paso de l«fa4q .i y&S JUt?Í tí??. Í íl.y.??.. Mj»J»H y¡AS' ¿ efectuar por lo menos uno de los procesos de conversión de las sombras de la imagen de patrón de grises de conformidad con un algoritmo de conversión de sombras, ampliando la imagen de patrón de grises y desplazando en cuanto a posición la imagen de patrón de grises para generar la imagen de patrón de grises procesada. La imagen de textura original puede ser ampliada en una proporción de ampliación incluyendo x 1. Según un aspecto adicional de la presente invención, se proporciona un programa que comprende los pasos de leer una imagen de textura original y una imagen de patrón de grises que tiene regiones con formas diferentes en posiciones diferentes, procesar la imagen de textura original para generar una imagen de textura original procesada, procesar la imagen de patrón de grises para generar una imagen de patrón de grises procesada, y combinar la imagen de textura original o la imagen de textura procesada con la imagen de patrón de grises y/o la imagen de patrón de grises procesada para generar una imagen de textura. En el programa antes mencionado, la imagen de textura generada de esta forma representa una imagen cuyas sombras son moduladas de manera variada la cual es producida mediante la combinación de la imagen de textura original o la imagen de textura procesada con la imagen de patrón de grises y/o la imagen de patrón de grises procesada. Por consiguiente, se fafal . . 1 , r yo »* * puede generar fácilmente una imagen más especial con un arreglo relativamente sencillo. En el programa antes mencionado, el paso de procesar la imagen de textura original puede comprender el paso de ampliar y/o desplazar en cuanto a posición la imagen de textura original para generar la imagen de textura original procesada y el paso de procesar la imagen de patrón de grises puede comprender el paso de efectuar por lo menos uno de los procesos de conversión de las sombras de la imagen de patrón de grises de conformidad con un algoritmo de conversión de sombra, ampliar la imagen de patrón de grises, y desplazar en cuanto a posición la imagen de patrón de grises para generar la imagen de patrón de grises procesada. La imagen de textura original puede ser ampliada con una proporción de ampliación incluyendo x 1. Los objetos, características y ventajas antes mencionados así como otros objetos, características y ventajas de la presente invención serán más aparentes a partir de la siguiente descripción en combinación con los dibujos adjuntos en donde modalidades preferidas de la presente invención se muestran a título de ilustración. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es un diagrama de blogues de un arreglo general de un aparato de entretenimiento de conformidad con lt presente invención; La figura 2 es un diagrama de bloques funcional de una función de generación de imagen de textura o dispositivo de conformidad con una primera modalidad de la presente invención; La figura 3 es una vista que muestra una imagen de textura original; La figura 4 es un diagrama de datos de imagen de la imagen de textura original; La figura 5 es una vista que muestra una imagen de patrón de grises; La figura 6 es un diagrama de datos de imagen de la imagen de patrón de grises; La figura 7 es un diagrama de datos de imagen de una imagen combinada producida a través de un proceso de mezclado alfa. La figura 8 es una vista que muestra una imagen de patrón de grises invertida; La figura 9 es un diagrama de flujo de un primer ejemplo específico de una secuencia de operación de la función o dispositivo de generación de imagen de textura que se muestra en la figura 2; La figura 10 es una vista que muestra una primera figura de imagen de textura combinada; La figura 11 es un diagrama de flujo de un segundo ejemplo específico de la secuencia de operación de la función o dispositivo de generación de imagen de textura mostrado en la figura 2; La figura 12 es una vista que muestra otra primera imagen de textura combinada; La figura 13 es un diagrama de flujo de un tercer ejemplo específico de la secuencia de operación de la función o dispositivo de generación de imagen de textura mostrado en la figura 2; La figura 14 es un diagrama ilustrativo de la forma cómo se deriva una proporción de ampliación; La figura 15 es una vista que muestra una segunda figura de imagen de textura combinada; La figura 16 es una vista que muestra una tercera figura imagen de textura combinada; La figura 17 es un diagrama de bloques funcional de una función o dispositivo de generación de imagen de textura de conformidad con una segunda modalidad de la presente invención; La figura 18 es un diagrama de flujo de una secuencia de operación de la función o dispositivo de generación de imagen y textura mostrado en la figura 17: La figura 19 es diagrama que ilustra un desplazamiento de posición específico; La figura 20 es una vista que muestra otra tercera figura de imagen de textura combinada; La figura 21 es un diagrama de bloques funcional de una yi-lt. í función o dispositivo de generación de imagen de textura de conformidad con una tercera modalidad de la presente invención; La figura 22 es un diagrama de flujo de un proceso para dividir una imagen de patrón de grises; La figura 23 es un diagrama que muestra una matriz de la imagen de patrón de grises; La figura 24 es un diagrama que muestra datos de imagen de una imagen de patrón de grises; La figura 25 es un diagrama que muestra datos de imagen de una imagen de patrón de grises que ha sido dividida; La figura 26 es una vista de la imagen de patrón de grises mostrada en la figura 25; La figura 27 es una vista de la imagen de patrón de grises que ha sido dividida; La figura 28A es una gráfica que muestra una imagen de patrón de grises; La figura 28B es una gráfica que muestra una imagen de patrón de grises que tiene un pico en un valor de 0; La figura 28C es una gráfica que muestra una imagen de patrón de grises que tiene un pico en un valor de 64; La figura 28D es una gráfica que muestra una imagen de patrón de grises que tiene un pico en un valor de 128; La figura 28E es una gráfica que muestra una imagen de patrón de grises que tiene un pico en un valor de 192; I Ji-Lac. .t ? r *J *<¡ ** *,¿ *j, ni&¿ , . ? i * <&*****» La figura 28F es una gráfica que muestra una imagen de patrón de grises que tiene un pico en un valor de 255; La figura 29A es una vista de una imagen que corresponde a la imagen mostrada en la figura 28A; La figura 29B es una vista de una imagen que corresponde a la imagen mostrada en la figura 28B; La figura 29C es una vista de una imagen que corresponde a la imagen mostrada en la figura 28C; La figura 29D es una vista de una imagen que corresponde a la imagen mostrada en la figura 28D; La figura 29E es una vista de una imagen que corresponde a la imagen mostrada en la figura 28E; La figura 29F es una vista de una imagen que corresponde a la imagen mostrada en la figura 28F; y La figura 30 es un diagrama de bloques de un aparato de procesamiento de imágenes de conformidad con una cuarta modalidad de la presente invención. MODALIDAD PREFERIDA DE LA INVENCIÓN La figura 1 muestra un aparato de entretenimiento 10 para efectuar un procesamiento de CG tridimensional, al cual se aplica la presente invención. Como se muestra en la figura 1, el aparato de entretenimiento 10 comprende una MPU (Unidad de Microprocesamiento) 12 para controlar el aparato de entretenimiento 10, una memoria principal 14 para almacenar varios programas a utilizar y fe A í ií ] C?&y rl. , ¿¿^.Al varios datos, un procesador de imagen 20 para generar datos de imagen bajo el control de la MPU 12 y enviar los datos de imagen generados a un monitor de visualización 18, por ejemplo, un CRT, un puerto de entrada/salida 24 para enviar datos a dispositivos externos y para recibir datos de dispositivos externos, y una memoria de solo-lectura, es decir, OSDROM (Memoria de solo-lectura de visualización en pantalla) , 26 con una función OSD, que puede comprender una memoria instantánea o similar, para controlar el núcleo, etc. La memoria principal 14, la OSDROM 26, y el puerto de entrada/salida 24 están conectados a la MPU 12 a través de un bus 30. Un GTE (Motor de Transferencia de Geometría) para efectuar transformaciones de coordenadas incluyendo transformaciones de proyección en perspectiva, cálculos de fuente de luz, operaciones de vector, operaciones de coordenadas de polígonos, etc. a alta velocidad está conectado directamente al MPU 12. El GTE 13 tiene la función de dividir un modelo tridimensional a visualizar continuamente como una imagen en movimiento en el monitor de visualización 18, en polígonos o bien facetas de conformidad con comandos de calculo provenientes de la MPU 12. Al puerto de entrada/salida 24, están conectados un dispositivo de entrada 32 para ingresar datos (datos de entrada de clave, datos de coordenadas, etc.) al aparato de i? t .-» .... ?--? entretenimiento 10, y una unidad de disco óptico 36 para reproducir un disco óptico 34, por ejemplo un CD-ROM, un DVD, o similar en el cual varios programas y datos (datos relacionados con objeto, datos de textura, etc.) están almacenados. El dispositivo de entrada 32 puede comprender un controlador manual que tiene botones de dirección, etc. El procesador de imágenes 20 comprende un motor de representación 70, una interfaz de memoria 72, una memoria de imágenes 74, y un controlador de visualización 76, por ejemplo, un controlador de CRT programable o similar. El motor de representación 70 sirve para representar datos de imágenes con base en comandos de representación proporcionados a partir de la MPU 12 y datos de coordenadas de polígono, y almacena los datos de imagen representados en la memoria de imagen 74 a través de la interfaz de memoria 72. Específicamente, el motor de representación 70 efectúa un proceso de proyección de textura mediante la aplicación de colores y sombras, agregando propiedades ópticas que incluyen reflexión de espejo, reflexión difusa, - refracción, transparencia, etc., agregando patrones de superficie, y agregando luz alrededor, es decir, luz ambiental, a polígonos (datos de coordenadas de polígonos) que son facetas con forma divididas a partir de un modelo tridimensional que se calculan a través del GTE 13 y se suministran al MPU 12. Í . .^y Un primer bus 78 está conectado entre la interfaz de memoria 72 y el motor de representación 70, y un segundo bus 80 está conectado entre la interfaz de memoria 72 y la memoria de imagen 74. Cada uno de 1 primer bus 78 y segundo bus 80 tiene una ancho de 128 bits, por ejemplo, para permitir que el motor de representación 70 pueda representar y almacenar datos de imágenes en la memoria de imágenes 74 a alta velocidad. El motor de representación 70 puede representar datos de imágenes de 320 x 240 pixeis o bien datos de imágenes de 640 x 480 pixeis según el sistema NTSC o PAL en tiempo real, es decir, más de diez veces hasta varias decenas de veces en 1/60 segundos a 1/30 segundos. La memoria de imagen 74 es de una estructura de memoria unificada que puede designar un área de representación de textura y un área de representación de visualización como la misma área. El controlador de imágenes 76 escribe datos de textura leídos a partir del disco óptico 34 a través de la unidad de disco óptico 36 o bien datos de textura leídos a partir de la OSDROM 26 a través de la interfaz de memoria 72 en el área de representación de textura de la memoria de imágenes 74, y lee datos de imágenes representados en el área de representación de visualización de la memoria de imágenes 74 a través de la interfaz de memoria 72 y envía los datos de imagen leídos al monitor de visualización 12 para presentar visualmente una imagen en la pantalla de visualización. La figura 2 muestra un bloque de funciones a partir de un programa de procesamiento de imágenes (procesamiento CG tridimensional) , es decir, una función de generación de imágenes de textura o bien un dispositivo de generación de imágenes de textura, efectuado por el motor de representación 70, que lleva a cabo un proceso de representación en una forma tridimensional (modelo 3D) con base en comandos de representación a partir de la MPU 12, y la MPU 12 y la GET 13 que controlan el motor de representación 70. El programa de procesamiento de imágenes se encuentra almacenado, junto con datos de modelo tridimensional y datos de modelo bidimensional, en el OSDROM 26, y dicho programa es leído y ejecutado por MPU 12. Sin embargo, el programa de procesamiento de imágenes, datos de modelo tridimensional, y datos de modelo bidimensional, pueden estar almacenados en el disco óptico 34, leídos por la unidad de disco óptico 36, cargados en la memoria principal 14, y ejecutados por la MPU 12. Antes de describir el arreglo mostrado en la figura 2, detalles de datos imágenes de textura que son utilizados por el programa de procesamiento de imágenes mostrado en la figura 2 se describirán primero para una comprensión más fácil de la presente invención.
Una imagen de textura original (que se conoce también como "imagen original") la que es una imagen de textura a procesar comprende datos de imágenes de una figura de imagen a color Qa, que debe ser visualizada en el monitor de visualización 18, representa una escena o bien objetos como se muestran en la figura 3. La imagen de textura original la es leída a partir de OSDROM 26 y almacenada en un área dada en la memoria de imagen 74. La memoria de imagen 74 funciona también como un dispositivo de almacenamiento de imágenes de textura original, un dispositivo de almacenamiento de imágenes de patrón de grises, un dispositivo de almacenamiento de imágenes de patrón de grises inversa, y un dispositivo de almacenamiento de imágenes de patrón de grises procesada. La figura 4 la imagen de textura original la, que consiste de hecho de varios de cientos de pixeis x varios cientos de pixeis, la cual está almacenada en la memoria de imagen 74, como conjuntos de datos de imágenes 4 x 4 pixeis para una comprensión más fácil. La imagen de textura original la comprende datos de imágenes RGB, es decir, datos de imagen Ra, datos de imagen Ga, y datos de imagen Ba (R representa rojo, G representa verde, B representa azul) . El valor de cada pixel ij (i = l - 4, j = 1 - 4) de cada uno de los datos de imagen Ra, Ga, Ba es representado por datos de luminancia de 8 bits en un rango de gradaciones 0 - 255. ?rÍ?.
Como se sabe en la técnica, el color de un pixel ij = (1,1) es determinado por una combinación de datos de imagen (datos de pixel) Rail, datos de imagen (datos de pixel) Gail, y datos de imagen (datos de pixel) Ball. Por consiguiente, la figura de imagen Qa mostrada en la figura 3 es determinada por una combinación de datos de imagen Ra, Ga, Ba. Una imagen de patrón de grises Ib, que es característica de la presente invención, comprende datos de imagen que representan una figura de imagen monocromática (blanco y negro) (se conoce también "figura de imagen de patrón de grises") Qb que tiene regiones sombreadas de manera diferente en posiciones bidimensionales diferentes, como se muestra en la figura 5. La imagen de patrón de grises Ib se lee también a partir de la OSDROM 26 y se almacena en un área dada en la memoria de imagen 74 que es diferente del área para almacenar la imagen de textura original la. En la figura de imagen de patrón de grises Qb mostrada en la figura 5, la luminancia es mayor en regiones blancas, en segundo término es mayor en regiones en sombreadas de manera aproximada, en tercer lugar en regiones sombreadas transversalmente y más baja en regiones con sombreado denso. La figura 6 muestra el patrón de grises de la imagen Ib, que consiste de hecho de varios cientos de pixeis x varios cientos de pixeis, almacenada en la memoria de imágenes 74, de conformidad con lo establecido en los datos de imagen 4 x 4 para una comprensión fácil. La imagen de patrón de grises Ib comprende datos de imagen RGB, es decir, datos de imagen de Rb, datos de imagen Gb, y datos de imagen Bb, y datos de canal alfa ab. Puesto que la imagen de patrón de grises Ib representa un patrón de grises, es decir, un patrón de grises que incluye regiones blancas y negras, pixeis ij de los datos de imagen Rb, los datos de imagen Gb, y los datos de imagen de Bb en la misma fila i y en la misma columna j tienen el mismo valor de luminancia. Por ejemplo, datos de imagen Rbll, Gbll, Bbll, tienen el mismo valor de luminancia, y datos de imagen Rb22, Gb22, Bb22 tienen el mismo valor de luminancia. Sin embargo, los datos de imagen Rbll y los datos de imagen Rb22 tienen diferentes valores de luminancia. En la imagen de patrón de grises Ib mostrado en la FIGURA 6, todos los pixeis ij .de cada uno de los datos de imagen Rb, datos de imagen Gb, y datos de imagen Bb tiene valores de luminancia diferente. Por ejemplo, los valores de luminancia de estos pixeis ij se ajustan de tal manera que existe una gran diferencia entre los valores de luminancia de pixeis adyacentes i, j. Puesto que el patrón de grises Ib consiste de diferentes sombras de gris de varios cientos de pixeis x varios cientos de pixeis, como se muestra en la figura 5, parece un patrón de correspondencia producido por tinta negra que ha fluido sobre un pedazo de papel. Como se describió arriba, la figura de imagen de patrón de imágenes Qb que corresponde a la imagen de patrón de grises Ib es visualizada como figura de imagen monocromática (blanco y negro) . En la figura 6, los datos del canal alfa ab de la imagen de patrón de grises Ib representa una proporción de combinación para combinar la imagen de patrón de grises Ib con otra imagen. Cada pixel ij de los datos de canal alfa ab tiene un valor que se ubica de 1 a 255, es decir, una proporción de combinación que se ubica entre 0 y 1. Sí un pixel abij del dato de canal alfa ab es asignado un valor de abij = 128, entonces es normalizado por una resolución de 8 bits 256, y se combina con otra imagen en una proporción a de 128/256 = 0.5. Dicha proceso de combinación se conoce como un proceso de unión alfa. Habitualmente, a un pixel se le asigna la proporción a de 0.5. Sí la imagen de patrón de grises Ib es combinada con la imagen de textura original la de conformidad con el proceso de mezcla alfa produciendo una imagen combinada le, entonces cada pixel leij de la imagen combinada le (primera imagen de textura combinada, como se describe más adelante) tiene un valor de luminancia para cada dato de imagen R, G, B, determinado de conformidad con ecuación (1) mostrada abajo. En la figura 2, la imagen combinada le se obtiene como una salida de un primer dispositivo de combinación 108. >l,?t leij = Ibij x abij + Iaij x (1 - abij) . . .(1) La figura 7 muestra la imagen combinada le, que consiste de datos de imagen RGB, es decir, datos de imagen, Re, datos de imagen Ge, y datos de imagen Be, almacenados en la memoria de imágenes 74, como grupos de datos de imagen de 4 x 4 pixels. Entre los datos de imagen, Re, Ge, Be, de la imagen combinada le, los datos de imagen (valores de píxel) Rel4, Bel4, de un pixel i = (1,4) se proporcionan de conformidad con la ecuación (1) siguiente: Rel4 = Rbl4 x abl4 + Ral4 (1 - abl4) Gel4 = Gbl4 x abl4 + Gal4 (1 - abl4) Bel4 = Bbl4 x abl4 + Bal4 (1 - abl4) La función o dispositivo de generación de imágenes de textura de conformidad con la primera modalidad mostrada en la figura 2 se describirá a continuación. Como se muestra en la figura 2, la función o dispositivo de generación de imagen de textura comprende un dispositivo de inversión 102 para invertir las sombras de pixeis de la imagen de patrón de grises Ib que tiene regiones sombreadas diferentemente en posiciones bidimensionales diferentes generando de esta forma una imagen de patrón de grises invertida Id como datos de imagen, un primer dispositivo de combinación 108 para combinar la imagen de patrón de grises Ib o la imagen de patrón de grises invertida Id que se selecciona a través de un dispositivo de selección 104 con la *- i ,&. L imagen de textura original la de conformidad con el proceso de mezcla alfa produciendo de esta forma una primera imagen de textura combinada le, un dispositivo de ampliación 110 para ampliar la imagen de textura original la en una imagen de textura original If, y un segundo dispositivo de combinación 112 para combinar la imagen de textura original ampliado If con la imagen de patrón de grises Ib o la imagen de patrón de grises invertido Id que no ha sido utilizada por un primer dispositivo de combinación 108 de conformidad con el proceso de mezclado alfa para producir de esta forma una segunda imagen de textura combinada Ig. La imagen de patrón de grises invertida Id suministrada al dispositivo de selección 104 puede ser ya sea la imagen de patrón de grises invertida Id generada por el dispositivo de inversión 102 o bien una imagen de patrón de grises invertida Id almacenada en la OSDROM 26, que se selecciona a través de un dispositivo de selección 114. En la figura 2, la imagen de patrón de grises invertida Id generada por el dispositivo de inversión 102 se selecciona a través del dispositivo de selección 114. El dispositivo de inversión 102 tiene un algoritmo para invertir sombras diferentes. El dispositivo de inversión 102 sirve como una función o dispositivo de generación de imagen de patrón de grises procesada para convertir las sombras de una imagen de patrón de grises de conformidad con un tií..i ,i..«. ^i,:t algoritmo de conversión de sombras para generar una imagen de patrón de grises procesada. La imagen de patrón de grises invertida Id se relaciona a la imagen de patrón de grises Ib como un negativo se relaciona a un positivo. Por consiguiente, la imagen de patrón de grises invertida Id se parece también a un patrón de correspondencia de una imagen monocromática. La figura 8 muestra una figura de imagen de patrón de grises invertida Qd que es una inversión de la figura de imagen de patrón de grises Qd mostrada en la figura 5. En la figura de imagen de patrón de grises invertida Qd mostrada en la figura 8, la luminancia es más baja en regiones sombreadas densamente que corresponden a las regiones blancas mostradas en la figura 5, después es más baja en las regiones sombreadas cruzadas que corresponden a las regiones sombreadas de manera gruesa mostradas en la figura 5, después es más baja en las regiones sombreadas de manera gruesa que corresponden a las regiones sombreadas de manera cruzada mostrada en la figura 5, y es más alta en la región blanca que corresponde a las regiones sombreadas de manera densa mostradas en la figura 5. El dispositivo de ampliación 110 mostrado en la figura 2 amplia la imagen de textura original la de conformidad con un valor calculado con base en ciertos atributos deseados Opa, que incluyen la dirección de un vector normal, la dirección t » i de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma Op, por ejemplo un polígono, una superficie cuadrática, o similar, de un objeto en el cual se proyecta una imagen de textura Ij, como se describe a continuación, a través de un dispositivo de proyección 120. Los atributos Opa sirven como parámetros de ampliación. La superficie con forma Op es generada por el GTE 13. El dispositivo de ampliación 110 tiene un algoritmo para ampliar una imagen de conformidad con Opa de una superficie con forma Op. Por consiguiente, el dispositivo de ampliación 110 sirve como función o dispositivo de generación de imagen de patrón de grises procesada para ampliar una imagen de patrón de grises de conformidad con un algoritmo de ampliación de imágenes para generar una imagen de patrón de grises procesada. La función o dispositivo de generación de imagen de textura mostrado en la figura 2 comprende también un tercer dispositivo de combinación 115 para combinar la primera imagen de textura combinada le generada por el primer dispositivo de combinación 108 y la segunda imagen de textura combinada Ig generada por el segundo dispositivo de combinación 112 para generar una tercera imagen de textura combinada Ih, y un dispositivo de proyección 120 para proyectar la primera imagen de textura combinada le o la ? ,í ¡ tercera imagen de textura combinada Ih que se selecciona a través de un dispositivo de selección 116, en una superficie con forma Op como una imagen de textura Ij (Ij es le o Ih) para generar una imagen proyectada Ik. En la figura 2, el dispositivo de selección 104 es acoplado de manera complementaria con otro dispositivo de selección 106 de tal manera que cuando el patrón de grises Ib es suministrado al primer dispositivo de combinación 108 a través del dispositivo de selección 104, la imagen de patrón de grises invertida Id es suministrada al segundo dispositivo de combinación 112 a través del otro dispositivo de selección 106, y cuando el patrón de grises invertido Ib es suministrado al primer dispositivo de combinación 108 a través del dispositivo de selección 104, la imagen de patrón de grises Ib es suministrado al segundo dispositivo de combinación 112 a través del otro dispositivo de selección 106. Un primer ejemplo especifico de una secuencia de operación de la función de generación de imagen de textura de conformidad con la primera modalidad de la presente invención, basado en el programa de procesamiento de imágenes almacenado en la OSDROM 26 se describirá a continuación con referencia a la figura 9. En el primer ejemplo especifico, los dispositivos de selección 104, 106 que operan de manera similar a conmutadores acoplados, son operados de conformidad con lo indicado por una flecha de línea sólida para suministrar la imagen de patrón de grises Ib al primer dispositivo de combinación 108 y la imagen de patrón de grises invertida Id al segundo dispositivo de combinación 112, y el dispositivo de selección 116 es operado de conformidad con lo indicado por la flecha de línea de puntos para suministrar la primera imagen de textura combinada le como la imagen de textura Ij al dispositivo de proyección 120. En el paso Sl mostrado en la figura 9, una imagen de textura original la es leía a partir de la memoria de imagen 74. En el paso S2, una imagen de patrón de grises Ib es leída a partir de la memoria de imagen 74. En el paso S3, el primer dispositivo de combinación 108 combina la imagen de textura original la con la imagen de patrón de grises Ib según el proceso de mezcla alfa para generar una primera imagen de textura combinada le. Mientras la primera imagen de textura combinada le es expresada de conformidad con la ecuación (1), es representada como un producto la x Ib = le para una comprensión más fácil de la presente invención. La intensidad de los colores de la primera imagen de textura combinada le depende de la luminancia de cada uno de los pixeis de la imagen de patrón grises Ib. La primera imagen de textura combinada le es representativa de la imagen de tiiá ÁA. j, & textura original la, que es normalmente a color, como modulada por luminancia por las sombras de los pixeis de la imagen de patrón de grises Ib. Por consiguiente, la primera imagen de textura combinada le que comprende una imagen de efecto especial puede ser fácilmente generada con un arreglo sencillo. En el paso S4, una imagen de textura Ij suministrada como la primera imagen de textura combinada le a una de las entradas del dispositivo de proyección 120 por el dispositivo de selección 116 es proyectada en una superficie con forma Op suministrada a la otra entrada del dispositivo de proyección 120 por el dispositivo de proyección 120 para producir de esta forma una imagen proyectada Ik. La imagen proyectada Ik tiene una superficie no lisa simulada proporcionada en la imagen de textura original la como modulada por luminancia bidimensionalmente de conformidad con las sombras de la imagen de patrón de grises Ib. La FIGURA 10 muestra una primera figura imagen de textura combinada Qeb que corresponde a la primera imagen de textura combinada le (la imagen de textura Ij, la imagen proyectada Ik) que es producida mediante la combinación de la figura de imagen de patrón de grises Qb, que es una figura de imagen monocromática que corresponde a la imagen de patrón de grises Ib, mostrada en la figura 5, y en la figura de imagen de textura original Qa, que es una figura de imagen a color que corresponde a la imagen de textura original la que se muestra en la figura 3. La figura 11 muestra un segundo ejemplo especifico de la secuencia de operación de la función de generación de imagen de textura de conformidad con la primera modalidad mostrada en la figura 2. El segundo ejemplo especifico difiere del primer ejemplo especifico mostrado en la figura 9 en la medida en que el procesamiento en el paso S2 es remplazado por el procesamiento en el paso S12. En el paso S12, se lee el patrón de grises invertido Id a partir del dispositivo de inversión 102. Específicamente, de conformidad con el segundo ejemplo especifico, el dispositivo de selección 104 es conmutado para suministrar la imagen de patrón de grises invertido Id al primer dispositivo de combinación 108 y el dispositivo de selección 106 es conmutado para suministrar la imagen de patrón de grises Ib al segundo dispositivo de combinación 112. De otra forma, el procesamiento en los pasos Sil - S14 es efectuado de manera similar al procesamiento efectuado en los pasos Sl - S4 mostrado en la figura 9. En el segundo ejemplo especifico, la primera imagen de textura combinada le generada por el primer dispositivo de combinación 108 es representativa de la imagen de textura original la como modulada por luminancia por las sombras de los pixeis de la imagen de patrón de grises invertido Id. La ? ^-?"'"^í Primera imagen de textura combinada le es también representada como un producto la x Ib le para una comprensión más fácil de la presente invención. La imagen proyectada Ik generada por el dispositivo de proyección 120 tiene una superficie no lisa simulada, similar a la imagen proyectada Ik de conformidad con el primer ejemplo especifico, que se proporciona en la imagen de textura original la como modulada por luminancia bidimensionalmente de conformidad con las sombras de imagen de patrón de grises invertida le (Id) . La figura 12 muestra una primera figura de imagen de textura combinada Qed que corresponde a la primera imagen de textura combinada le (la imagen de textura Ij, la imagen proyectada Ik) que es producida mediante la combinación de la figura de imagen de patrón de grises invertida Qd mostrada en la FIGURA 8 y la figura de imagen de textura original Qa mostrada en la figura 3. La figura 13 muestra un tercer ejemplo especifico de la secuencia de operación de la función de generación de imagen de textura de conformidad con la primera modalidad mostrada en la figura 2. En el tercer ejemplo especifico, una imagen de textura original la, una imagen de patrón de grises Ib, y una imagen de patrón de grises invertida Id son leídas a partir de la memoria de imágenes 74, respectivamente, en los pasos S21, IÍI.1.& ífcJ. i „L-l¡ -¿ »» J JJ J - .^ , .yyy ry. . -» .— « ^ r ;!,, y ' tfjmfci S22, S23. En el paso S24, la imagen de patrón de grises Ib o la imagen de patrón de grises invertida Id se selecciona a través del dispositivo de selección 104, y se combina con la imagen de textura original la de conformidad con el proceso de mezcla alfa por el primer dispositivo de combinación 108, generando de esta manera una primera imagen de textura combinada le. En este ejemplo, la imagen de patrón de grises Ib es seleccionada para generar una primera imagen de textura combinada le representada por le = la x Ib. En el paso S25, el dispositivo de ampliación 110 amplia la imagen de textura original la en una proporción de ampliación ß determinada de conformidad con un valor calculado con base en los atributos Opa, que incluyen la dirección de un vector normal Vn, la dirección de un vector de línea visual Vi, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria VI, de una superficie con forma Op mostrada en la figura 14, por ejemplo, la dirección de un vector obtenido a partir de un producto de vector de Vn, Vi, VI, un producto de vector de Vn, Vi, o un producto de vector de Vn, VI, y produce una imagen de textura original ampliada If (If = ßla) . En este momento, la imagen de textura original la mostrada en la figura 4 es radialmente ampliada hacia fuera a partir de una posición central bidimensional 122, es decir, un punto en donde hacen contacto los vértices respectivos de pixel ij = 22, 23, 32, 33, de la imagen de textura original la. Habitualmente, la proporción de ampliación ß es seleccionada desde un rango ß =1 -2, de preferencia 1.1 - 2. Sin embargo, la proporción de ampliación ß puede ser de un valor mayor. En el paso S26, una de la imagen de patrón de grises Ib y la imagen de patrón de grises invertida Id, que no ha sido seleccionada en el paso S24, es decir, la imagen de patrón de grises invertida Id, y la imagen de textura original ampliada If se combinan de conformidad con el proceso de mezcla alfa por el segundo dispositivo de combinación 112, generando así una segunda imagen de textura combinada Ig. Para una comprensión más fácil de la presente invención, la segunda imagen de textura • combinada Ig es representada por Ig = Id x If = Id x ßle. La figura 15 muestra una segunda imagen de textura combinada Qg que corresponde a la segunda imagen de textura combinada Ig, producida por la combinación de la figura de imagen de patrón de grises invertida Qd mostrada en la figura 8, y una figura de imagen de textura original ampliada Qf que corresponde a la imagen de textura original ampliada If. En el paso S27, la primera imagen de textura combinada le y la segunda imagen de textura combinada Ig son combinadas entre ellas de conformidad con el proceso de mezclado alfa por el tercer dispositivo de combinación 115, generando así una tercera imagen de textura combinada Ih, que es aai-6 — — ^ -*- - .. s y&mskyAi&áí representado por Ih = le + Ig para una comprensión más fácil de la presente invención. La proporción a para la primera imagen de textura combinada le o la segunda imagen de textura combinada Ij se establece en un valor adecuado en el rango de 0 a 1, habitualmente un valor a = 0.5, lo que significa la combinación de la imágenes en una proporción de 1 : 1. La tercera imagen de textura combinada Ih generada de esta forma es seleccionada como una imagen de textura Ij por el tercer dispositivo de combinación 116. En el paso S28, el dispositivo de proyección 120 proyecta la imagen de textura combinada Ij en la superficie con forma Op, produciendo así una imagen proyectada Ik. Para una comprensión más fácil de la presente invención, la imagen proyectada Ik producida mediante la proyección de la imagen de textura Ij, expresada por la ecuación (2) mostrada abajo, en la superficie con forma Op: Ij = Ih = le + Ig = (Ib x la) + (Id x ßla) ...(2) Puesto que la proporción de ampliación ß para ampliar la imagen de textura original la se deriva del valor producido con base en los atributos Opa de la superficie con forma Op, de la imagen proyectada Ik puede expresar la textura de una superficie de metal o espejo que tiene irregularidades superficiales de una manera similar a una correspondencia.
¡•,¿ La figura 16 se muestra una tercera imagen de textura combinada Qha que corresponde a la tercera imagen de textura combinada Ih, producida por la combinación de la primera figura de imagen de textura combinada Qeb (ver figura 10) que corresponde a la primera imagen de textura combinada le y la segunda figura de imagen de textura combinada Qg (ver figura 15) que corresponde a la segunda imagen de textura combinada Ig de conformidad con el proceso de mezclado alfa. La figura 17 forma en muestra en forma de bloque de funciones un programa de procesamiento de imágenes (procesamiento CG tridimensional) , es decir, una función de generación de imagen de textura o un dispositivo de generación de imagen de textura, de conformidad con la segunda modalidad de la presente invención, efectuado por el motor de representación 70, que efectúa un proceso de representación en una forma tridimensional (modelo 3D) con base en comandos de representación a partir de la MPU 12, y la MPU 12 y el GET 13 que controlan el motor de representación 70. Estas partes mostradas en la figura 17 que son idénticas con las partes mostradas en la figura 2 se indican por caracteres de referencia idénticos, y no se describirán con detalles abajo. La segunda modalidad difiere de la primera modalidad en la medida en que el dispositivo de ampliación 110 de conformidad con la primera modalidad es reemplazado con un dispositivo de desplazamiento de posición 130. El dispositivo de desplazamiento de posición 130 es suministrado con la imagen de textura original la y cualesquiera de la imagen de patrón de grises Id o la imagen de patrón de grises invertida Id que es enviada del dispositivo de selección 106 pero no suministrada al primer dispositivo de combinación 108. El dispositivo de desplazamiento de posición 130 recibe también los atributos Opa, que incluyen la dirección de un vector normal Vn, la dirección de un vector de línea visual Vi, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria VI, de la superficie con forma Op mostrada en el figura 14. El dispositivo de desplazamiento de posición 130 envía una imagen de textura original desplazada en cuanto a posición Ifa cuya posición central ha sido desplazada hacia arriba, hacia abajo, hacia la izquierda, y hacia la derecha por un número deseado de pixeis, y una imagen de patrón de grises desplazada en cuanto a posición o bien una imagen de patrón de grises invertida Ifd que es la imagen de patrón de grises Ib o la imagen de patrón de grises invertida Id cuya posición central ha sido desplazada de manera similar, al segundo dispositivo de combinación 112. Un ejemplo específico de una secuencia de operación de la función de generación de imagen de textura de conformidad con la segunda modalidad mostrada en la figura 17, con base en el -AyA programa de procesamiento de imágenes almacenado en la OSDROM 26, se describirá a continuación con referencia a la figura 18. La figura 18 muestra la secuencia de operación de la función de generación de imagen de textura o dispositivo de generación de imagen de textura mostrada en la figura 17. El procesamiento en el paso S31 hasta el paso S34 mostrado en la figura 18 es el mismo que el procesamiento en el paso S21 hasta el paso S24 mostrado en la figura 13. Específicamente, una imagen de textura original la, una imagen de patrón de grises Ib, y una imagen de patrón de grises invertida Id son leídas a partir de la memoria de imágenes 74 respectivamente en los pasos S31, S32, S33. En el paso S34, la imagen de patrón de grises Ib, por ejemplo, es combinada con la imagen de textura original la de conformidad con el proceso de mezclado alfa por el primer dispositivo de combinación 108, generando así una primera imagen de textura combinada le (le = la x Ib) . En el paso S35, el dispositivo de desplazamiento de posición 130 desplaza en cuanto a posición los pixeis de la imagen de textura original la a través de un desplazamiento de posición p hacia arriba, hacia abajo, hacia la izquierda, y hacia la derecha determinado de conformidad con un valor calculado con base en atributos Opa, que incluyen la dirección de un vector normal Vn, la dirección de un vector de línea visual Vi, y la tiÁ.yí .1 y y a. .y..i. dirección de un vector de fuente de luz imaginaria VI, o una superficie con forma Op mostrada en la figura 14, por ejemplo, la dirección de un vector obtenido a partir de un producto de vector Vn, Vi, VI, un producto de vector Vn, Vi, o un producto de vector Vn, VI y envía una imagen de textura original desplazada en cuanto a posición Ifa (Ifa = pía) . El desplazamiento en cuanto a posición p puede ser seleccionado como un valor arbitrario según la imagen de textura original real la. De manera similar, el dispositivo de desplazamiento de posición 130 desplaza en cuanto a posición los pixeis de la imagen de textura original invertida Id por el mismo desplazamiento de posición p, y envía una imagen de textura original invertida desplazada en cuanto a posición Ifd (Ifd = pld) . Específicamente, como se muestra en la figura 19, si la imagen de textura original la debe ser desplazada 2 pixeis hacia la derecha y 2 pixeis hacia arriba, entonces el desplazamiento de posición p es expresado por p(i, j) = p (2,2)n los datos de píxel de un píxel Ia32, por ejemplo, en la imagen de textura original la se vuelven los datos de píxel de un píxel Ial4 en la imagen de textura original la o los datos de píxel de un píxel Ia32 en la imagen de textura original desplazada en cuanto a posición pía. De hecho, puesto que la imagen de textura original la tiene un tamaño de varios cientos de pixeis x varios cientos de pixeis, la imagen de textura original desplazada en cuanto a posición pía es equivalente a la imagen de textura original la cuyo centro ha sido desplazado. De la misma manera, los datos de píxel de un píxel Id42, por ejemplo, en la imagen de textura original invertida Id se vuelven los datos de un píxel de un píxel Id24 en la imagen de textura original invertida Id. Cuando la imagen de textura original invertida Id es desplazada en cuanto a posición de esta manera, los valores de los datos de canal alfa a son también desplazados. En el paso S36, la imagen de patrón original desplazada en cuanto a posición Ifa (Ifa = pía) y la imagen de patrón de grises desplazada en cuanto a posición Ifd (Ifd = pld) se combinan de conformidad con el proceso de mezclado alfa a través del segundo dispositivo de combinación 112, generando así una segunda imagen de textura desplazada en cuanto a posición combinada Ig. Para una comprensión más fácil de la presente invención, la segunda imagen de textura desplazada en cuanto a posición combinada Ig es representada por Ig = Ifa x Ifd = pía x pld. En el paso S37, la primera imagen de textura combinada le y la segunda imagen de textura combinada Ig se combinan entre ellas según el proceso de mezclado alfa a través del tercer miembro de combinación 115, generando así una tercera imagen íiá* ,Á. ,* y¿ de textura combinada Ih, que es representada por Ih = le + Ig para una comprensión más fácil de la presente invención. La razón a para la primera imagen de textura combinada le o la segunda imagen de textura combinada Ig se establece en un valor adecuado dentro de un rango de 0 a 1, habitualmente un valor a = 0.5. La tercera imagen de textura combinada Ih generada de esta forma es seleccionada como una imagen de textura Ij por el tercer dispositivo de combinación 116. En el paso S38, el dispositivo de proyección 120 proyecta la imagen de textura Ij en la superficie con forma op, produciendo así una imagen proyectada Ik. Para una comprensión más fácil de la presente invención, la imagen proyectada Ik es producida mediante la proyección de la imagen de textura Ij, expresada por la ecuación (3) mostrada abajo, en la superficie con forma Op: Ij = Ih = le + Ig = (Ib x la) + (pld + pía) ... 3) Puesto que el desplazamiento de posición p para desplazar en cuanto a posición la imagen de textura original la y la imagen de textura de grises invertida Id se deriva del valor producido con base a los atributos Opa de la superficie con forma Op, la imagen proyectada Ik puede expresar simultáneamente la textura de una superficie que tiene irregularidades de superficie y refleja luz a través ce una reflexión difusa. "fe, i ?í^a^í S í- ? i i La figura 20 muestra una tercera figura de imagen de textura combinada Qhb que corresponde a la tercera imagen de textura combinada Ih, producida por la combinación de la primera figura de imagen de textura combinada Qeb (ver figura 10) que corresponde a la primera imagen de textura combinada le y una segunda figura de imagen de textura combinada Qg' (no se muestra) que corresponde a la segunda imagen de textura combinada Ig de conformidad con el proceso de mezclado alfa. La función o dispositivo de generación de imagen de textura de conformidad con la primera modalidad mostrada en la figura 2 y la función o dispositivo de generación de imagen de textura de conformidad con la segunda modalidad mostrada en la figura 17 pueden combinarse entre ellos de tal manera que el dispositivo de ampliación 110 mostrado en la figura 2 esté insertado entre el dispositivo de desplazamiento en cuanto a posición 130 y el segundo dispositivo de combinación 112 mostrado en la figura 17, ofreciendo así una función o dispositivo de generación de imagen de textura de conformidad con una tercera modalidad de la presente invención ccrao se muestra en la figura 21. La función o dispositivo de generación de imagen de textura de conformidad con la tercera modalidad puede producir una imagen de textura que expresa una superficie no lisa de manera más efectiva con base en una combinación de la ampliación y del desplazamiento en cuanto a posición de las imágenes. Las imágenes pueden ser ampliadas y desplazadas en cuanto a posición de manera simultanea. Específicamente, un polígono que tiene una superficie con forma Op en la cual se proyecta una imagen de textura tiene un vector normal N (X, Y, Z) que tiene varios componentes en sistema de coordenadas tridimensional en las coordenadas de cada uno de los vértices de la superficie con forma. Se considera que la imagen de textura tiene un tamaño de U pixeis x V pixeis = 256 pixeis x 256 pixeis, por ejemplo. El componente X (normalizado en un rango de -1 a 1) del vector normal al momento de la conversión del polígono en un polígono en un sistema de coordenadas de pantalla es multiplicado por ? (por ejemplo, 0.2) x U (256), produciendo un valor TU, y un valor (u + TU) producido por la adición del valor TU a un valor u (dentro de un rango de 0 a 255 en el eje U) de la imagen de textura se emplea como un nuevo valor u. El componente Y (normalizado en un rango de -1 a 1) del vector normal al momento en el cual el polígono es convertido en un polígono en el sistema de coordenadas de pantalla es multiplicado por ? x V (0.2 x 256), produciendo un valor TV, y un valor (v + TV) producido por la adición del valor TV a un valor v (dentro de un rango de 0 a 255 en el eje V) de la imagen de textura se emplea como un nuevo valor v. De esta forma, es posible producir una imagen adecuadamente efectiva. Puesto que la razón de ampliación (razón de reducción o desplazamiento de posición) ? depende del aparato de representación utilizado, el algoritmo de representación 3D y el sistema de coordenadas que se emplea, la razón de ampliación difiere en gran medida de sistema a sistema. De conformidad con otra modalidad de la presente invención, el concepto que la imagen de patrón de grises invertida Id es relacionada con la imagen de patrón de grises Ib como un negativo y un positivo son una inversión entre ellos se aplica a una imagen de patrón de grises Ib que tiene valores de gradación que se ubican dentro de un rango de 0 a 255 que es dividida en tres o más imágenes de patrón de grises. Si ia imagen de patrón de grises Ib está dividida en tres imágenes de patrón de grises, por ejemplo, entonces los valores de píxel están distribuidos en forma de inversión negativo-positivo en los lados opuestos de los límites de las tres áreas. En lados opuestos de cada uno de los límites, los valores de píxel se incrementan progresivamente hacia el límite y disminuyen progresivamente alejándose del límite. Sin embargo, si el límite se encuentra en una posición "C", entonces los valores de píxel se incrementan solamente progresivamente hacia el límite, y si el límite se encuentra en una posición "255", entonces los valores de píxel disminuyen solamente progresivamente a partir del límite. Tales tres imágenes de patrón de grises se combinan con la imagen de textura original la en razones adecuadas, respectivamente, pudiéndose producir una imagen más efectiva. Un proceso de procesamiento de imágenes de patrón de grises Ib que tiene valores de gradación dentro de un rango de 0 a 255 para dividirlo en cinco imágenes de patrón de grises se describirá a continuación con referencia a la figura 22. El proceso mostrado en la figura 22 es un ejemplo específico de una función o dispositivo de generación de imagen de textura (una función de procesamiento de imagen de textura original y una función de procesamiento de imagen de patrón de grises) . Dicha función de procesamiento de imagen de textura original y una función de procesamiento de imagen de patrón de grises se almacenan como un programa en la OSDROM 26, por ejemplo. Como se indica a través de la figura de imagen de patrón de grises Qb en la figura 5, la imagen de patrón de grises Ib comprende datos de imagen monocromática que tienen regiones sombreadas de manera diferente en diferentes posiciones bidimensionales (posiciones xy) . En el ejemplo mostrado en la figura 22, un dispositivo de almacenamiento de imágenes comprende una memoria intermedia 150 mostrada en la figura 23 que incluye 256 pixeis en la dirección x (para la facilidad del diagrama de flujo, las coordenadas x abarcan un ancho que es igual a 255 (256-1)) y 256 pixeis en la dirección y (para la facilidad del diagrama de flujo, las coordenadas y abarcan una altura que es igual a 255 (256-1)), y por consiguiente tienen un número total de 65536 pixels. La memoria intermedia 150 comprende una porción de la memoria de imágenes 74. Cada uno de los pixeis (x, y) de la memoria intermedia 150 almacena datos de gradación de grises (se conocen también como "datos de píxel" o bien "valores de píxel") cada uno teniendo un valor dentro de una rango de 0 a 255. Aún cuando la imagen de patrón de grises Ib puede tener datos de imágenes que representan la figura de imagen de patrón de grises Qb mostrada en la figura 5, la imagen de patrón de grises Ib en este ejemplo comprende una imagen de patrón de grises SrcAlfa[y] [x] , a dividir, cuya luminancia como se muestra en la figura 24, tiene un nivel máximo de 255 en un píxel extremo hacia arriba y hacia la izquierda (0, 0), se vuelve progresivamente menor hacia abajo hacia a la derecha, es de un nivel intermedio 127 en una línea diagonal que interconecta un píxel (255, 0) y un píxel (0, 255), se vuelve además progresivamente menor hacia abajo hacia la derecha, y llega a un nivel mínimo de 0 en el píxel más abajo y más hacia la derecha (255, 255) . En el ejemplo mostrado en la figura 22, por consiguiente, ia imagen de patrón de grises SrcAlfafy] [x] mostrada en la figura 24 es almacenada en la memoria intermedia 150. En el paso S41 mostrada en la figura 22, el número de > -, y ... divisiones NL, es decir, el número de divisiones en las cuales se debe de dividir la imagen de patrón de grises SrcAlfaty] [x] , se establece en NL = 5. El número de divisiones NL es un parámetro para procesar los valores de píxel (que son valores de luminancia, pero pueden también ser considerados como valores de sombra) almacenados en las coordenadas (direcciones de memoria) xy de la imagen de patrón de grises simple SrcAlfa [y] [x] de conformidad con un algoritmo deseado para dividir la imagen de patrón de grises SrcAlfaty] [x] en varias imágenes de patrón de grises procesadas (cinco en este ejemplo) DstAlfa [i] [y] [x] . El símbolo [i] en la imagen de patrón de grises procesadas DstAlfa [i] [y] [x] representa el orden i (i= 0, 1, 2, 3, 4: cinco divisiones) del número de divisiones NL. En el paso S42, el orden i se establece en i = 0 con el objeto de seleccionar las primeras imágenes de patrón de grises DstAlfa [i] [y] [x] . Después, un rango de número de gradaciones que puede emplearse en cada rango de divisiones es determinado de conformidad con la siguiente cuarta ecuación (4) : Rango = 256/ (NL - 1) ... (4) En este momento, el rango de número de gradación es determinado como Rango = 256/(5 - 1) = 64. Después, un valor pico en cada rango de división es determinado de conformidad con la siguiente quinta ecuación Íhíy .tÍ .. ^.. yj (5) : Pico = i x 256/ (NL - 1) ...(5) En este momento, el valor pico es determinado como pico = 0 x 256/ (5 - 1) . En los pasos S45, S46, coordenadas x, y iniciales con las cuales se hace referencia a los datos de píxel en la imagen de patrón de grises SrcAlfa son establecidas en y = 0, x = 0, es decir, xy = (0,0) . En el paso S47, se determina una condición según la siguiente ecuación (6) : Rango < abs (ScrAlfa [y] [x] - Pico) ... (6) Específicamente, en el paso S47, se determina si el valor absoluto de un valor producido mediante la resta del valor pico del valor de píxel almacenado en la imagen de patrón de grises ScrAlfa [y] [x] es menor que el rango de número de gradaciones o no. En un primer ciclo, puesto que el valor producido restando el valor pico = 0 del valor de píxel = 255 (ver figura 24) almacenado en la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] es 255, y el rango de número de gradaciones es Rango = 64,1a inigualdad (6) es cumplida como 64 < abs (255 - 0) . En este momento, las coordenadas (dirección de memoria) xy de las imágenes de patrón de grises divididas DstAlfa [y] [x] almacenan el valor de píxel de conformidad con la siguiente ecuación (7) : DstAlfa [i] [y] [x] <- o ... (7) En este momento, las imágenes de patrón de grises DstAlfa [0] [0] [0] estén almacenadas. En el paso S50, el valor de la coordenada x es incrementado por 1, y se utiliza como la nueva coordenada x. En el paso S51, se determina si la nueva coordenada x (x = x + 1) es menor que el ancho = 255 o no. Puesto que la coordenada x es x = 1 en este momento, el control regresa al paso S47 para determinar la condición de conformidad con la inigualdad (6) . Como se puede entender a partir de la figura 24, cuando la coordenada y de la imagen de patrón de grises ScrAlfa [0] [x] es y = 0, la imagen de patrón de grises ScrAlfa [0] [x] es menor que 126, y por consiguiente no se cumple con la condición en el paso S47. En el paso S48, el valor de "0" es almacenado en la primera imagen de patrón de grises DstAlfa [0] [0] [x] en el primer renglón (y = 0) . Cuando la coordenada x se vuelve x = 255, la condición en el paso S51 se cumple. En el paso S52, la coordenada y es incrementada por 1. En este momento, la coordenada x es establecida en y = 1. En el paso S53, se determina si la coordenada y incrementada es menor que la altura = 255 o no. Puesto que la coordenada y es y = 1 en este momento, la condición en el paso S53 es cumplida (1 < 255) , el control regresa al paso S46 para .&? l í establecer la coordenada x en la segunda fila y la primera columna en x = 0. Subsecuentemente, los valores de coordenada son sucesivamente explorados. En la imagen de patrón de grises ScrAlfa [y] [x] mostrada en la figura 24, la condición de conformidad con la inigualdad en el paso S47 no se cumple por vez primera, cuando 64 < abs (63 - 0) . Se puede estimar a partir de la figura 24 que la condición de conformidad con la inigualdad en el paso S47 ya no se cumple por vez primera cuando la coordenada y es y = 128 y la coordenada x es x = 255. En este momento, las coordenadas xy = (255, 128) = 63 = scrAlfa[128] [255] . Antes del cumplimiento de la condición de conformidad con la inigualdad en el paso S47, todas las coordenadas x, y han sido procesadas en el paso S48, y por consiguiente el patrón de grises DstAlfa [0] [y] [x] es de un valor de "0" (negro) . Si la condición en el paso S47 no se cumple, entonces el control prosigue hasta el paso S49 en donde se efectúa el procesamiento de conformidad con la siguiente ecuación (8) : DstAlfa [i] ty] [x] - 255 x Rango - abs (ScrAlfa [y] [x] - Pico) ) /Rango ... (8) En la medida en que 255 x (64 - abs (63-0) ) /64 =4, el valor de "4" es almacenado en la primera imagen de patrón de grises DstAlfa [0] [128] [255] . De manera similar, en las coordenadas xy = (0, 255) = 127, la L«t .S. jyt, , tJLJ-ri » Jt,.lt,tÍe,? j_ imagen de patrón de grises DstAlfa [0] [255] [0] tiene el valor de "0" según el procesamiento en el paso S48, y en las coordenadas xy = (255, 255) = 0, puesto que 255 x (64 - abs(0 - 0))/64 = 255 de conformidad con el procesamiento en el paso S49, la imagen de patrón de grises DstAlfa [0] [255] [255] tiene el valor de "255". Cuando la condición en el paso S53 no se cumple, por consiguiente, los valores de píxel de la primera imagen de patrón de grises DstAlfa [i] [y] [x] (i = 0) se determinan como se muestra en la figura 25. Las figuras de imágenes del patrón de grises original ScrAlfa [y] [x] y el patrón de grises dividido DstAlfa[i] [y] [x] , es decir, sus figuras de imágenes presentadas visualmente en el monitor de presentación visual, se describirán a continuación. La imagen de patrón de grises ScrAlfa [y] [x] mostrada en la figura 24 es desplegada como una figura de imagen de patrón de grises IsrcAlfa [y] [X] mostrada en la figura 26. En 1 figura 26, la figura de imagen de patrón de grises desplegada IsrcAlfa [y] [x] es negra en su área derecha inferior, se vuelve sucesivamente gris oscuro, gris medio, y medio claro desde el área negra en las direcciones indicadas por las flechas, y es blanca en su área izquierda superior. La primera imagen de patrón de grises dividida DstAlfa[0] [y] [x] mostrada en la figura 25 es desplegada como ttLA.¡ una figura de imagen de patrón de grises IdstAlfa [0] [y] [x] mostrada en la figura 27. En la figura 27, la figura de imagen de patrón de grises desplegada IdstAlfa [0] [y] [x] es negra (valor "0") en aproximadamente 7/8 del área completa a partir del área izquierda superior hacia abajo hacia la derecha, se vuelve sucesivamente gris oscuro, gris medio y gris claro a partir del área negra en las direcciones indicadas por las flechas y es blanca en el área derecha inferior. Se puede entender que la imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [y] [x] es una imagen de patrón de grises procesada que es producida mediante la conversión de la imagen de patrón de grises original SrcAlfa [y] [x] según el algoritmo de conversión de sombra que se desea mostrado en la figura 22. Después, se genera una segunda imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [1] [y] [x] . Cuando termina la generación de la primera imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [0] [y] [x] , decir, cuando no se cumple la condición en el paso S53, el orden i es incrementado por 1 en el paso S54, de tal manera que i = 2.
Cuando i = 2, se cumple la condición en el paso S55, y el procesamiento en el paso S44 y los pasos siguiente se llevan acabo en un siguiente ciclo. En este ciclo, los valores de píxel de la segunda imagen de patrón de grises DstAlfa [1] [y] [x] cuyas sombras son cambiadas tiJ t a. ? en comparación con las sombras de la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] son determinadas de la misma manera que en el caso descrito arriba. Cuando la condición en el paso S55 finalmente no se cumple, se han generado las imágenes de patrón de grises divididas uno a cinco DstAlfa [i] [y] [x] . La relación entre la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] a dividir y la imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [i] [y] [x] se describirá a continuación con referencia a las figuras 28A a 28F. Como se puede observar a partir de la figura 24, la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] a dividir es representada como una curva recta que se extiende progresivamente hacia arriba y hacia la derecha, en la gráfica mostrada en la figura 28A que tiene un eje horizontal que indica posiciones de píxel a lo largo de una línea diagonal que se extiende desde el píxel más hacia abajo y más hacia la derecha hasta el píxel más hacia arriba y más hacia la izquierda, y un eje vertical que indica valores de píxel. El eje horizontal de la gráfica que se muestra en cada una de las figuras 28A a 28F representa la longitud de una diagonal de la forma cuadrada mostrada en las figuras 29A a 29F, estandarizada por 256 valores que representan posiciones. Como se puede observar a partir de las figuras 25 y 27, la primera imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [0] [y] [x] tiene un valor pico = 0 y un rango de número de gradaciones = 64, y representa la gráfica mostrada en la figura 28B. La segunda imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [1] [y] [x] tiene un valor pico = 64 y un rango de numero de gradaciones = 64, representa la gráfica mostrada en la figura 28C. La tercera imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [2] [y] [x] tiene un valor pico = 128 y un rango de número de gradaciones = 64, y representa la gráfica mostrada en la figura 28D. La cuarta imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [3] [y] [x] tiene un valor pico = 192 y un rango de número de gradaciones = 64, y representa la gráfica mostrada en la figura 28E. La quinta imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [4] [y] [x] tiene un valor pico = 255 y un rango de número de gradaciones = 64, y representa la gráfica mostrada en la figura 28F. La relación entre la figura de imagen de patrón de grises IsrcAlfa [y] [x] a dividir con base en' la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] a dividir y la figura de imagen de patrón de grises dividida IdstAlfa [i] [y] [x] a dividir con base en la imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [i] [y] [x] se describirá a continuación con referencia a las figuras 29A a 29F.
En cada una de las figuras 29A a 29F, la región sombreada cruzada es una región más oscura, la región densamente sombreada es la región siguiente más oscura, la región sombreada de manera gruesa es una región relativamente clara, Y la región no sombreada es la región más clara. Prácticamente, cada una de estas regiones representa una gradación cuya luminancia es gradualmente menor desde a región más clara hacia la región más oscura. El proceso de dividir la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] como se muestra en la figura 22 es aplicable a la imagen de patrón de grises Ib como los datos de imagen de la figura de imagen de patrón de grises Qb mostrada en la figura 5. Si el proceso de división es aplicado a la imagen de patrón de grises Ib, entonces la imagen de patrón de grises dividida DstAlfa [i] [y] [x] que es producida contiene un rango considerable de variaciones. Si se emplea el proceso de división basado en los cálculos sencillos, entonces el operador requiere solamente de establecer el número de divisiones NL en valores de 2 o más, es decir, NL = 2, 3, 4, 5, 6,..., y será posible obtener automáticamente varias imágenes de patrón de grises diferentes DstAlfa [i] [y] [x] a través de cálculos. Si el número de divisiones NL es establecido en NL = 2, entonces es posible obtener la imagen de patrón de grises inversa Id que es la inversión de la imagen de patrón de grises Ib. En este caso, el proceso de división sirve como dispositivo de inversión 102 (ver figura 2) . La figura 30 muestra un aparato de procesamiento de imágenes 200 de conformidad con una cuarta modalidad de la presente invención. El aparato de procesamiento de imágenes 200 puede ser implementado ya sea por programática o bien por equipo. Como se muestra en la figura 30, el aparato de procesamiento de imágenes 200 tiene un dispositivo de procesamiento de imágenes de textura original 214 que comprende un dispositivo de ampliación 110 cuya razón de ampliación incluye x 1, para generar y producir imágenes a color ampliadas variadas a partir de una imagen de textura original la que es una imagen a color, y un dispositivo de desplazamiento de posición 130 para desplazar en cuanto a posición la imagen de textura original la o la imagen de textura ampliada producida a partir del dispositivo de ampliación 110. El aparato de procesamiento de imágenes 200 tiene también un dispositivo de procesamiento de imágenes de patrón de grises 216 que comprende un dispositivo de división 206 para dividir una imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] en dos o más imágenes para generar varias imágenes de patrón de grises DstAlfa [i] [y] [x] , por ejemplo, un dispositivo par ejecutar el algoritmo mostrado en el figura 22, un dispositivo de ampliación 110A, cuya razón de ampliación incluye x 1, para ampliar y enviar la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] en la imagen de patrón de grises DstAlfa [i] [y] [x] enviada a partir del dispositivo de división 206, y un dispositivo de desplazamiento de posición 130A para desplazar en cuanto a posición la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] o la imagen de patrón de grises ampliada enviada a partir del dispositivo de ampliación 110a. El aparato de procesamiento de imágenes 200 incluye además un dispositivo de combinación (dispositivo de generación de imagen y textura) 212 para combinar selectivamente siete imágenes de entrada que incluyen tres imágenes de entrada del dispositivo de procesamiento de imágenes de textura original 214 y cuatro imágenes de entrada a partir del dispositivo de procesamiento de imágenes de patrón de grises 216, y un dispositivo de proyección 120 para proyectar una imagen de textura Ij en una superficie con forma Op. Las tres imágenes de entrada provenientes del dispositivo de procesamiento de imágenes de textura original 214 incluyen la imagen de textura original la, la imagen a color ampliada proveniente del dispositivo de ampliación 110, y la imagen desplazada en cuanto a posición a partir del dispositivo de desplazamiento de posición 130. Las cuatro imágenes de entrada provenientes del dispositivo de procesamiento de imágenes de patrón de grises 216 incluye la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] , la imagen de patrón de grises DstAlfa[i] [y] [x] , del dispositivo de división 206, la imagen de patrón de grises ampliada proveniente del dispositivo de ampliación 110A, y la imagen de patrón de grises desplazada en cuanto a posición que proviene del dispositivo de desplazamiento de posición 130A. Las razones de ampliación, que incluyen x 1, en los dispositivos de ampliación 110, 110A, los desplazamientos de posición en los dispositivos de desplazamiento de posición 130, 130A, y el número de divisiones NL en el dispositivo de división 206 pueden ser seleccionadas según los atributos Opa de la superficie con forma Op o un número aleatorio generado por un generador de números aleatorios (no se muestra) . Con el aparato de procesamiento de imágenes 200 mostrado en la figura 30, por lo menos una de las imágenes producidas cuando la imagen de textura original la leída a partir de la memoria de imágenes 74 o similar es procesada por el dispositivo de procesamiento de imágenes de textura original 214, y por lo menos una de las imágenes producidas cuando la imagen de patrón de grises SrcAlfa [y] [x] que tiene diferentes formas en posiciones diferentes y leídas a partir de la memoria de imágenes 74 o similares es procesada por el dispositivo de procesamiento de imágenes de patrón de grises 216 son combinadas selectivamente entre ellas por el dispositivo de combinación 212 para generar una imagen de textura Ij . Por consiguiente, el aparato de procesamiento de imágenes 200 puede generar varias imágenes de textura diferentes Ij . Cuando el dispositivo de proyección 120 proyecta la imagen de textura Ij sobre la superficie con forma op, el aparato de procesamiento de imágenes 200 produce una imagen proyectada Ik que expresa la textura de una superficie de metal o espejo que tiene irregularidades superficiales. El aparato de procesamiento de imágenes 200 puede pioducir varias imágenes proyectadas diferentes Ik con un arreglo relativamente sencillo. Según la presente invención, como se describe arriba, una imagen de textura original y una imagen de patrón de grises que tiene regiones sombreadas de manera diferente en posiciones diferentes y /o una imagen de patrón de grises invertida que es una inversión de la imagen de patrón de grises se combinan entre ellas generando de esta forma una imagen de textura. Por consiguiente, la imagen de textura como una imagen especial puede ser fácilmente generada con un arreglo relativamente sencillo o bien una secuencia de procesamiento sencilla. La imagen de textura generada de esta manera puede expresar una textura no lisa. La imagen de textura puede ser ampliada de conformidad con un valor calculado con base en la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria de una superficie con forma, por ejemplo un polígono, una superficie cuadrática, o similar y puede ser combinada con la imagen de patrón de grises o la imagen de patrón de grises invertida con el objeto de generar una imagen de textura que expresa una textura no lisa realista. La imagen de textura original, así como la imagen de patrón de grises o la imagen de patrón de grises invertida, puede colocarse de manera desplazada hacia arriba, hacia abajo, hacia la izquierda, y hacia la derecha según un valor calculado con base en la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria de una superficie con forma, por ejemplo, un polígono, una superficie cuadrática, o similar, y puede ser combinada con la imagen de patrón de grises o la imagen de patrón de grises invertida con el objeto de generar una imagen de textura que expresa una textura no lisa realista. El proceso de ampliación antes mencionado y el proceso de desplazamiento de posición antes mencionado pueden combinarse entre ellos con el objeto de generar una imagen de textura que expresa una textura no lisa más realista. De conformidad con la presente invención, una imagen de textura especial y varias imágenes de textura diferentes pueden ser generadas fácilmente con un arreglo relativamente sencillo. Por consiguiente, se pueden expresar fácilmente texturas. Í- ..J. iíAira « . «<fe ,»¿ .
Aún cuando se describieron con detalles ciertas modalidades preferidas de la presente invención, se entenderá que varios cambios y modificaciones son posibles sin salirse del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un aparato para procesar una imagen, que comprende: un dispositivo de almacenamiento de imagen de textura original (74) para almacenar una imagen de textura original (la) ; un dispositivo de almacenamiento de imagen de patrón de grises (74) para almacenar una imagen de patrón de grises (Ib) que tiene regiones de formas diferentes en posiciones diferentes; y un dispositivo de generación de imagen de textura (108) para combinar dicha imagen de textura original y dicha imagen de patrón de grises entre ellas para generar de esta forma una imagen de textura. 2. Un aparato para procesar una imagen de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además: un dispositivo de almacenamiento de imagen de patrón de grises invertida (74) para almacenar una imagen de patrón de grises invertida (Id) que tiene sombras de pixel que son una inversión de sombras de pixel de dicha imagen de patrón de grises, dicho dispositivo de generación de imagen de textura comprende un dispositivo para combinar dicha imagen de textura original con cualesquiera de dicha imagen de patrón de grises y dicha imagen de patrón de grises invertida para generar una primera imagen combinada fe&l a¿.^* i - it- fe^q (le), combinando después una imagen producida mediante la ampliación de dicha imagen de textura original con la otra de dicha imagen de patrón de grises y dicha imagen de patrón de grises invertida para generar una segunda imagen combinada (If), y combinar dicha primera imagen combinada y dicha segunda imagen combinada entre ellas para generar dicha imagen de textura (Ih) . Un aparato de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicho dispositivo de generación de imagen de textura comprende un dispositivo para ampliar dicha imagen de textura original de conformidad con un valor calculado con base en por lo menos una (Opa) de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma (Opa) en donde se proyecta dicha imagen de textura. Un aparato para procesar una imagen de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además: un dispositivo de almacenamiento de imagen de patrón de grises invertida (74) para almacenar una imagen de patrón de grises invertida (Id) que tiene sombras de pixel que son una inversión de sombras de pixel de dicha imagen de patrón de grises, dicho dispositivo de generación de imagen de textura comprende un dispositivo para combinar dicha imagen de textura original con cualesquiera de dicha imagen de patrón de grises y dicha imagen de patrón de grises invertida para generar una primera imagen combinada (le) , combinando después una imagen producida por desplazamiento de posición de dicha imagen de textura original con la otra de dicha imagen de patrón de grises que es desplazada en cuanto a posición y dicha imagen de patrón de grises invertida que es desplazada en cuanto a posición para generar una segunda imagen combinada (Ig), y combinar dicha primera imagen combinada y dicha segunda imagen combinada entre ellas para generar dicha imagen de textura. 5. Un aparato de conformidad con la reivindicación 4, en donde dicho dispositivo de generación de imagen de textura comprende un dispositivo para desplazar en cuanto a posición dicha imagen de textura original según un valor calculado con base en por lo menos una (Opa) de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma (Op) en donde se proyecta dicha imagen de textura. 6. Un aparato para procesar una imagen de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además: un dispositivo de procesamiento de imagen de textura original (214) para procesar dicha imagen de textura tÚ?^^Í ? 1.ÍJÉ M ^ j ^>-*» »~ .. - ..,^ - • , . „,. , , ^ „, ,fe L> i i .lrrMíái x m original con el objeto de generar una imagen de textura original procesada; un dispositivo de procesamiento de imagen de patrón de grises (216) para procesar dicha imagen de patrón de grises para generar una imagen de patrón de grises procesada, dicho dispositivo de generación de imagen de textura (212) comprende un dispositivo para combinar dicha imagen de textura original o dicha imagen de textura procesada con dicha imagen de patrón de grises y/o dicha imagen de patrón de grises procesada para generar una imagen de textura. Un aparato de conformidad con la reivindicación 6, en donde dicho dispositivo de procesamiento de imagen de textura original {214 (110), (130)} comprende un dispositivo para ampliar y/o desplazar en cuanto a posición dicha imagen de textura original para generar dicha imagen de textura original procesada, y dicho dispositivo de procesamiento de imagen de patrón de grises {216 (206), (110A) , (130A) } comprende un dispositivo para efectuar por lo menos uno de los procesos de conversión de las sombras de dicha imagen de patrón de grises según un algoritmo de conversión de sombras, ampliar dicha imagen de patrón de grises, y desplazar en cuanto a posición dicha imagen de patrón de -*"-* * = - « _ ,. _ a, l.l tj grises para generar dicha imagen de patrón de grises procesada. 8. Un método de procesamiento de una imagen, que comprende los pasos de: (Sl), (S2), (S21), (S22), (S31), (S32) leer una imagen de textura original (la) y una imagen de patrón de grises (Ib) que tienen regiones de formas diferentes en posiciones diferentes; y (S3) combina dicha imagen de textura original y dicha imagen de patrón de grises para generar una imagen de textura (Ih) . 9. Un método para procesar una imagen de conformidad con la reivindicación 8, que comprende además el paso de: (523) leer una imagen de patrón de grises invertida (Id) que tiene sombras de pixel que son una inversión de las sombras de pixel de dicha imagen de patrón de grises, dicho paso de combinación comprende los pasos de: (524) combinar dicha imagen de textura original con cualesquiera de dicha imagen de patrón de grises y dicha imagen de patrón de grises invertida para generar una primera imagen combinada; (525) ampliar dicha imagen de textura original para generar una imagen ampliada; (526) combinar la imagen ampliada con la otra de dicha imagen de patrón de grises y dicha imagen de patrón de tí?JJtk.SJ * . . .v^.-, , grises invertida para generar una segunda imagen combinada; y (S27) combinar dicha primera imagen combinada y dicha segunda imagen combinada entre ellas para generar dicha imagen de textura. 10. Un método de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicho paso de ampliar dicha imagen de textura original comprende el paso de: ampliar dicha imagen de textura original de conformidad con un valor calculado con base en por lo menos una (Opa) de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma (Op) en donde se proyecta dicha imagen de textura. 11. Un método de procesamiento de una imagen de conformidad con la reivindicación 8, que comprende además el paso de: (533) leer una imagen de patrón de grises invertida (Id) que tiene sombras de pixel que son inversión de sombras de pixel de dicha imagen de patrón de grises, dicho paso de combinación comprende los pasos de: (534) combinar dicha imagen de textura original con cualesquiera de dicha imagen de patrón de grises y dicha imagen de patrón de grises invertida para generar una l»«~¿V¿ „ x - , -^tt»J primera imagen combinada; (S35) desplazar en cuanto a posición dicha imagen de textura original para generar una imagen desplazada en cuanto a posición; (S36) combinar dicha imagen desplazada en cuanto a posición con la otra de dicha imagen de patrón de grises que es posicionalmente desplazada y dicha imagen de patrón de grises invertida que es posicionalmente desplazada con el objeto de generar una segunda imagen combinada; y (S37) combinar dicha primera imagen combinada y dicha segunda imagen combinada entre ellas para generar dicha imagen de textura. 12. Un método de conformidad con la reivindicación 11, en donde dicho paso de desplazar posicionalmente dicha imagen de textura original comprende el paso de: desplazar posicionalmente dicha imagen de textura original de conformidad con un valor calculado con base en por lo menos una (Opa) de la dirección de un vector normal, la dirección de un vector de línea visual, y la dirección de un vector de fuente de luz imaginaria, de una superficie con forma (Op) en donde se proyecta dicha imagen de textura. 13. Un método para procesar una imagen de conformidad con la reivindicación 8, que comprende además los pasos de: tA'« -* * *-—*-*... . - . ».... t_¡. , . , „ . „ ^ ,, . , . „? t .. - j******** procesar dicha imagen de textura original para generar una imagen de textura original procesada; procesar dicha imagen de patrón de grises para generar una imagen de patrón de grises procesada; y dicho paso de combinación comprende el paso de: combinar dicha imagen de textura original o dicha imagen de textura procesada con dicha imagen de patrón de grises y/o dicha imagen de patrón de grises procesada para generar una imagen de textura. 14. Un método de conformidad con la reivindicación 13, en donde dicho paso de procesar dicha imagen de textura original comprende el paso de ampliar y/o desplazar posicionalmente dicha imagen de textura original para generar dicha imagen de textura original procesada, y dicho paso de procesar dicha imagen de patrón de grises comprende el paso efectuar por lo menos uno de los procesos de conversión de las sombras de dicha imagen de patrón de grises según un algoritmo de conversión de sombras, ampliar dicha imagen de patrón de grises, y desplazar posicionalmente dicha imagen de patrón de grises para generar dicha imagen de patrón de grises procesada.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4400808B2 (ja) * 2000-09-11 2010-01-20 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、並びに記録媒体
JP2002203255A (ja) 2000-10-24 2002-07-19 Sony Computer Entertainment Inc 画像処理方法、画像処理装置、コンピュータプログラム、半導体デバイス
US9781408B1 (en) 2001-01-23 2017-10-03 Visual Effect Innovations, Llc Faster state transitioning for continuous adjustable 3Deeps filter spectacles using multi-layered variable tint materials
US10742965B2 (en) 2001-01-23 2020-08-11 Visual Effect Innovations, Llc Faster state transitioning for continuous adjustable 3Deeps filter spectacles using multi-layered variable tint materials
GB2379115A (en) * 2001-08-21 2003-02-26 Sony Uk Ltd Introducing test signals into a data signal
JP3775580B2 (ja) * 2001-11-21 2006-05-17 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP4075039B2 (ja) * 2002-02-19 2008-04-16 株式会社セガ テクスチャマッピング方法、プログラム及び装置
JP4492567B2 (ja) * 2006-03-17 2010-06-30 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法、並びにプログラム
CN102147927B (zh) * 2010-02-05 2016-03-09 新奥特(北京)视频技术有限公司 一种地形纹理贴图的处理方法和处理装置
CN101907450B (zh) * 2010-07-22 2012-05-23 西北师范大学 不同反射率材质组合表面的三维宏观形貌构建方法
TWI629046B (zh) * 2017-02-10 2018-07-11 國立勤益科技大學 漸進式醫學灰階影像主體分割方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4644585A (en) * 1985-02-11 1987-02-17 Environmental Research Institute Of Michigan Method and apparatus for automatic shape recognition
US5245432A (en) 1989-07-31 1993-09-14 Imageware Research And Development Inc. Apparatus and method for transforming a digitized signal of an image to incorporate an airbrush effect
JPH0738228A (ja) 1993-07-23 1995-02-07 Sony Corp 配線基板
US5638499A (en) 1994-05-27 1997-06-10 O'connor; Michael Image composition method and apparatus for developing, storing and reproducing image data using absorption, reflection and transmission properties of images to be combined
JP3638637B2 (ja) 1994-06-17 2005-04-13 株式会社ナムコ ポリゴンデータ変換装置及び3次元シミュレータ装置
JPH08249491A (ja) * 1995-02-14 1996-09-27 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 奥行き情報を含むテクスチャ・イメージを用いる3dグラフィック装置
US5740343A (en) * 1995-11-03 1998-04-14 3Dfx Interactive, Incorporated Texture compositing apparatus and method
US6030289A (en) 1996-06-27 2000-02-29 Konami Co., Ltd. Video game apparatus, method of displaying models in video game apparatus, and computer-readable recording medium for use with video game apparatus
EP0953187B1 (en) 1997-11-14 2003-08-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Computer graphics bump mapping method and device
GB2348758B (en) * 1999-04-08 2003-10-29 Ibm Digital image processing

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Publication number Publication date
EP1212730B1 (en) 2005-11-16
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