JP2716570B2 - Image generation device - Google Patents
Image generation deviceInfo
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- scan
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- Image Generation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は計算機を用いた画像生成装置に関し、特にス
キャンライン法によるエリアシング（aliasing）を除去
し高品質の画像を生成することに係る。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an image generating apparatus using a computer, and more particularly to generating high quality images by removing aliasing by a scan line method.
（従来の技術） エリアシングはCG（コンピュータ・グラフィックス）
画像の品質を低下させる要因の１つである。このエリア
シングを除去するためには、各画素内に投影される物体
の面積を正確に求める必要がある。しかし、代表的な隠
れ面消去アルゴリズムのうち、Ｚバッファ法とレイ・ト
レーシング法は点サンプリング法に基づいているため、
多角形（以下ポリゴンという）の面積は近似的にしか求
められない。(Prior art) Aliasing is CG (computer graphics)
This is one of the factors that degrade image quality. In order to remove this aliasing, it is necessary to accurately determine the area of the object projected in each pixel. However, among the representative hidden surface elimination algorithms, the Z-buffer method and the ray tracing method are based on the point sampling method.
The area of a polygon (hereinafter referred to as a polygon) can be obtained only approximately.
画素毎にポリゴンをクリッピングすることにより面積
を正確に求める方法もある。その方法は、画素ごとに、
そこに投影されるポリゴンを視点に近い順に並べ、領域
分割が確定するまで画素境界で次々にクリッピングす
る。これは、スキャンライン法などに比べはるかに複雑
な処理で、計算量も多い。There is also a method of accurately determining the area by clipping a polygon for each pixel. The method is for each pixel,
The polygons projected there are arranged in the order close to the viewpoint, and clipping is successively performed at pixel boundaries until region division is determined. This is a much more complicated process than the scan line method and the like, and requires a large amount of calculation.
第６図は従来のスキャンライン法を示し、これは、ポ
リゴンの領域を台形近似で求める方法であって、エッジ
が他のエッジと交差しないときには面積を正しく求める
ことができる。しかし、図のように、２本のスキャンラ
イン（SL11,SL12）の間にポリゴンの頂点（V11,V12）が
存在する場合や、エッジが互いに交差する場合（交点C
1）には、台形（E1,E2,E4,E3）をポリゴンPO1のスキャ
ンライン（SL11,SL12）間での面積として計算するた
め、図の黒点表示部分の近似誤差が生じ、エリアシング
の原因となる。FIG. 6 shows a conventional scan line method, which is a method for obtaining the area of a polygon by trapezoidal approximation. When the edge does not intersect with another edge, the area can be obtained correctly. However, as shown in the figure, when the vertices (V11, V12) of the polygon exist between the two scan lines (SL11, SL12), or when the edges intersect each other (intersection C
The 1), to calculate the area between the trapezoidal (E1, E2, E4, E3) polygons PO 1 scan line (SL11, SL12), resulting approximation error of black spots visible portion of the figure, the aliasing Cause.
上記近似誤差を少なくし、近似精度を向上する方法と
して、元々のスキャンラインの間に仮想的なサブ・スキ
ャンラインを挿入し、１画素を複数の場所で走査するマ
ルチスキャニング法が提案されている。例えば、第７図
は従来のマルチスキャニング法を示し、図に示すよう
に、隣合った２本のスキャンライン（SL11,SL12）の間
に２本のサブスキャンライン（SSL21,SSL22）を挿入す
る。これらSL21,SSL21,SSL22,SL22の４本のスキャンラ
インとポリゴンPO2との交線の長さから、ポリゴンの面
積を近似的に求める。その結果、この例の場合、ポリゴ
ンの面積の近似誤差は前述の方法と比較して1/9とな
る。しかし、この方法は等間隔にサブ・スキャンライン
を挿入するので、図の黒点表示部分の近似誤差は依然と
して残る。As a method of reducing the approximation error and improving the approximation accuracy, a multi-scanning method of inserting a virtual sub-scan line between original scan lines and scanning one pixel at a plurality of locations has been proposed. . For example, FIG. 7 shows a conventional multi-scanning method, in which two sub-scan lines (SSL21, SSL22) are inserted between two adjacent scan lines (SL11, SL12) as shown in the figure. . These SL21, SSL21, SSL22, from the length of the four intersection line between the scan lines and polygons PO 2 of SL22, approximately obtaining the area of the polygon. As a result, in this example, the approximation error of the polygon area is 1/9 as compared with the above-described method. However, since this method inserts sub-scan lines at equal intervals, the approximation error in the black dot display portion in the figure still remains.
また、サブ・スキャンラインを挿入しても、スキャン
ラインと垂直な方向の分解能はスキャンライン上の分解
能に比べ、ずっと低い。このため、スキャンラインと同
じ方向のエッジでは、スキャンラインに垂直な方向のエ
ッジに比べ、誤差を生じ易い。したがって、エッジの方
向によりエリアシングの度合いが異なる弱点がある。Even if a sub-scan line is inserted, the resolution in the direction perpendicular to the scan line is much lower than the resolution on the scan line. Therefore, an error is more likely to occur in an edge in the same direction as the scan line than in an edge in a direction perpendicular to the scan line. Therefore, there is a weak point in which the degree of aliasing differs depending on the direction of the edge.
上記マルチスキャニング法は、サブ・スキャンライン
数に比例してポリゴンの面積の近似精度が向上し、エリ
アシングは減少するが、近似誤差は残る。しかも、計算
時間はサブ・スキャンライン数に比例して増大する弱点
がある。In the multi-scanning method, the approximation accuracy of the polygon area is improved in proportion to the number of sub-scan lines, and aliasing is reduced, but an approximation error remains. Moreover, there is a weak point that the calculation time increases in proportion to the number of sub-scan lines.
計算誤差は、２本の隣合うサブ・スキャンラインの間
にポリゴンの頂点かエッジ同士の交点C2が存在し、それ
らの点をサブ・スキャンラインが通らない場合に生ず
る。第８図はこの差をなくすための従来の適応型マルチ
スキャンニング法を示し、図のようにポリゴンの頂点
（V31,V32）やエッジ同士の交点（C3）を通るようにサ
ブ・スキャンラインを走査して画素を分割すれば良い。
しかし、この方法では、画像が複雑な場合、走査しなけ
ればならないサブ・スキャンライン数がきわめて多くな
り、処理量も増加する。しかも、これらのサブ・スキャ
ンラインによるポリゴンPO3の分割は、ポリゴンの頂点
やエッジ同士の交点の存在する画素でのみ必要であっ
て、それ以外の画素では必要がない。たとえば、第８図
の中で最も上にあるサブ・スキャンラインSSL33は、画
素P31内では必要不可欠であるが、その他の画素P32,P33
では不要である。The calculation error occurs when there is an intersection C2 between the vertices or edges of the polygon between two adjacent sub-scan lines, and the sub-scan line does not pass through those points. FIG. 8 shows a conventional adaptive multi-scanning method for eliminating this difference. As shown in the figure, a sub-scan line is passed through the vertices (V31, V32) of a polygon and the intersection (C3) of edges. What is necessary is just to scan and divide a pixel.
However, in this method, when the image is complicated, the number of sub-scan lines to be scanned becomes extremely large, and the processing amount also increases. Moreover, the division of the polygon PO 3 according to these sub-scan lines is a need only for pixels located at the intersection between the polygons of vertices and edges, it is not necessary in the other pixel. For example, the uppermost sub-scan line SSL33 in FIG. 8 is indispensable in the pixel P31, but the other pixels P32 and P33
Is unnecessary.
（発明が解決しようとする課題） 上述したようにポリゴンに対し水平方向のスキャンラ
イン（第６図）や更にサブ・スキャンライン（第７図）
を挿入し、画素毎にポリゴンをクリッピングして面積を
正確に求めようとする場合、前者の場合、台形をポリゴ
ンPO1のスキャンライン間での面積として計算するため
近似誤差が生じ、エリアシングの原因となる。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, scan lines (FIG. 6) and further sub-scan lines (FIG. 7) in the horizontal direction with respect to the polygon.
Insert the case to be accurately find the area clipping polygons for each pixel, in the former case, resulting approximation errors for calculating the trapezoid as the area between the scan lines polygons PO 1, the aliasing Cause.
また、後者の場合、ポリゴンPO2の面積の近似誤差は
前者に比較して減少するものの、等間隔にサブ・スキャ
ンラインを挿入するので依然として近似誤差が残るとい
う問題があり、かつ計算時間もサブ・スキャンライン数
に比例して増大するという弱点がある。The sub latter case, although the approximation error of the area of the polygon PO 2 is reduced compared to the former, there is a problem that still approximation error remains because inserting the sub-scan line at equal intervals, and also the computation time -There is a weak point that it increases in proportion to the number of scan lines.
また、前記後者のサブ・スキャンラインの適応型（第
８図）の場合、ポリゴンPO3の頂点やエッジ同士の交点
を通るようにサブ・スキャンラインを走査して画素を分
割するが、画像が複雑な場合、走査しなければならない
サブ・スキャンライン数が極めて多くなり、処理量も増
加するという欠点がある。Moreover, in the case of the latter sub-scan lines of the adaptive (Figure 8), but to divide the pixels by scanning the sub-scan lines so as to pass through the intersection of the vertices and edges between polygons PO 3, images In a complicated case, there are disadvantages that the number of sub-scan lines to be scanned becomes extremely large and the amount of processing increases.
（発明の目的） 本発明は上述した第７図及び第８図に示すようなサブ
・スキャンライン挿入による処理量の大幅の増加を招く
ことなく、１画素内のポリゴンの位置及び面積を正確に
求めることを目的とする。(Object of the Invention) The present invention accurately determines the position and area of a polygon within one pixel without causing a large increase in the processing amount due to the insertion of sub-scan lines as shown in FIGS. 7 and 8 described above. The purpose is to seek.
（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、各画素内の多角形
が占める領域をスキャンライン法によって求めることに
よりエリアシングを除去した画像を生成する画像生成装
置において、画像を構成する画素の境界をスキャンライ
ン法により水平方向に走査する水平走査部と、各々の隣
合う２本の水平走査線の間で、該２本の水平走査線と多
角形のエッジの交点、同２本の水平走査線の間に存在す
る多角形の頂点、及び同２本の水平走査線の間で発生す
るエッジ同士の交点を夫々検出する垂直走査位置決定部
と、該垂直走査位置決定部により得られた位置において
前記２本の水平走査線の間を垂直方向に走査する垂直走
査部とを有し、該垂直走査部により走査した結果からエ
リアシング除去のための画素に含まれる多角形の面積を
求めるようにしたことを特徴とする。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides an image generating apparatus for generating an image from which aliasing has been removed by obtaining an area occupied by a polygon in each pixel by a scan line method. A horizontal scanning unit that scans boundaries of pixels constituting an image in a horizontal direction by a scan line method, and an intersection between each two adjacent horizontal scanning lines and a polygonal edge between each two adjacent horizontal scanning lines. A vertical scanning position determining unit for detecting a vertex of a polygon existing between the two horizontal scanning lines, and an intersection of edges generated between the two horizontal scanning lines, respectively; A vertical scanning unit that vertically scans between the two horizontal scanning lines at the position obtained by the determination unit, and includes a pixel for aliasing removal from a result of scanning by the vertical scanning unit. Polygon It is characterized in that the area of the shape is obtained.
（作 用） 本発明は、ポリゴンの面積計算の際の誤差の原因とな
るポリゴンの頂点、エッジ同士の交点、スキャンライン
とエッジの交点を含む画素のみに着目して、垂直走査位
置決定部により前記ポリゴンの頂点，エッジ同士の交
点，スキャンラインとエッジの交点の位置を検出し、前
記画素内で水平走査部による水平スキャンラインと、垂
直走査部による垂直サブ・スキャンラインを挿入して走
査することにより、１画素内のポリゴンの位置及び面積
を少ない処理量で正確に求めることができる。(Operation) The present invention focuses on only pixels including vertices of polygons, intersections between edges, and intersections between scan lines and edges, which cause errors when calculating the area of polygons. A vertex of the polygon, an intersection of edges, and a position of an intersection of a scan line and an edge are detected, and a horizontal scan line by a horizontal scan unit and a vertical sub-scan line by a vertical scan unit are inserted and scanned within the pixel. Thus, the position and area of the polygon within one pixel can be accurately obtained with a small processing amount.
（実施例） 第１図は本発明に用いる直交スキャンライン法を説明
するための図であり、前記第６図〜第８図で述べたスキ
ャンラインとの混同を避けるため、従来通りの水平方向
のスキャンラインをＨスキャンライン、隣合う２本のＨ
スキャンラインの間をこれと垂直に１画素の高さだけ走
査するサブ・スキャンラインをＶスキャンラインと命名
する。(Embodiment) FIG. 1 is a diagram for explaining an orthogonal scan line method used in the present invention. In order to avoid confusion with the scan lines described in FIG. 6 to FIG. Scan line is an H scan line, and two adjacent H lines
A sub-scan line that scans between the scan lines vertically by one pixel height is referred to as a V scan line.
図に例示するように、Ｖスキャンラインは、ポリゴ
ンの頂点（V41,V42），上下のＨスキャンラインとエ
ッジの交点（A41,A42,B41,B42,B43），エッジ同士の
交点（C4），を通るように配置する。As illustrated in the figure, the V scan line includes polygon vertices (V41, V42), upper and lower H scan lines and intersections of edges (A41, A42, B41, B42, B43), intersections of edges (C4), To pass through.
第２図は本発明の一実施例装置のブロック構成図を示
し、１は形状データ４にもとづき画像を構成する画素の
境界（第１図のＨスキャンラインHSL41,HSL42）をスキ
ャンライン法により水平方向に走査する水平走査部,2は
第１図に示す隣合う２本のＨスキャンライン（HSL41,HS
L42）の間で、該スキャンラインとポリゴンPO4のエッジ
の交点（A41,A42,B41,B42,B43）,2本のＨスキャンライ
ン（HSL41,HSL42）間に存在するポリゴンPO4の頂点（V4
1,V42）及び２本のＨスキャンライン（HSL41,HSL42）間
で発生するエッジ同士の交点（C4）の位置を夫々検出す
る垂直走査位置決定部、３は該垂直走査位置決定部によ
り得られた位置において前記２本のＨスキャンライン
（HSL41,HSL42）の間を垂直方向にＶスキャンラインを
走査する垂直走査部で画像５を出力する。FIG. 2 is a block diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention, and 1 is a block diagram showing the horizontal arrangement of the boundaries (H scan lines HSL41 and HSL42 in FIG. 1) of the pixels constituting the image based on the shape data 4 by the scan line method. The horizontal scanning unit 2 for scanning in the horizontal direction is composed of two adjacent H scan lines (HSL41, HSL shown in FIG. 1).
Between L42), the intersection of the edge of the scan lines and polygons PO 4 (A41, A42, B41 , B42, B43), 2 pieces of H scan lines (HSL41, HSL42) polygon vertices PO 4 present between ( V4
1, V42) and the vertical scanning position determining unit 3 for detecting the position of the intersection (C4) between the edges generated between the two H scanning lines (HSL41, HSL42), and 3 is obtained by the vertical scanning position determining unit. An image 5 is output by a vertical scanning unit that scans the V scan line in the vertical direction between the two H scan lines (HSL41, HSL42) at the position indicated by the arrow.
次に本実施例の動作を第３図のフローチャートにより
説明するが、ここでは説明を簡単にするため、物体は多
面体とし、多面体同士は空間中で交わらないと仮定す
る。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 3. Here, for the sake of simplicity, it is assumed that the object is a polyhedron and that the polyhedrons do not intersect in space.
第３図の処理において、水平走査部１における（１−
１）から（２−３）までの処理は従来のスキャンライン
法（第６図）と全く同じであり、垂直位置走査部２にお
ける（３−１）から（３−２）までの処理も従来のスキ
ャンライン法のＸ座標とＹ座標を入換えるだけで利用で
きる。In the processing of FIG. 3, (1--
The processing from 1) to (2-3) is exactly the same as the conventional scan line method (FIG. 6), and the processing from (3-1) to (3-2) in the vertical position scanning unit 2 is also the same as the conventional processing. Can be used simply by exchanging the X coordinate and the Y coordinate of the scan line method.
〔前処理〕 （１−１）従来のスキャンライン法と同様に、透視変
換、裏面の削除、画面でのクリッピングを行う。[Preprocessing] (1-1) As in the case of the conventional scan line method, perspective transformation, deletion of the back surface, and clipping on the screen are performed.
（１−２）ポリゴンのエッジをその頂点のＹ座標値が小
さい順に並べたリスト（以下HEリストと呼ぶ）を作成す
る。このHEリストは、従来のスキャンライン法のエッジ
リストと同じである。(1-2) Create a list (hereinafter, referred to as an HE list) in which the edges of the polygon are arranged in ascending order of the Y coordinate value of the vertex. This HE list is the same as the edge list of the conventional scan line method.
（２−１）Ｈスキャンラインの走査位置を画面の最下端
に設定する。(2-1) The scanning position of the H scan line is set at the lowermost end of the screen.
（２−２）HEリストから、Ｈスキャンラインと交差する
エッジをその交点のＸ座標値が小さい順に並べたリスト
（以下AHEリストと呼ぶ）を作る。(2-2) From the HE list, a list (hereinafter referred to as an AHE list) in which edges intersecting the H scan line are arranged in ascending order of the X coordinate value of the intersection is created.
（２−３）AHEリストを用いて、Ｈスキャンラインとポ
リゴンの交線を求める。(2-3) Using the AHE list, find the intersection of the H scan line and the polygon.
（２−４）（２−４）で求めた交線同士の前後判定を行
い、各ポリゴンがＨスキャンライン上に表示される領域
を決定する。(2-4) A front-back determination of the intersections obtained in (2-4) is performed, and an area where each polygon is displayed on the H scan line is determined.
（２−５）（２−２）で作成したAHEリストを保存す
る。(2-5) Save the AHE list created in (2-2).
（２−６）Ｈスキャンラインの走査位置が画面下端か否
かを判断する。画面下端なら（YES），［Ｈスキャンラ
インの更新］，（２−７），（２−８）へ進む。画面下
端でなければ（NO），〔垂直走査位置の決定〕，（３−
１），（３−２）へ進む。(2-6) It is determined whether the scanning position of the H scan line is at the lower end of the screen. If it is at the lower end of the screen, the process proceeds to (YES), [Update H scan line], (2-7), and (2-8). If not at the bottom of the screen (NO), [Determine vertical scanning position], (3-
Proceed to 1), (3-2).
（２−７）Ｈスキャンラインの走査位置が画面上端か否
かを判断する。画面上端なら（YES）終了する。(2-7) It is determined whether the scanning position of the H scan line is at the upper end of the screen. If it is at the top of the screen (YES), the process ends.
（２−８）（２−７）で画面上端でなければ（NO）Ｈス
キャンラインの走査位置を更新して（２−２）に戻る。(2-8) If it is not the upper end of the screen in (2-7), the scanning position of the (NO) H scan line is updated and the process returns to (2-2).
（３−１）Ｖスキャンラインの走査位置を求める。Ｖス
キャンライン走査位置は現在のＨスキャンラインでの
AHEリスト上の交点，１つ前のＨスキャンラインでのA
HEリスト上の交点，前記２本のＨスキャンラインの間
に存在するポリゴンの頂点，画面の左右端，である。(3-1) Find the scan position of the V scan line. The V scan line scan position is the current H scan line
Intersection on the AHE list, A at the previous H scanline
An intersection on the HE list, a vertex of a polygon existing between the two H scan lines, and the left and right ends of the screen.
（３−２）Ｖスキャンラインを走査位置のＸ座標が小さ
い順に並べ直す。(3-2) Rearrange the V scan lines in ascending order of the X coordinate of the scanning position.
（４−１）Ｖスキャンラインの走査位置を画面左端に設
定する。(4-1) The scan position of the V scan line is set at the left end of the screen.
（４−２）現在のAHEリストと直前のAHEリストから、現
在のＨスキャンラインと直前のＨスキャンラインとの間
に存在するエッジを、該エッジの頂点のＸ座標値が小さ
い順に並べたリスト（以下VEリストと呼ぶ）を作成す
る。(4-2) A list in which edges existing between the current H scan line and the immediately preceding H scan line are arranged from the current AHE list and the immediately preceding AHE list in ascending order of the X coordinate value of the vertex of the edge. (Hereinafter referred to as VE list).
（４−３）VEリストから、Ｖスキャンラインと交差する
エッジをその交点のＹ座標値が小さい順に並べたリスト
（以下AVEリストと呼ぶ）を作る。(4-3) From the VE list, a list (hereinafter referred to as an AVE list) in which edges intersecting the V scan line are arranged in ascending order of the Y coordinate value of the intersection is created.
（４−４）AVEリストを用いて、Ｖスキャンラインとポ
リゴンの交線を求める。(4-4) Using the AVE list, find the intersection of the V scan line and the polygon.
（４−５）（４−４）で求めた交線同士の前後判定を行
い、各ポリゴンがＶスキャンライン上に表示される領域
を決定する。(4-5) A front-back determination of the intersections obtained in (4-4) is performed, and an area where each polygon is displayed on the V scan line is determined.
（４−６）Ｖスキャンラインが画面の左端か否かを判断
する。画面左端なら（YES），〔Ｖスキャンラインの更
新〕，（４−８），（４−９）へ進む。画面左端でなけ
れば（NO），（４−７）へ進む。(4-6) It is determined whether the V scan line is at the left end of the screen. If it is the left end of the screen, the process proceeds to (YES), [Update V Scan Line], (4-8), and (4-9). If not at the left end of the screen (NO), proceed to (4-7).
（４−７）現在のＶスキャンラインと直前のＶスキャン
ラインの間でエッジが互いに交差するか否か判断し、交
差すれば（YES）、その交点を通るように垂直走査（４
−２）へ戻り、新たにＶスキャンラインを走査する。(4-7) It is determined whether or not the edges intersect each other between the current V scan line and the immediately preceding V scan line. If the edges intersect (YES), the vertical scanning is performed so as to pass through the intersection (4).
Returning to -2), a new V scan line is scanned.
（４−８）（４−６）でＶスキャンラインの走査位置が
画面右端か否かを判断し、右端であれば（YES），（２
−７）へ戻る。(4-8) In (4-6), it is determined whether or not the scanning position of the V scan line is at the right end of the screen, and if it is the right end (YES), (2)
Return to -7).
（４−９）（４−８）で画面右端でなければ（NO）,Vス
キャンラインの走査位置を更新して（４−２）に戻る。(4-9) If it is not the right end of the screen in (4-8) (NO), the scanning position of the V scan line is updated and the process returns to (4-2).
（５−１）（４−７）でNOのとき隣合う２本のＶスキャ
ンラインの間で、各画素のポリゴンの面積を台形則によ
り求める。(5-1) When NO in (4-7), the area of the polygon of each pixel is determined by the trapezoidal rule between two adjacent V scan lines.
第４図は幅0.05画素の細い多面形でできたメッシュを
Ｘ軸から５度傾けて表示したメッシュパターンの例であ
る。第４図（ａ）は本発明の直交スキャンライン法によ
る画像生成装置では水平・垂直線とも正しく表示され
る。これに対し第４図（ｂ）に示す従来のスキャンライ
ン法では、水平線が切れ切れになる。FIG. 4 is an example of a mesh pattern in which a mesh made of a thin polyhedron having a width of 0.05 pixels is displayed at an angle of 5 degrees from the X axis. FIG. 4 (a) shows an image generated by the orthogonal scan line method of the present invention in which both horizontal and vertical lines are correctly displayed. On the other hand, in the conventional scan line method shown in FIG. 4B, the horizontal line is cut off.
また、メッシュが完全にXY軸と一致した場合には、第
５図に示すようになる。即ち、本発明の直交スキャンラ
イン法では第５図（ａ）のようにどの位置の横線も正し
くメッシュパターンが表示される。従来のスキャンライ
ン法では線分が走査線の隙間にはいるために、第５図
（ｂ）のように場所により横線が表示されなくなる。こ
のように本発明の直交スキャンライン法による画像生成
装置では、線分がどちらの方向を向いていても正しく表
示できる。When the mesh completely matches the XY axis, the result is as shown in FIG. That is, in the orthogonal scan line method of the present invention, the mesh pattern is correctly displayed on any horizontal line as shown in FIG. In the conventional scan line method, since a line segment enters a gap between scanning lines, a horizontal line is not displayed depending on a position as shown in FIG. 5B. As described above, the image generation apparatus using the orthogonal scan line method of the present invention can correctly display a line segment in any direction.
ところでＶスキャンラインの本数は画像の複雑さによ
り異なるが、一般に一本のＨスキャンラインごとに多数
のＶスキャンラインが必要となる。しかし、Ｖスキャン
ラインが走査する長さは１画素であるので、通常のサブ
・スキャンライン（走査する長さは画像の横幅，例えば
512画素）に比べきわめて短い。従って、計算時間の総
計は横方向に数本程度のサブ・スキャンラインを走査す
る時間でおさまる。The number of V scan lines varies depending on the complexity of an image, but generally, a large number of V scan lines are required for each H scan line. However, since the scan length of the V scan line is one pixel, a normal sub-scan line (the scan length is the width of the image, for example,
(512 pixels). Therefore, the total calculation time can be reduced to the time required to scan about several sub-scan lines in the horizontal direction.
なお、本発明は計算機を用いた画像生成一般に応用で
きることは勿論である。The present invention can of course be applied to general image generation using a computer.
（発明の効果） 以上発明したように本発明は水平スキャンラインと垂
直に１画素の高さだけ走査するサブ・スキャンラインを
走査することにより直ちに必要な画素だけ走査するた
め、サブ・スキャンラインの挿入による処理量の大幅な
増加を招くことなく、１画素内のポリゴンの位置及び面
積を正確に求めることができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, only the required pixels are immediately scanned by scanning the sub-scan lines that scan vertically by one pixel vertically to the horizontal scan lines. The position and area of the polygon within one pixel can be accurately obtained without causing a large increase in the processing amount due to the insertion.
この結果、近似誤差をなくし高精度のアンチ・エリア
シング（エリアシング削減）が可能であり、高品質の画
像を生成することができる。As a result, it is possible to eliminate the approximation error, perform high-precision anti-aliasing (reduction in aliasing), and generate a high-quality image.
また、エリアシングが除去されるまで、サブ・スキャ
ンライン数を試行錯誤して選ぶ必要がなくなり、簡単で
ある。Further, it is not necessary to select the number of sub-scan lines by trial and error until aliasing is removed, which is simple.
第１図は本発明に用いる直交スキャン法を説明する図、
第２図は本発明の一実施例装置のブロック構成図、第３
図は第２図の処理フローチャート、第４図及び第５図は
本発明と従来の画像生成のメッシュパターン例の比較
図、第６図ないし第８図は従来のスキャンライン法を説
明する図である。 １……水平走査部、２……垂直走査位置決定部、３……
垂直走査部。FIG. 1 is a diagram for explaining an orthogonal scanning method used in the present invention,
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 2 is a processing flowchart of FIG. 2, FIG. 4 and FIG. 5 are comparison diagrams of a mesh pattern example of the present invention and a conventional image generation, and FIG. 6 to FIG. 8 are diagrams for explaining a conventional scan line method. is there. 1 ... horizontal scanning section, 2 ... vertical scanning position determination section, 3 ...
Vertical scanning unit.
Claims (1)
ライン法によって求めることによりエリアシングを除去
した画像を生成する画像生成装置において、 画像を構成する画素の境界をスキャンライン法により水
平方向に走査する水平走査部と、 各々の隣合う２本の水平走査線の間で、該２本の水平走
査線と多角形のエッジの交点、同２本の水平走査線の間
に存在する多角形の頂点、及び同２本の水平走査線の間
で発生するエッジ同士の交点を夫々検出する垂直走査位
置決定部と、 該垂直走査位置決定部により得られた位置において前記
２本の水平走査線の間を垂直方向に走査する垂直走査部
とを有し、 該垂直走査部により走査した結果からエリアシング除去
のための画素に含まれる多角形の面積を求めるようにし
たことを特徴とする画像生成装置。An image generating apparatus for generating an image from which aliasing has been removed by obtaining an area occupied by a polygon in each pixel by a scan line method, wherein a boundary of pixels constituting the image is horizontally shifted by a scan line method. Between two adjacent horizontal scanning lines, the intersection of the two horizontal scanning lines and the polygonal edge, and the number of points between the two horizontal scanning lines. A vertical scanning position determining unit for detecting an apex of a polygon and an intersection between edges generated between the two horizontal scanning lines, respectively; and the two horizontal scanning lines at positions obtained by the vertical scanning position determining unit. A vertical scanning unit that scans between lines in a vertical direction, and obtains an area of a polygon included in a pixel for removing aliasing from a result of scanning by the vertical scanning unit. image Generator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11526690A JP2716570B2 (en) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | Image generation device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11526690A JP2716570B2 (en) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | Image generation device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0415770A JPH0415770A (en) | 1992-01-21 |
| JP2716570B2 true JP2716570B2 (en) | 1998-02-18 |
Family
ID=14658416
Family Applications (1)
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| JP11526690A Expired - Fee Related JP2716570B2 (en) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | Image generation device |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2716570B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN102447895B (en) * | 2010-09-30 | 2013-10-02 | 华为技术有限公司 | Scanning method, scanning device, anti-scanning method and anti-scanning device |
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1990
- 1990-05-02 JP JP11526690A patent/JP2716570B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0415770A (en) | 1992-01-21 |
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