JP4487400B2

JP4487400B2 - 画像変形装置及びその画像変形方法

Info

Publication number: JP4487400B2
Application number: JP2000273710A
Authority: JP
Inventors: 彰博 ▲高▼島; 雅文倉重
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2020-09-08
Also published as: JP2002083316A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像変形装置及びその画像変形方法に関し、特に所定の画像に変形処理を施して特殊効果を発生させる画像変形装置及びその画像変形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像に特殊効果を与える手法として、適当な原画像に対して画像の移動、拡大、縮小、回転等の変形を行なう手法が知られており、これらの画像変形を高速に処理する画像変形装置が用いられてきた。
【０００３】
画像変形装置では、画像の縮小率に応じてプリフィルタリングした画像を画像メモリ（以下、テクスチャメモリとする）に書き込んだ後、画像の変形アドレス（以下、テクスチャアドレスとする）に従って変形アドレス近傍点の画像データをテクスチャメモリから読み出し、近傍点画像データ同士を補間（以下、インタポレーションとする）することで、画像の変形効果（以下、テクスチャマッピングとする）を実現している。以下、この方式によるテクスチャマッピング手法をプリフィルタ方式と呼ぶ。
【０００４】
一方、近年コンピュータグラフィックス分野においては、画像の変形はミップマップ方式による手法が主流となっている。ミップマップ方式は、プリフィルタリングを行なう代わりに、予め変形しようとする画像の縮小画像、例えば、×１、×１／２、×１／４、×１／８…をテクスチャメモリに書き込んだ後、テクスチャアドレス、及びどの倍率の縮小画像から画像データを読み出すか、という指定データに従って、その近傍点の画像データをテクスチャメモリから読み出し、インタポレーションすることでテクスチャマッピングを行なっている。
【０００５】
ここで、プリフィルタ方式とミップマップ方式によるインタポレーションを比較してみると、それぞれに次のような特徴がある。
プリフィルタ方式は、画像の縮小に応じて最適なプリフィルタリングを行なっているため、縮小画像が予め段階的に用意されているミップマップ方式より高画質になるという特徴がある。
【０００６】
ミップマップ方式は、予め縮小率の異なる画像をテクスチャメモリに書き込んでいるため、１フィールドの画像の中で縮小率の異なる画像を同時に表示することができるという特徴がある。このように、画像を同時に表示することをマルチオブジェクトと呼ぶことにする。これに対し、プリフィルタ方式では、１フィールドの画像の中では１つの縮小率でのプリフィルタリングしか行なえないため、マルチオブジェクトは不可能である。
【０００７】
近年の画像変形装置は、テクスチャマッピングをハードウェアで処理して、画像処理の高速化を計っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の画像変形装置には、プリフィルタ方式及びミップマップ方式の両方式を混在させることができないため、所望の画像変形を行なうことが難しいという問題がある。
【０００９】
上記説明のように、プリフィルタ方式は高画質を提供できるという特徴があり、ミップマップ方式はマルチオブジェクトが可能であるという特徴がある。画像の特殊効果を上げるためには、これらの特徴を生かして、所望の画像変形処理に最適な方式が選択できることが望ましい。例えば、動画に特殊効果を付加するための変形を行なう場合には、高画質となるプリフィルタ方式による処理が望ましい。また、所定の画像に額縁等の画像を付加したいような場合、ミップマップ方式で処理を行なう。
【００１０】
しかしながら、プリフィルタ方式とミップマップ方式の両方式を実現するためには、それぞれの処理を行なうハードウェアを搭載しなければならない。このため、１つの画像変形装置に従来両方式が混在することはなかった。
【００１１】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、所望の画像変形を行なうことが可能な画像変形装置及びその画像変形方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、所定の画像に変形処理を施して特殊効果を発生させる画像変形装置において、変形対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算を行ない、前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出するモデリング手段と、前記オブジェクトに予め決められた所定の画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定するテクスチャアドレス設定手段と、前記オブジェクトに関連付けて前記テクスチャアドレスを記憶するとともに、前記テクスチャアドレスを格納するときに未使用となる前記テクスチャアドレスの記憶領域に該オブジェクトの前記変形処理の手法の選択に関する指定情報を記憶するテクスチャアドレス記憶手段と、必要に応じて前記予め決められた画像の画像データを入力し、前記プリフィルタ係数に応じてプリフィルタ処理を行なうプリフィルタ処理手段と、前記プリフィルタ処理手段により処理された画像データ、及び必要に応じて外部にて生成された画像データとを前記テクスチャアドレスに基づいて記憶する画像データ記憶手段と、前記プリフィルタ処理手段により処理された画像データ及び前記外部にて生成された画像データの前記画像データ記憶手段への書き込み及び前記画像データ記憶手段に記憶された画像データの読み出しを制御する画像データ制御手段と、前記テクスチャアドレスに基づき、前記画像データ制御手段経由で読み出した前記画像データ記憶手段の画像データを前記指定情報に応じた変形処理の手法を用いて補間処理してマッピングを行なうテクスチャマッピング手段と、を有することを特徴とする画像変形装置、が提供される。
【００１３】
このような構成の画像変形装置では、モデリング手段は、変形対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算及びポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出する。テクスチャアドレス設定手段は、モデリング手段により生成されたポリゴンを用いてオブジェクトに後述するような予め決められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、変形処理の手法の選択に関する指定情報とともにオブジェクトに関連付けてテクスチャアドレス記憶手段に記憶する。指定情報は、テクスチャアドレスを格納するときに未使用となるテクスチャアドレスの記憶領域に記憶される。プリフィルタ処理手段は、モデリング手段により算出されたプリフィルタ係数に応じて貼り付けを行なう予め決められた画像データのプリフィルタリングを行なう。プリフィルタリング処理された画像データは、画像データ制御手段により画像データ記憶手段に記憶される。また、画像データ制御手段は、必要に応じて、テクスチャマッピングに用いるために外部にて生成された画像データを、テクスチャアドレスに基づいて画像データ記憶手段に記憶する。テクスチャマッピング手段は、テクスチャアドレス記憶手段に記憶されたテクスチャアドレスに基づいて、画像データ制御手段を介して画像データ記憶手段の画像データを読み出し、指定情報に応じた変形処理の手法を用いて補間処理し、マッピングを行なう。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、所定の画像に変形処理を施して特殊効果を発生させる画像変形方法において、変形対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算及び前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出し、前記オブジェクトに予め決められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、前記オブジェクトに関連付けて前記テクスチャアドレスをテクスチャアドレス記憶手段に記憶するとともに、前記テクスチャアドレスを格納するときに未使用となる前記テクスチャアドレスの記憶領域に該オブジェクトの前記変形処理の手法の選択に関する指定情報を記憶し、必要に応じて前記予め決められた画像の画像データを入力して前記プリフィルタ係数に応じてプリフィルタ処理を施し、前記プリフィルタ処理された画像データ及び必要に応じて外部にて生成された画像データとを前記テクスチャアドレスに基づいて画像データ記憶手段に記憶し、前記テクスチャアドレスに基づき、前記プリフィルタ処理された画像データを読み出し、前記指定情報に応じた変形処理の手法を用いて補間処理してマッピングを行なう手順を有することを特徴とする画像変形方法、が提供される。
【００１５】
このような手順の画像変形方法では、変形対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算及びポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出する。生成されたポリゴンを用いてオブジェクトに対して後述するような予め決められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、変形処理の手法の選択に関する指定情報とともにオブジェクトに関連付けて記憶する。指定情報は、テクスチャアドレスを格納するときに未使用となるテクスチャアドレスの記憶領域に記憶される。テクスチャマッピングされる画像データは、算出されたプリフィルタ係数に応じてプリフィルタリングされる。このようにしてプリフィルタリング処理された画像データは、所定の記憶領域に記憶される。また、必要に応じて、テクスチャマッピングに用いるために外部にて生成された画像データを記憶することもできる。テクスチャマッピング処理は、テクスチャアドレスに基づいて、プリフィルタ処理された画像データまたは外部にて生成された画像データを読み出し、指定情報に応じた変形処理の手法を用いて補間処理し、マッピングを行なう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態である画像変形装置の構成図である。
【００１７】
本発明に係る画像変形装置は、画像変形対象であるオブジェクトに対してテクスチャアドレスを設定するアドレス処理ブロック１００と、画像データの処理を行なうビデオ処理ブロック２００とから構成される。
【００１８】
アドレス処理ブロック１００は、装置全体の制御を行なうホスト１１０、ポリゴン処理とプリフィルタ係数算出を行なうモデリング部１２０、テクスチャアドレスを設定するテクスチャアドレス設定手段であるＤＤＡ（ＤｉｇｉｔａｌＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＡｎａｌｙｚｅｒ、以下、ＤＤＡとする）１３０、及びテクスチャアドレスを記憶するテクスチャアドレス記憶手段であるアドレスバッファ１４０とから構成される。
【００１９】
ホスト１１０は、装置全体を制御するとともに、画像の変形（ワイヤーフレーム）データ、オブジェクト毎にテクスチャマッピングさせる画像の選択等の情報をモデリング部１２０へ渡す。
【００２０】
モデリング部１２０は、画像変形対象であるオブジェクトに対して、ポリゴン単位での３次元座標の頂点演算及び前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出する。
【００２１】
ＤＤＡ１３０は、オブジェクトに対して、モデリング部１２０で算出されたポリゴンを用いて所定の画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを割り当て、アドレスバッファ１４０に書き込む。所定の画像は、ホスト１１０経由で指定されたオブジェクト毎にテクスチャマッピングさせる画像である。具体的には、モデリング部１２０で算出したポリゴンのデータをピクセルデータに変換し、アドレスバッファ１４０に書き込む。なお、アドレスバッファ１４０には、ポリゴンにビデオ画像を貼り付けるためのリードアドレスを書き込んでいる。このリードアドレスがテクスチャアドレスであり、ポリゴンにビデオ画像を貼り付ける操作がテクスチャマッピングである。
【００２２】
アドレスバッファ１４０は、ＤＤＡ１３０により生成されたテクスチャアドレスと、変形処理の手法の選択に関する指定情報とを、オブジェクトに関連付け記憶する。変形処理の手法の選択に関する指定情報は、ここでは、プリフィルタ方式とミップマップ方式のいずれを選択するかについての設定情報である。
【００２３】
ビデオ処理ブロック２００は、テクスチャマッピングを行なう元の画像データを入力し、プリフィルタ処理を行なうプリフィルタ処理部２１０、テクスチャマッピングを行なう画像データの読み出し及び書き込み制御を行なう画像データ制御手段であるテクスチャメモリコントロール２２０、テクスチャマッピングを行なう画像データを記憶する画像データ記憶手段であるテクスチャメモリ２３０、及びテクスチャマッピング処理を行なうテクスチャマッピング手段であるインタポレーション２４０とから構成される。
【００２４】
プリフィルタ処理部２１０は、テクスチャマッピングを行なう元の画像であるビデオ画像を入力し、モデリング部１２０の算出したプリフィルタ係数に応じてプリフィルタ処理を行なう。プリフィルタ処理部２１０は、プリフィルタ係数に応じて画像のピクセル方向（以下、Ｈ方向とする）にプリフィルタリング（アンチエイリアスフィルタ）処理を行なうＨ方向プリフィルタ２１１、画像のスキャンライン方向（以下、Ｖ方向とする）にもプリフィルタリングを行なうためＨＶスキャンコンバート処理するＨＶスキャンコンバート２１２、ＨＶスキャンコンバートした後にプリフィルタ係数に応じてＶ方向のフィルタリングを行なうＶ方向プリフィルタ２１３、及び画質向上のためにフィールド画像をフレーム画像に変換するフィールド／フレーム変換２１４とから構成される。
【００２５】
テクスチャメモリコントロール２２０は、ホスト１１０の指示に従って、プリフィルタ処理部２１０によってプリフィルタ処理された画像データをテクスチャメモリ２３０に書き込む。これらは、主として、プリフィルタ用画像データとして使われる。また、必要に応じて、ホスト１１０等で作成されたタイトルや模様等の画像データをテクスチャメモリ２３０に書き込む。これらは、ミップマップ用画像データとして使われる。さらに、ホスト等によって作成された画像データとは別に、プリフィルタ処理部２１０によって作成される縮小画像をミップマップ用画像として登録することもできる。また、テクスチャメモリコントロール２２０は、ホスト１１０の指示に従ってテクスチャメモリ２３０に記憶された画像データを読み出し、インタポレーション２４０へ送る。
【００２６】
テクスチャメモリ２３０は、テクスチャメモリコントロール２２０に従って、プリフィルタ用画像データ及びミップマップ用画像データを記憶する。
インタポレーション２４０は、テクスチャアドレスに基づき、テクスチャメモリコントロール２２０経由で読み出したテクスチャメモリ２３０の画像データをインタポレーション処理して、画像の変形に応じたテクスチャマッピングを完成させる。このとき、オブジェクトと関連付けて記憶されている指定情報に従って、プリフィルタ方式によるインタポレーション処理と、ミップマップ方式によるインタポレーション処理のいずれかが選択される。
【００２７】
このような構成の画像変形装置の動作及び画像変形方法について説明する。
まず、アドレス処理ブロック１００の動作について説明する。アドレス処理ブロック１００では、ホスト１１０より画像の変形データ、オブジェクト毎にテクスチャマッピングさせる画像の選択等の情報がモデリング部１２０に入力する。モデリング部１２０は、オブジェクトに対してポリゴン単位で３次元座標の頂点演算と、ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数の算出を行なう。プリフィルタ係数は、プリフィルタ処理部２１０で使用される。ＤＤＡ１３０は、モデリング部１２０で算出されたポリゴンデータに基づいてオブジェクトに対してテクスチャマッピングを行なうためのテクスチャアドレスの設定を行なう。このとき、テクスチャアドレスとともにインタポレーション処理の方式がオブジェクトと関連付けて記憶される。
【００２８】
具体例で説明する。図２は、本発明の一実施の形態である画像変形装置のテクスチャアドレス空間の構成図である。ＳＤＴＶ（ＳｔａｎｄａｒｄＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）と、ＨＤＴＶ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）の場合の一例である。
【００２９】
本発明に係る画像変形装置のテクスチャアドレス空間は、テクスチャアドレスＵとテクスチャアドレスＶとの２次元空間である。信号フォーマットがＳＤＴＶの場合は、１オブジェクト当たり１０２４×１０２４の空間を持ち、１６オブジェクトに分割することができる。テクスチャアドレス空間の任意の領域毎に、プリフィルタ方式、またはミップマップ方式によるインタポレーションを設定することができため、最大１６オブジェクトまでのインタポレーション方式を選択することができる。ＨＤＴＶの場合は、１オブジェクト当たり、２０４８×２０４８の空間とし、最大４オブジェクトまでのインタポレーション方式を選択することができる。
【００３０】
プリフィルタ方式またはミップマップ方式の選択について、実施例で説明する。図３は、画像特殊効果の一例である。これは、「ブリック効果」を示したものである。
【００３１】
ブリック効果を発生させる一般的な方法の一例として、メイン（Ｍａｉｎ）の面には画質重視のためプリフィルタ方式の画像をテクスチャマッピングし、サイド（Ｓｉｄｅ）Ａ、Ｂにはタイトル等の静止画像をミップマップ方式にてマッピングする。このような場合には、オブジェクト（ここでは、Ｍａｉｎ、ＳｉｄｅＡ、及びＳｉｄｅＢの各面を示す）毎にインタポレーション方式を変えなければならない。このような場合のテクスチャアドレスの配置について説明する。図４は、テクスチャアドレスの配置例である。（ａ）は、信号フォーマットがＳＤＴＶの場合のテクスチャアドレスの一例であり、（ｂ）は、テクスチャアドレス（ＵまたはＶ）のデータフォーマットである。（ａ）に示したように、テクスチャアドレス空間を、Ｍａｉｎ、ＳｉｄｅＡ、及びＳｉｄｅＢの各オブジェクトで領域分割する。また、それぞれのオブジェクトのテクスチャアドレスを示すＵまたはＶデータは、（ｂ）に示すように上位２ビットが未使用である。この未使用の上位２ビットに、インタポレーション方式をプリフィルタ方式またはミップマップ方式のいずれとするかについての指定情報を設定する。このように、テクスチャアドレスの上位２ビットにより、インタポレーション方式の識別が可能となることから、同一のテクスチャメモリブロック上へ、プリフィルタ用画像データ及びミップマップ用画像データを配置することができる。なお、テクスチャアドレス空間の配置は、任意に設定することができる。
【００３２】
このようにして、テクスチャアドレス及び指定情報がアドレスバッファ１４０に設定される。図１に戻って説明する。
ビデオ処理ブロック２００では、プリフィルタ処理部２１０は、モデリング部１２０の算出したプリフィルタ係数に応じて、入力したビデオ画像にプリフィルタ処理を行なう。プリフィルタ処理された画像データは、テクスチャメモリコントロール２２０を介してテクスチャメモリ２３０に書き込まれる。このようにして、プリフィルタ処理され、テクスチャメモリ２３０に書き込まれた画像データは、主としてプリフィルタ方式のインタポレーション処理に用いられる。
【００３３】
次に、ミップマップ用画像データの書き込みについて説明する。タイトルや模様等、主に静止画像をテクスチャマッピングさせたり、マルチオブジェクトを行なう場合にはミップマップ方式を用いる。ミップマップ画像は、×１、×１／２、×１／４…といった数段階の縮小画像を予めテクスチャメモリ２３０に書き込んでおく。実際の書き込みは、ホスト１１０にて作成した数段階の静止画像を、テクスチャメモリコントロール２２０を介してテクスチャメモリ２３０に書き込む。また、ホスト１１０から静止画像データを書き込む方法とは別に、上記説明のプリフィルタ処理により生成された画像データをミップマップ用画像データとしてテクスチャメモリ２３０に書き込むとすることもできる。この場合、プリフィルタリングしながら、数段階の縮小画像を順次作成し、これを記憶していく。このため、ホスト１１０で縮小画像を作成するよりも高画質なミップマップ用画像データを作成することができる。
【００３４】
続いて、インタポレーション２４０において、テクスチャメモリ２３０からオブジェクトに応じた画像データを読み出し、テクスチャマッピングする。
インタポレーション２４０について、さらに詳細に説明する。図５は、本発明の一実施の形態である画像変形装置のインタポレーション部分の構成図である。図１と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００３５】
「従来の技術」の項で説明したように、高速処理を行なうため、一般的にインタポレーション処理はハードウェアで行なわる。このため、プリフィルタ方式によるインタポレーション回路及びミップマップ方式によるインタポレーション回路とが用意されている。
【００３６】
本発明に係るインタポレーション２４０は、インタポレーションの方式を識別するＵ，Ｖデータ上位２ビットデコード回路２４１、プリフィルタ方式の補間処理を行なうプリフィルタ方式インタポレーション回路２４２、ミップマップ方式の補間処理を行なうミップマップ方式インタポレーション回路２４３、及び識別結果に基づいてプリフィルタ方式インタポレーション回路２４２、あるいは、ミップマップ方式インタポレーション２４３のいずれかを選択する選択手段であるスイッチ２４４とから構成される。
【００３７】
Ｕ，Ｖデータ上位２ビットデコード回路２４１は、オブジェクト毎のテクスチャアドレス（Ｕ，Ｖデータ）領域の未使用の上位２ビットに付加されたインタポレーション方式の識別フラグを抽出し、プリフィルタ方式／ミップマップ方式のフラグ情報としてスイッチ２４４へ出力する。
【００３８】
プリフィルタ方式インタポレーション回路２４２は、割り当てられたテクスチャアドレスに応じて、プリフィルタ方式に対するインタポレーション係数を発生させ、インタポレーション処理を行なう。
【００３９】
ミップマップ方式インタポレーション回路２４３は、割り当てられたテクスチャアドレスに応じて、ミップマップ方式に対するインタポレーション係数を発生させ、インタポレーション処理を行なう。
【００４０】
スイッチ２４４は、Ｕ，Ｖデータ上位２ビットデコード回路２４１の識別情報に応じて、プリフィルタ方式インタポレーション回路２４２の出力またはミップマップ方式インタポレーション回路２４３出力を選択する。
【００４１】
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、画像変形装置が有すべき機能の処理内容は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムに記述しておく。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理がコンピュータで実現される。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置や半導体メモリ等がある。市場に流通させる場合には、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)やフロッピーディスク等の可搬型記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、ネットワークを介して接続されたコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを通じて他のコンピュータに転送することもできる。コンピュータで実行する際には、コンピュータ内のハードディスク装置等にプログラムを格納しておき、メインメモリにロードして実行する。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の画像変形装置では、オブジェクトに対応する所定のポリゴンを生成し、プリフィルタ係数を算出するとともに、オブジェクトに対して画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、変形処理の手法の選択に関する指定情報とともに記憶する。算出されたプリフィルタ係数に応じて画像データのプリフィルタリングを行ない、画像データ記憶手段に記憶する。また、必要に応じて外部にて生成された画像データも画像データ記憶手段に記憶する。続いて、テクスチャアドレスに基づいて画像データ記憶手段の画像データを読み出し、指定情報に応じた手法を用いて補間処理し、マッピングを行なう。
【００４３】
このように、テクスチャアドレスに応じて変形処理の手法に関する指定情報を付加することができるため、テクスチャアドレスに応じて変形処理の手法を適宜選択することができる。また、それぞれの手法に合わせてテクスチャマッピング処理手法も適宜選択される。この結果、プリフィルタ方式とミップマップ方式というように、異なる方式を同一画像上で混在させることが可能となった。
【００４４】
また、本発明の画像変形方法では、オブジェクトに対応する所定のポリゴンを生成し、ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出するとともに、オブジェクトに対して画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、変形処理の手法の選択に関する指定情報とともに記憶する。指定情報は、テクスチャアドレスとともにオブジェクトと関連付けて記憶される。算出されたプリフィルタ係数に応じて原画像データのプリフィルタリングを行ない、所定の記憶領域に記憶する。また、外部にて生成された画像データを記憶することもできる。続いて、テクスチャアドレスに基づいて画像データを読み出し、指定情報に応じた手法を用いて補間処理し、マッピングを行なう。
【００４５】
このように、テクスチャアドレスに応じて変形処理の手法に関する指定情報を付加することができるため、テクスチャアドレスに応じて変形処理の手法を適宜選択することができる。また、それぞれの手法に合わせてテクスチャマッピング処理手法も適宜選択される。この結果、プリフィルタ方式とミップマップ方式というように、異なる方式を同一画像上で混在させることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である画像変形装置の構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態である画像変形装置のテクスチャアドレス空間の構成図である。
【図３】画像特殊効果の一例である。
【図４】テクスチャアドレスの配置例である。
【図５】本発明の一実施の形態である画像変形装置のインタポレーション部分の構成図である。
【符号の説明】
１００…アドレス処理ブロック、１１０…ホスト、１２０…モデリング部、１３０…ＤＤＡ、１４０…アドレスバッファ、２００…ビデオ処理ブロック、２１０…プリフィルタ処理部、２１１…Ｈ方向プリフィルタ、２１２…ＨＶスキャンコンバート、２１３…Ｖ方向プリフィルタ、２１４…フィールド／フレーム変換、２２０…テクスチャメモリコントロール、２３０…テクスチャメモリ、２４０…インタポレーション

Claims

所定の画像に変形処理を施して特殊効果を発生させる画像変形装置において、
変形対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算を行ない、前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出するモデリング手段と、
前記オブジェクトに予め決められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定するテクスチャアドレス設定手段と、
前記オブジェクトに関連付けて前記テクスチャアドレスを記憶するとともに、前記テクスチャアドレスを格納するときに未使用となる前記テクスチャアドレスの記憶領域に該オブジェクトの前記変形処理の手法の選択に関する指定情報を記憶するテクスチャアドレス記憶手段と、
必要に応じて前記予め決められた画像の画像データを入力し、前記プリフィルタ係数に応じてプリフィルタ処理を行なうプリフィルタ処理手段と、
前記プリフィルタ処理手段により処理された画像データ、及び必要に応じて外部にて生成された画像データとを前記テクスチャアドレスに基づいて記憶する画像データ記憶手段と、
前記プリフィルタ処理手段により処理された画像データ及び前記外部にて生成された画像データの前記画像データ記憶手段への書き込み及び前記画像データ記憶手段に記憶された画像データの読み出しを制御する画像データ制御手段と、
前記テクスチャアドレスに基づき、前記画像データ制御手段経由で読み出した前記画像データ記憶手段の画像データを前記指定情報に応じた変形処理の手法を用いて補間処理してマッピングを行なうテクスチャマッピング手段と、
を有することを特徴とする画像変形装置。
前記テクスチャアドレス記憶手段に記憶される指定情報は、前記テクスチャマッピング手段で行なう変形処理の手法を、画像の縮小率に応じてプリフィルタリングした画像を前記画像データ記憶手段に記憶し、これを用いて画像変形を行なうプリフィルタ方式とするか、あるいは、予め決められた異なる縮小率の画像を前記画像データ記憶手段に記憶しておき、これを用いて画像変形を行なうミップマップ方式とするか、の選択であることを特徴とする請求項１記載の画像変形装置。
前記テクスチャマッピング手段は、
前記画像データ記憶手段に記憶された画像データを読み出し、前記プリフィルタ方式に応じて近傍点画像データを補間するプリフィルタ方式インタポレーション手段と、
前記画像データ記憶手段に記憶された画像データを読み出し、前記ミップマップ方式に応じて近傍点画像データを補間するミップマップ方式インタポレーション手段と、
前記テクスチャアドレスとともに記憶されている指定情報に基づいて前記プリフィルタ方式インタポレーション手段、あるいは、前記ミップマップ方式インタポレーション手段のいずれかを選択する選択手段と、
を有することを特徴とする請求項２記載の画像変形装置。
前記画像変形装置は、ミップマップ方式のテクスチャマッピングを行なう際に、必要に応じて、
前記プリフィルタ処理手段が、所定の縮小率の画像データを予め生成し、
前記画像データ制御手段が、前記プリフィルタ処理手段により生成された異なる縮小率の画像データを前記画像データ記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１記載の画像変形装置。
所定の画像に変形処理を施して特殊効果を発生させる画像変形方法において、
変形対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算及び前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ係数を算出し、
前記オブジェクトに予め決められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、
前記オブジェクトに関連付けて前記テクスチャアドレスをテクスチャアドレス記憶手段に記憶するとともに、前記テクスチャアドレスを格納するときに未使用となる前記テクスチャアドレスの記憶領域に該オブジェクトの前記変形処理の手法の選択に関する指定情報を記憶し、
必要に応じて前記予め決められた画像の画像データを入力して前記プリフィルタ係数に応じてプリフィルタ処理を施し、
前記プリフィルタ処理された画像データ及び必要に応じて外部にて生成された画像データとを前記テクスチャアドレスに基づいて画像データ記憶手段に記憶し、
前記テクスチャアドレスに基づき、前記プリフィルタ処理された画像データを読み出し、前記指定情報に応じた変形処理の手法を用いて補間処理してマッピングを行なう手順を有することを特徴とする画像変形方法。
画像データに変形処理を行なう画像変形装置において、
変形処理対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算を行ない、前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ処理を行なうプリフィルタ処理手段と、
前記オブジェクトに予め決められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定するテクスチャアドレス設定手段と、
前記プリフィルタ処理手段によりプリフィルタ処理されたオブジェクトに関連付けて前記テクスチャアドレスを記憶するとともに、前記テクスチャアドレスを格納するときに未使用となる前記テクスチャアドレスの記憶領域に該オブジェクトの前記変形処理の手法の選択に関する指定情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段により記憶されたテクスチャアドレスを利用して、前記記憶手段により記憶された画像データに対して前記指定情報に応じた変形処理を行なう変形処理手段と、
を有することを特徴とする画像変形装置。
画像データに変形処理を行なう画像変形方法において、
プリフィルタ処理手段が、変形処理対象のオブジェクトに対してポリゴン単位の頂点演算を行ない、前記ポリゴンの縮小率に応じたプリフィルタ処理を実行し、
テクスチャアドレス設定手段が、前記オブジェクトに予め定められた画像をマッピングするためのテクスチャアドレスを設定し、前記プリフィルタ処理手段によりプリフィルタ処理されたオブジェクトとに関連付けて記憶手段に前記テクスチャアドレスを記憶するとともに、前記テクスチャアドレスを格納するときに未使用となる前記テクスチャアドレスの記憶領域に該オブジェクトの前記変形処理の手法の選択に関する指定情報を記憶し、
変形処理手段が、前記記憶手段により記憶されたテクスチャアドレスを利用して、前記記憶手段により記憶された画像データに対して前記指定情報に応じた変形処理を行なう、
手順を有することを特徴とする画像変形方法。