JP5055214B2 - 画像処理装置、画像処理方法 - Google Patents
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Description
VR世界の構築手法 監修者 舘すすむ、編者 廣瀬通孝、発行所 株式会社 培風館、2000年 Interactive Rendering with Coherent Ray-Tracing Ingo Wald, Carsten Benthin, Markus Wagner, and Philipp Slusallek in Computer Graphics Forum / Proceedings of the EUROGRAPHICS 2001, pp 153-164, 20(3), Manchster, United Kingdom, September 3-7, 2001
仮想空間を構成する複数の仮想物体のデータを管理する管理手段と、
前記第1の視点から観察可能な仮想物体を前記複数の仮想物体から探索し、該探索により見つかった仮想物体の画像を含む、当該第1の視点から前記仮想空間を観察した第1画像を描画する第1の描画手段と、
前記第2の視点から観察可能な仮想物体を前記複数の仮想物体から探索し、該探索により見つかった仮想物体の画像を含む、当該第2の視点から前記仮想空間を観察した第2画像を描画する第2の描画手段とを備え、
前記第1の描画手段は、前記仮想物体を所定の順序で探索し、該探索により見つかった仮想物体が先の順序となるように前記所定の順序を更新し、
前記第2の描画手段は、前記第1の描画手段により更新された所定の順序で前記仮想物体を探索することを特徴とする。
本実施形態では、ユーザ(観察者)の右眼、左眼のそれぞれに対して提示する仮想空間画像をレイトレーシング法により生成する場合を想定している。より詳しくは、本実施形態では先ず一方の目に対して提示する仮想空間画像を生成し、係る生成処理の過程で得られる計算結果を記憶する。そして、係る計算結果を、他方の目に対して提示する仮想空間画像の生成処理に利用する。これにより、それぞれの目に対して提示する仮想空間画像の生成処理の効率化と高速化を可能にする。
第1の実施形態では、第1画面、第2画面を逐次処理で生成していた。本実施形態では、第1画面、第2画面を分割し、並列でそれぞれの画面を生成する。
ここでは、適応的に画面分割を行う例について説明する。
第1,2の実施形態では、画像の生成を逐次的に1画素ずつおこなっていた。本実施形態では、画像生成処理の前半過程で一部のみ画像生成を行いシーンデータの更新を行い、再度詳細に画像生成処理を行う点が大きく異なる。
第1の実施形態、第2の実施形態、第3の実施形態では、それぞれの画像生成過程で出力されるシーンデータを交換して利用することで効率良く画像を生成するための処理について説明した。本実施形態では、ラスタライゼーションによる画像生成処理において、左右の眼に対する画像生成過程で出力された奥行き値を視点座標変換して流用する点が異なる。
第1〜4の実施形態では、ステレオ画像を生成する際に画像生成過程で得られる情報を交換して利用することで効率良く画像を生成するための処理について説明した。本実施形態では、2眼以上のカメラシステムで画像生成を行う場合を想定しており、画面領域を2つ以上の領域に分割してそれぞれの画像生成処理を適用する点が異なる。
領域分割の際、第1の画面および第2の画面で重なり合う領域が無い場合に最も効率が良くなる。しかし、全く重なり合う領域が無い場合には、境界部分のエッジが目立ってしまうという問題が発生する。そのため、境界エッジの周辺で数ピクセルに渡り重なり合う領域を設け、計算して得られた画像を合成してスムージングすることによりエッジを目立たなくすることが可能となる。領域分割の際に重なり合う領域をどの程度設定するかは、構築するシステムでそれぞれ好適な手段を採用すればよい。
また、本発明の目的は、以下のようにすることによって達成されることはいうまでもない。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体(または記憶媒体)を、システムあるいは装置に供給する。係る記憶媒体は言うまでもなく、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
Claims (8)
- 第1の視点および該第1の視点とは異なる第2の視点から共通の物体を描画する画像処理装置であって、
仮想空間を構成する複数の仮想物体のデータを管理する管理手段と、
前記第1の視点から観察可能な仮想物体を前記複数の仮想物体から探索し、該探索により見つかった仮想物体の画像を含む、当該第1の視点から前記仮想空間を観察した第1画像を描画する第1の描画手段と、
前記第2の視点から観察可能な仮想物体を前記複数の仮想物体から探索し、該探索により見つかった仮想物体の画像を含む、当該第2の視点から前記仮想空間を観察した第2画像を描画する第2の描画手段とを備え、
前記第1の描画手段は、前記仮想物体を所定の順序で探索し、該探索により見つかった仮想物体が先の順序となるように前記所定の順序を更新し、
前記第2の描画手段は、前記第1の描画手段により更新された所定の順序で前記仮想物体を探索することを特徴とする画像処理装置。 - 前記第1の描画手段は、
前記探索により見つかった仮想物体が先頭に位置するように、前記所定の順序を更新することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記第1画像及び前記第2画像の画像領域は、第1の領域と第2の領域とを含み、
前記第1の描画手段及び前記第2の描画手段はそれぞれ、前記第1画像の前記第1の領域及び前記第2画像の前記第2の領域を描画し、該描画後、前記第1画像の前記第2の領域及び前記第2画像の前記第1の領域を描画し、
前記第1の描画手段は、前記第1画像の前記第1の領域を描画する際に、前記仮想物体を第1の所定の順序で探索し、該探索により見つかった仮想物体が先の順序となるように前記第1の所定の順序を更新し、
前記第2の描画手段は、前記第2画像の前記第2の領域を描画する際に、前記仮想物体を第2の所定の順序で探索し、該探索により見つかった仮想物体が先の順序となるように前記第2の所定の順序を更新し、
前記第1の描画手段は、前記第1画像の前記第2の領域を描画する際に、前記仮想物体を前記第2の描画手段により更新された前記第2の所定の順序で探索し、
前記第2の描画手段は、前記第2画像の前記第1の領域を描画する際に、前記仮想物体を前記第1の描画手段により更新された前記第1の所定の順序で探索することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。 - 前記第1の描画手段及び前記第2の描画手段はそれぞれ、描画の過程で得られた奥行き値を他方の視点からの座標系に変換して描画することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記第1の視点は観察者の一方の目に対応しており、前記第2の視点は当該観察者の他方の目に対応していることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記第1の描画手段及び前記第2の描画手段はそれぞれ、前記第1の領域と前記第2の領域とが重ならないように前記画像領域の分割を行うことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 第1の視点および該第1の視点とは異なる第2の視点から共通の物体を描画する画像処理装置が行う画像処理方法であって、
前記画像処理装置の管理手段が、仮想空間を構成する複数の仮想物体のデータを管理する管理工程と、
前記画像処理装置の第1の描画手段が、前記第1の視点から観察可能な仮想物体を前記複数の仮想物体から探索し、該探索により見つかった仮想物体の画像を含む、当該第1の視点から前記仮想空間を観察した第1画像を描画する第1の描画工程と、
前記画像処理装置の第2の描画手段が、前記第2の視点から観察可能な仮想物体を前記複数の仮想物体から探索し、該探索により見つかった仮想物体の画像を含む、当該第2の視点から前記仮想空間を観察した第2画像を描画する第2の描画工程とを有し、
前記第1の描画工程では、前記仮想物体を所定の順序で探索し、該探索により見つかった仮想物体が先の順序となるように前記所定の順序を更新し、
前記第2の描画工程では、前記第1の描画工程で更新された所定の順序で前記仮想物体を探索することを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータを、請求項1乃至6の何れか1項に記載の画像処理装置が有する各手段として機能させるためのプログラム。
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