JPH04256187A - 図形貼り付け方式 - Google Patents
図形貼り付け方式Info
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- JPH04256187A JPH04256187A JP9117291A JP1729191A JPH04256187A JP H04256187 A JPH04256187 A JP H04256187A JP 9117291 A JP9117291 A JP 9117291A JP 1729191 A JP1729191 A JP 1729191A JP H04256187 A JPH04256187 A JP H04256187A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｚバッファを用いて三
次元図形を描画する図形貼り付け方式である。近年、三
次元図形表示装置を用いて、機械や建物、実験結果や解
析結果を立体的に表示することが一般化している。この
三次元表示装置は、通常、Ｚバッファ法を用いて図形の
奥行き関係を判断している。この際に、本来表示される
べき図形のドット抜けが発生しないようにすることが望
まれている。
次元図形を描画する図形貼り付け方式である。近年、三
次元図形表示装置を用いて、機械や建物、実験結果や解
析結果を立体的に表示することが一般化している。この
三次元表示装置は、通常、Ｚバッファ法を用いて図形の
奥行き関係を判断している。この際に、本来表示される
べき図形のドット抜けが発生しないようにすることが望
まれている。
【０００２】
【従来の技術】従来、複数のビルなどの物体を三次元的
に描画する場合、Ｚバッファ法を用いて描画していた。 このＺバッファ法は、視点から図形への距離を表わすＺ
バッファを用意し、ポリゴン（物体）を描画する際に、
各ピクセル毎にポリゴンのＺ値とＺバッファ内のＺ値と
を比較し、ポリゴンの方が手前にある場合だけ、フレー
ムメモリの対応するピクセルにポリゴンの色を書き込み
、同時にＺバッファをポリゴンのＺ値に変更する。これ
により、複数のビルのうちの見えるもののみをフレーム
メモリに書き込む隠面処理を行い、三次元表示を行うよ
うにしていた。
に描画する場合、Ｚバッファ法を用いて描画していた。 このＺバッファ法は、視点から図形への距離を表わすＺ
バッファを用意し、ポリゴン（物体）を描画する際に、
各ピクセル毎にポリゴンのＺ値とＺバッファ内のＺ値と
を比較し、ポリゴンの方が手前にある場合だけ、フレー
ムメモリの対応するピクセルにポリゴンの色を書き込み
、同時にＺバッファをポリゴンのＺ値に変更する。これ
により、複数のビルのうちの見えるもののみをフレーム
メモリに書き込む隠面処理を行い、三次元表示を行うよ
うにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のＺバ
ッファ法を用い、「外周線付き多角形」、「壁面の窓」
、「コンターマップ（等高線）」などを表示する場合、
本来表示されるべき図形のドット抜けが発生してしまう
という問題があった。これは、ベクトルとポリゴン面の
Ｚ値の計算方法の違い、Ｚ値計算時の割り算などの計算
精度の問題、Ｚバッファのビット数の問題などが原因で
ある。
ッファ法を用い、「外周線付き多角形」、「壁面の窓」
、「コンターマップ（等高線）」などを表示する場合、
本来表示されるべき図形のドット抜けが発生してしまう
という問題があった。これは、ベクトルとポリゴン面の
Ｚ値の計算方法の違い、Ｚ値計算時の割り算などの計算
精度の問題、Ｚバッファのビット数の問題などが原因で
ある。
【０００４】本発明は、図形を貼り付ける位置を記憶す
るマスクプレーンを設け、演算部やＺバッファの精度を
向上させることなく、本来表示されるべき図形のドット
抜けを防止し、きれいな三次元描画を高速描画すること
を目的としている。
るマスクプレーンを設け、演算部やＺバッファの精度を
向上させることなく、本来表示されるべき図形のドット
抜けを防止し、きれいな三次元描画を高速描画すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理ブ
ロック図を示す。図１において、フレームメモリ１は、
表示しようとする三次元図形を書き込むメモリである。 Ｚバッファ３は、フレームメモリ１に書き込んだ位置の
視点側に最も近いＺ値を格納するバッファである。
ロック図を示す。図１において、フレームメモリ１は、
表示しようとする三次元図形を書き込むメモリである。 Ｚバッファ３は、フレームメモリ１に書き込んだ位置の
視点側に最も近いＺ値を格納するバッファである。
【０００６】マスクプレーン４は、フレームメモリ１へ
の書き込みを禁止するマスクパターンを書き込むもので
ある。
の書き込みを禁止するマスクパターンを書き込むもので
ある。
【０００７】
【作用】本発明は、図１に示すように、貼り付ける物体
についてピクセル単位にＺバッファ３のＺ値と比較して
視点側に近い値のときにフレームメモリ１に書き込む、
Ｚ値を更新、およびマスクプレーン４に書き込んだ後、
貼り付けられる物体についてピクセル単位にマスプレー
ン４を参照して書き込みが禁止されていないときにのみ
Ｚバッファ３のＺ値と比較して視点側に近い値のときに
フレームメモリ１に書き込むおよびＺ値を更新すること
を繰り返し行い、三次元図形を描画するようにしている
。
についてピクセル単位にＺバッファ３のＺ値と比較して
視点側に近い値のときにフレームメモリ１に書き込む、
Ｚ値を更新、およびマスクプレーン４に書き込んだ後、
貼り付けられる物体についてピクセル単位にマスプレー
ン４を参照して書き込みが禁止されていないときにのみ
Ｚバッファ３のＺ値と比較して視点側に近い値のときに
フレームメモリ１に書き込むおよびＺ値を更新すること
を繰り返し行い、三次元図形を描画するようにしている
。
【０００８】従って、図形を貼り付ける位置を記憶する
マスクプレーン４を設け、これに貼り付ける物体の位置
をマスクパターンとして記憶しておき、貼り付けられる
物体についてこれを参照してフレームメモリ１に書き込
むことにより、演算部やＺバッファの精度を向上させる
ことなく、本来表示されるべき図形（貼り付ける物体）
のドット抜けを防止し、きれいな三次元描画を高速に行
うことが可能となる。
マスクプレーン４を設け、これに貼り付ける物体の位置
をマスクパターンとして記憶しておき、貼り付けられる
物体についてこれを参照してフレームメモリ１に書き込
むことにより、演算部やＺバッファの精度を向上させる
ことなく、本来表示されるべき図形（貼り付ける物体）
のドット抜けを防止し、きれいな三次元描画を高速に行
うことが可能となる。
【０００９】
【実施例】次に、図１ないし図４を用いて本発明の実施
例の構成および動作を順次詳細に説明する。図１におい
て、フレームメモリ１は、表示しようとする三次元図形
を書き込み、シリアルに読み出してディスプレイ上に表
示するためのメモリである。
例の構成および動作を順次詳細に説明する。図１におい
て、フレームメモリ１は、表示しようとする三次元図形
を書き込み、シリアルに読み出してディスプレイ上に表
示するためのメモリである。
【００１０】比較器２は、フレームメモリ１に書き込も
うとするピクセルＰｉのＺ値（Ｚｉ）と、Ｚバッファ３
から読み出したＺ値（Ｚｏｌｄ）とを比較し、ピクセル
ＰｉのＺ値が視点に近い値のときに書き込み許可をフレ
ームメモリ１に与えて書き込むものである。比較した結
果、フレームメモリ１に書き込もうとする値が視点に近
い値であるときは、書き込み許可をフレームメモリ１に
与えると共に、このときのＺ値（Ｚｉ）をＺバッファ３
に書き込んで更新する。このＺバッファ法により、フレ
ームメモリ１には、視点に最も近いＺ値をもつ物体のみ
が描画され、陰線・陰面消去処理が行われることとなる
。
うとするピクセルＰｉのＺ値（Ｚｉ）と、Ｚバッファ３
から読み出したＺ値（Ｚｏｌｄ）とを比較し、ピクセル
ＰｉのＺ値が視点に近い値のときに書き込み許可をフレ
ームメモリ１に与えて書き込むものである。比較した結
果、フレームメモリ１に書き込もうとする値が視点に近
い値であるときは、書き込み許可をフレームメモリ１に
与えると共に、このときのＺ値（Ｚｉ）をＺバッファ３
に書き込んで更新する。このＺバッファ法により、フレ
ームメモリ１には、視点に最も近いＺ値をもつ物体のみ
が描画され、陰線・陰面消去処理が行われることとなる
。
【００１１】Ｚバッファ３は、フレームメモリ１に書き
込んだ物体のうちの、Ｚ値が最も視点に近い値を格納し
、陰線・陰面処理を行うためのものである。マスクプレ
ーン４は、フレームメモリ１への書き込みを禁止するマ
スクパターンを書き込むものである。これは、物体のう
ちの、貼り付ける図形と貼り付けられる図形、例えば後
述するビル２の窓を貼り付ける物体、ビル２を貼り付け
られる物体とし、前者の貼り付ける物体のピクセル単位
にＺバッファ３のＺ値と比較して視点に近いときにフレ
ームメモリ１に書き込むと共にこのマスクプレーン４に
も併せて書き込んでおき、次に、貼り付けられる物体を
書き込む際に、このマスクプレーン４にマスクパターン
として書き込まれている貼り付ける物体の値が１のとき
にフレームメモリ１への書き込みを禁止し、貼り付ける
物体のドット抜けを防止するためのものである。尚、マ
スクプレーンの動作には、下記４つのモードがある（図
２、図３用いて具体的に説明する）。
込んだ物体のうちの、Ｚ値が最も視点に近い値を格納し
、陰線・陰面処理を行うためのものである。マスクプレ
ーン４は、フレームメモリ１への書き込みを禁止するマ
スクパターンを書き込むものである。これは、物体のう
ちの、貼り付ける図形と貼り付けられる図形、例えば後
述するビル２の窓を貼り付ける物体、ビル２を貼り付け
られる物体とし、前者の貼り付ける物体のピクセル単位
にＺバッファ３のＺ値と比較して視点に近いときにフレ
ームメモリ１に書き込むと共にこのマスクプレーン４に
も併せて書き込んでおき、次に、貼り付けられる物体を
書き込む際に、このマスクプレーン４にマスクパターン
として書き込まれている貼り付ける物体の値が１のとき
にフレームメモリ１への書き込みを禁止し、貼り付ける
物体のドット抜けを防止するためのものである。尚、マ
スクプレーンの動作には、下記４つのモードがある（図
２、図３用いて具体的に説明する）。
【００１２】モードＡ：マククプレーンをゼロクリアす
るモード。 モードＢ：図形に対応するビットをオンにするモード。 モードＣ：マスクパターンを参照するモード。 モードＤ：何もしないモード。 次に、図２のフローチャートに示す順序に従い、図１の
動作を詳細に説明する。
るモード。 モードＢ：図形に対応するビットをオンにするモード。 モードＣ：マスクパターンを参照するモード。 モードＤ：何もしないモード。 次に、図２のフローチャートに示す順序に従い、図１の
動作を詳細に説明する。
【００１３】図２において、Ｓ１は、マスクプレーンを
クリアする。これは、マスクプレーン４を使用するに先
立ち、モードＡに設定してマスクプレーンゼロクリアす
る。Ｓ２は、貼り付ける物体を描く。例えば図３のｓｔ
ｅｐ２に示すように、ビル２に貼り付ける物体である窓
をフレームメモリ１に書き込む。具体的に説明すると、
モードＢに設定し、フレームメモリ１に書き込もうとし
ている窓のピクセルの値がＺバッファ３から読み出した
Ｚ値よりも視点に近いときにフレームメモリ１に書き込
むと共に、マスクプレーン４にも“１”を書き込んで記
憶しておく。
クリアする。これは、マスクプレーン４を使用するに先
立ち、モードＡに設定してマスクプレーンゼロクリアす
る。Ｓ２は、貼り付ける物体を描く。例えば図３のｓｔ
ｅｐ２に示すように、ビル２に貼り付ける物体である窓
をフレームメモリ１に書き込む。具体的に説明すると、
モードＢに設定し、フレームメモリ１に書き込もうとし
ている窓のピクセルの値がＺバッファ３から読み出した
Ｚ値よりも視点に近いときにフレームメモリ１に書き込
むと共に、マスクプレーン４にも“１”を書き込んで記
憶しておく。
【００１４】Ｓ３は、貼り付けられる物体を描く。例え
ば図３のｓｔｅｐ３に示すように、ビル２をフレームメ
モリ１に書き込む。具体的に説明すると、モードＣに設
定し、フレームメモリ１に書き込もうとしているビル２
のピクセルの位置（フレームメモリ１上のアドレス）に
対応するマスクプレーン４の値が０（マスクなし）のと
きにのみ、書き込もうとしているピクセルのＺ値と、Ｚ
バッファ３から読み出したＺ値とを比較し、書き込もう
としているＺ値が視点により近いときにフレームメモリ
１に書き込むと共にＺバッファ３の値を更新する。これ
により、Ｓ２で貼り付ける物体（例えば窓）についてフ
レームメモリ１に書き込んだピクセルについて、Ｓ３で
貼り付けられる物体（ビル２）によって書き替えられる
ことがなく、貼り付ける物体のドットが抜けることがな
くなる。マスクプレーン４の値が１の時は、フレームメ
モリ１とＺバッファ３の値を更新しない。
ば図３のｓｔｅｐ３に示すように、ビル２をフレームメ
モリ１に書き込む。具体的に説明すると、モードＣに設
定し、フレームメモリ１に書き込もうとしているビル２
のピクセルの位置（フレームメモリ１上のアドレス）に
対応するマスクプレーン４の値が０（マスクなし）のと
きにのみ、書き込もうとしているピクセルのＺ値と、Ｚ
バッファ３から読み出したＺ値とを比較し、書き込もう
としているＺ値が視点により近いときにフレームメモリ
１に書き込むと共にＺバッファ３の値を更新する。これ
により、Ｓ２で貼り付ける物体（例えば窓）についてフ
レームメモリ１に書き込んだピクセルについて、Ｓ３で
貼り付けられる物体（ビル２）によって書き替えられる
ことがなく、貼り付ける物体のドットが抜けることがな
くなる。マスクプレーン４の値が１の時は、フレームメ
モリ１とＺバッファ３の値を更新しない。
【００１５】以上のように、Ｓ２で貼り付ける物体（こ
こでは窓）についてＺバッファ法でフレームメモリ１に
書き込むと共にこのときの形状をマスクプレーン４に記
憶しておき、次に、Ｓ３で貼り付けられる物体（ここで
はビル２）についてマスクプレーン４の値が１でないピ
クセルについてのみＺバッファ法でフレームメモリ１に
書き込むことにより、貼り付ける物体は極めて近くに位
置する貼り付けられる物体によって書き替えられること
がなく、結果として貼り付ける物体のドット抜けを防止
することができる。
こでは窓）についてＺバッファ法でフレームメモリ１に
書き込むと共にこのときの形状をマスクプレーン４に記
憶しておき、次に、Ｓ３で貼り付けられる物体（ここで
はビル２）についてマスクプレーン４の値が１でないピ
クセルについてのみＺバッファ法でフレームメモリ１に
書き込むことにより、貼り付ける物体は極めて近くに位
置する貼り付けられる物体によって書き替えられること
がなく、結果として貼り付ける物体のドット抜けを防止
することができる。
【００１６】図３は、本発明の具体例説明図を示す。
ｓｔｅｐ１：これは、モードＤの状態でフレームメモリ
１にビル１を書き込んだ後の様子を示す。 ｓｔｅｐ２：これは、モードＢの状態でフレームメモリ
１にビル２に貼り付ける物体である窓を書き込ん後の様
子を示す。このときは、マスクプレーン４にもビル２の
窓のみが書き込まれている。
１にビル１を書き込んだ後の様子を示す。 ｓｔｅｐ２：これは、モードＢの状態でフレームメモリ
１にビル２に貼り付ける物体である窓を書き込ん後の様
子を示す。このときは、マスクプレーン４にもビル２の
窓のみが書き込まれている。
【００１７】ｓｔｅｐ３：これは、モードＣの状態でフ
レームメモリ１に貼り付けられる物体であるビル２を書
き込んだ後の様子を示す。この書き込みは、ｓｔｅｐ２
でマスクプレーン４に書き込んだ１の部分については、
フレームメモリ１にビル２を書き込みを禁止し、０の部
分についてのみ既述したＺバッファ法でフレームメモリ
１にビル２を書き込んでいるので、ｓｔｅｐ２で書き込
んだ窓のドット（ピクセル）が書き替えれることがなく
、窓のドット抜けが発生することがない。
レームメモリ１に貼り付けられる物体であるビル２を書
き込んだ後の様子を示す。この書き込みは、ｓｔｅｐ２
でマスクプレーン４に書き込んだ１の部分については、
フレームメモリ１にビル２を書き込みを禁止し、０の部
分についてのみ既述したＺバッファ法でフレームメモリ
１にビル２を書き込んでいるので、ｓｔｅｐ２で書き込
んだ窓のドット（ピクセル）が書き替えれることがなく
、窓のドット抜けが発生することがない。
【００１８】図４は、本発明のシステム構成図を示す。
図４において、フレームメモリ部１０は、三次元表示を
行おうとする図形を書き込むメモリであって、描画回路
５から、描画しようとする図形の、Ｚ値、輝度値、フレ
ームメモリ上のアドレスなどが送られてきたことに対応
して、該当する位置に書き込んで記憶し、シリアルに出
力してディスプレイに三次元図形として表示させるため
のものである。フレームメモリ部１０は、図１に示され
ているフレームメモリ１、比較器２、Ｚバッファ３、マ
スクプレーン４から構成される。
行おうとする図形を書き込むメモリであって、描画回路
５から、描画しようとする図形の、Ｚ値、輝度値、フレ
ームメモリ上のアドレスなどが送られてきたことに対応
して、該当する位置に書き込んで記憶し、シリアルに出
力してディスプレイに三次元図形として表示させるため
のものである。フレームメモリ部１０は、図１に示され
ているフレームメモリ１、比較器２、Ｚバッファ３、マ
スクプレーン４から構成される。
【００１９】描画回路５は、フレームメモリ１に描画す
る図形のＺ値、輝度値、アドレスなどを発生するもので
ある。ディスプレイ６は、フレームメモリ１からシリア
ルに読み出した画像信号を表示するものである。ＭＥＮ
７は、メモリであって、ＣＰＵ８が動作するためのプロ
グラムやデータを格納するメモリである。
る図形のＺ値、輝度値、アドレスなどを発生するもので
ある。ディスプレイ６は、フレームメモリ１からシリア
ルに読み出した画像信号を表示するものである。ＭＥＮ
７は、メモリであって、ＣＰＵ８が動作するためのプロ
グラムやデータを格納するメモリである。
【００２０】ＣＰＵ８は、ＭＥＮ７にロードされたプロ
グラムに従って各種処理を行うものである。
グラムに従って各種処理を行うものである。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
図形を貼り付ける位置を記憶するマスクプレーン４を設
け、これに貼り付ける物体の位置をマスクパターンとし
て記憶しておき、貼り付けられる物体についてこれを参
照してフレームメモリ１に書き込む構成を採用いている
ため、貼り付ける物体のドット抜けをなくすことができ
る。これにより、演算部やＺバッファの精度を向上させ
ることなく、本来表示されるべき図形のドット抜けをな
くし、きれいな三次元描画を高速描画することが可能と
なる。
図形を貼り付ける位置を記憶するマスクプレーン４を設
け、これに貼り付ける物体の位置をマスクパターンとし
て記憶しておき、貼り付けられる物体についてこれを参
照してフレームメモリ１に書き込む構成を採用いている
ため、貼り付ける物体のドット抜けをなくすことができ
る。これにより、演算部やＺバッファの精度を向上させ
ることなく、本来表示されるべき図形のドット抜けをな
くし、きれいな三次元描画を高速描画することが可能と
なる。
【図１】本発明の原理ブロック図である。
【図２】本発明の動作説明フローチャートである。
【図３】本発明の具体例説明図である。
【図４】本発明のシステム構成図である。
【図５】従来技術の説明図である。
１：フレームメモリ
２：比較器
３：Ｚバッファ
４：マスクプレーン
５：描画回路
６：ディスプレイ
７：ＭＥＮ（メモリ）
８：ＣＰＵ
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｚバッファを用いて三次元図形を描画
する図形貼り付け方式において、表示しようとする三次
元図形を書き込むフレームメモリ（１）と、このフレー
ムメモリ（１）に書き込んだ位置の視点側に最も近いＺ
値を格納するＺバッファ（３）と、上記フレームメモリ
（１）への書き込みを禁止するマスクパターンを書き込
むマスクプレーン（４）とを備え、貼り付ける物体につ
いて、ピクセル単位に上記Ｚバッファ（１）のＺ値と比
較して視点側に近い値のときに上記フレームメモリ（１
）に書き込む、Ｚ値を更新、および上記マスクプレーン
（４）に書き込んだ後、貼り付けられる物体についてピ
クセル単位に上記マスプレーン（４）を参照して書き込
みが禁止されていないときにのみ上記Ｚバッファ（３）
のＺ値と比較して視点側に近い値のときに上記フレーム
メモリ（１）に書き込むおよびＺ値を更新することを繰
り返し行い、三次元図形を描画するように構成したこと
を特徴とする図形貼り付け方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9117291A JPH04256187A (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 図形貼り付け方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9117291A JPH04256187A (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 図形貼り付け方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04256187A true JPH04256187A (ja) | 1992-09-10 |
Family
ID=11939889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9117291A Withdrawn JPH04256187A (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 図形貼り付け方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04256187A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009122602A1 (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-08 | 株式会社コナミデジタルエンタテインメント | 画像処理プログラム、画像処理装置、および画像処理方法 |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP9117291A patent/JPH04256187A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009122602A1 (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-08 | 株式会社コナミデジタルエンタテインメント | 画像処理プログラム、画像処理装置、および画像処理方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |