JPS60250479A - Face texture indicating system - Google Patents
Face texture indicating systemInfo
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- JPS60250479A JPS60250479A JP10453984A JP10453984A JPS60250479A JP S60250479 A JPS60250479 A JP S60250479A JP 10453984 A JP10453984 A JP 10453984A JP 10453984 A JP10453984 A JP 10453984A JP S60250479 A JPS60250479 A JP S60250479A
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- coefficient
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、三次元の曲面表示装置において、特に光の反
射モデルを用いた面のテクスチャ（柄）表示に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to displaying surface texture (pattern) using a light reflection model in a three-dimensional curved surface display device.
従来、面のテクスチャを表示する場合は、表示する面の
各画素ごとのカラー・インデックス（色の種類を表す番
号）を指定していた。この方法は、同時に表示する色数
が増えると、各画素ごとに必要なカラー・インデックス
のビット数が増し、データ量が膨大になる欠点があった
。またこの方法では、光源や視点の方向による面上の色
の変化を表示することはできなかった。Conventionally, when displaying the texture of a surface, a color index (number representing the type of color) was specified for each pixel of the surface to be displayed. This method has the disadvantage that as the number of colors displayed simultaneously increases, the number of color index bits required for each pixel increases, resulting in an enormous amount of data. Furthermore, with this method, it was not possible to display changes in color on the surface depending on the light source or the direction of the viewpoint.
そこで、ｐＨｏｎｇ （Ｐｈｏｎｇ ： ” Ｉｌｌｕ
ｍｉｎａｔｉｏｎｆｏｒ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ −Ｇｅｎ
ｅｒａｔｅｄ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ”。Therefore, pHong (Phong: ”Illu
Mination for Computer-Gen
"Erated Pictures".
Ｃｏｔｒｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＣ
Ｍ ｐｐ、３１１−３１７Ｊｕｎｅ １９７５ ）が提
案した光の反射モデルを使って輝度計算を行い、面のテ
クスチャを表示する方式が考えられている。しかし、面
の各画素ごとに、光の反射モデルに含まれるパラメタ（
材質係数）を定義したら、これまた膨大なデータ量にな
る欠点があった。その理由は以下＜ｐｈｏｎｇの反射モ
デルの式と、材質係数を列挙し、説明する。Communication of the AC
A method has been considered in which brightness is calculated using a light reflection model proposed by Mpp, 311-317 June 1975) and the texture of a surface is displayed. However, for each pixel on the surface, the parameters included in the light reflection model (
If we defined the material coefficient, it would also have the disadvantage of requiring a huge amount of data. The reason for this will be explained below by listing the expression of the reflection model of <phong and the material coefficient.
Ｉ＝１． Ｋ、＋Ｉ、（Ｋｄ（Ｎ−Ｌ）＋に、（Ｒ−Ｖ
）” ）ここで、■は、面上の各点の輝度、ＩＡは、周
囲光の強さ、Ｉ、は、光源の強さ、Ｎは、面の法線方向
ベクトル、Ｌは、光源の方向ベクトル、Ｂは、鏡面（直
接）反射光の方向ベクトル、■は視点の方向ベクトルで
ある。残シのパラメタが材質係数で、Ｋ、は、周囲光反
射係数、Ｋｄは、拡散反射係数、Ｋ、は、直接反射係数
、Ｈは、直接反射指数である。Ｋ、、Ｋａ 、に＝は、
それぞれ光の波長ごとに異なるため、赤Ｎ−Ｌ）、緑（
Ｏ）。I=1. K, +I, (Kd(N-L)+, (R-V
)") Here, ■ is the brightness of each point on the surface, IA is the intensity of ambient light, I is the intensity of the light source, N is the normal direction vector of the surface, and L is the intensity of the light source. The direction vector, B, is the direction vector of the specular (direct) reflected light, ■ is the direction vector of the viewpoint.The remaining parameter is the material coefficient, K, is the ambient light reflection coefficient, Kd is the diffuse reflection coefficient, K, is the direct reflection coefficient, and H is the direct reflection index.
Since each wavelength of light is different, red (NL), green (
O).
青（Ｂ）の３成分で表現する。反射係数の３成分と、直
接反射指数は、それぞれ少なくとも１バイトを必要とし
、合計１０バイ）／ｉｎｊ素のデータ量となシ、面全体
では、データ量が膨大となる問題があった。Expressed by three components of blue (B). The three components of the reflection coefficient and the direct reflection index each require at least 1 byte, resulting in a total data amount of 10 bytes/inj element, which poses a problem in that the amount of data for the entire surface is enormous.
本発明の目的は、光の反射モデルにもとづいて、面のテ
クスチャをリアルに表示することを、コンパクトなデー
タ量で実現する方式を提供することにある。An object of the present invention is to provide a method for realistically displaying the texture of a surface with a compact amount of data based on a light reflection model.
面のテクスチャを表現するために、面の各画素ごとに、
光の反射モデルに含まれる材質係数をすべて記憶したら
、面全体では、データ量が膨大になる。適当な近似のも
とでは、面のテクスチャを一定のパターンのくり返しで
表現できる場合が多い。またテクスチャを定義する材質
係数の組合せには、同じものがあり、それらを並置して
記憶することはムダが多い。In order to express the texture of the surface, for each pixel of the surface,
If all the material coefficients included in the light reflection model were memorized, the amount of data for the entire surface would be enormous. Under appropriate approximations, it is often possible to express the texture of a surface by repeating a certain pattern. Furthermore, some combinations of material coefficients that define textures are the same, and it is wasteful to store them side by side.
そこで、面上にくシ返し配置するテクスチャを表現した
正方形のタイルをいくつか定義する。面のテクスチャは
、配置するタイルの種類を選択することによって指定す
る。１だ前記のタイルの定義は、直接、材質係数の列を
並べるのではなく、材質係数の組を選択する材質係数イ
ンデックスを並べる。そこで必要の材質係数の組を定義
したテーブルは、別に設定し、材質係数インデックスに
よって参照されるようにする。このようにすれば、面上
に同じ材質係数が頻繁に現われる場合には、特にムダの
少ないコンパクトなデータ量で、面のテクスチャ表示が
実現される。Therefore, we define several square tiles that represent the texture to be placed in a comb pattern on the surface. The surface texture is specified by selecting the type of tile to be placed. 1. The above tile definition does not directly arrange rows of material coefficients, but instead arranges material coefficient indexes that select sets of material coefficients. Therefore, a table defining a set of necessary material coefficients is set separately and referenced by a material coefficient index. In this way, when the same material coefficients appear frequently on a surface, the texture of the surface can be displayed using a compact amount of data with little waste.
以下、本発明の一実施例を第１図によシ説明する。第１
図の１は、今表示しようとする面である。An embodiment of the present invention will be explained below with reference to FIG. 1st
1 in the figure is the surface to be displayed now.
面のデータとしては、面のテクスチャの指定以外に面の
座標値や、方向などのデータが定義されているが、ここ
では、テクスチャに関する事項に記述を限定する。２の
ンジスタには、今表示しようとする面のテクスチャ・イ
ンデックスを保持する。As surface data, data such as surface coordinate values and directions are defined in addition to designation of surface texture, but here, the description will be limited to matters related to texture. The second register holds the texture index of the surface to be displayed now.
テクスチャ・インデックスとは、面にくシ返し配置する
テクスチャを定義したテクスチャ・タイルの種類を選択
する番号である。テクスチャ・タイルの定義は、３のテ
ーブルに記憶される。今レジスタ２の内容が６２”のと
きは、テーブル３のす２のテクスチャ・タイル（上から
３番目）が参照されるようになっている。その中味は、
第２図に示す。テクスチャ・タイルの構成は、第３図の
通シで、４Ｘ４画素のテクスチャである。このタイルの
構成を８Ｘ８，１６Ｘ１６と大きくすれば、よシ広い範
囲のテクスチャを定義することが可能となる。第２図に
示すテクスチャ・タイルの中味は、各画素の材質係数イ
ンデックスの列で、材質係数の組を選択する番号列であ
る。この実施例では、１画素当りのテクスチャの定義は
４ビツトであシ、１６通シの材質係数の組を選択できる
。必要によシ、この定義幅を８ビツトにすれば、２５６
通シの材質係数の組を選択できる。The texture index is a number for selecting the type of texture tile that defines the texture to be arranged in a pattern on the surface. Texture tile definitions are stored in three tables. Now, when the contents of register 2 are 62'', the texture tile in table 3 (third from the top) is referenced.The contents are as follows.
Shown in Figure 2. The structure of the texture tile is the same as that shown in FIG. 3, and is a 4×4 pixel texture. If the tile configuration is increased to 8×8 or 16×16, it becomes possible to define a wider range of textures. The contents of the texture tile shown in FIG. 2 are a sequence of material coefficient indexes for each pixel, which is a number sequence for selecting a set of material coefficients. In this embodiment, the definition of texture per pixel is 4 bits, and 16 sets of material coefficients can be selected. If necessary, if this definition width is set to 8 bits, it becomes 256 bits.
You can select a set of constant material coefficients.
実際の材質係数を記憶するテーブルは、第１図４であシ
、それぞれの組は４ワード（３バイト／ワード）で表現
され、第１図３の中味の材質係数インデックスによって
参照される。例えば材質係数インデックスが１”のとき
は、４の÷１の材質係数の組が参照される。その材質係
数テーブルの中味は、第４図に示す。そこには周囲光反
射係数のＲＧＢ成分に、（Ｒ）、に、（Ｇ）、に、（Ｂ
）、拡散反射係数のｔ（ＯＢ成分Ｋａ（Ｒ）、 Ｋｄ（
Ｇ）。The table storing the actual material coefficients is shown in FIG. 14, where each set is expressed by 4 words (3 bytes/word) and is referenced by the material coefficient index shown in FIG. 13. For example, when the material coefficient index is 1", a set of material coefficients of 4 divided by 1 is referred to. The contents of the material coefficient table are shown in Figure 4. There, the RGB components of the ambient light reflection coefficient are ,(R),to,(G),to,(B
), diffuse reflection coefficient t(OB component Ka(R), Kd(
G).
ｘｄ（ｎ）、直接反射係数に、（Ｒ）、 Ｋ、（Ｇ）。xd(n), direct reflection coefficient, (R), K, (G).
Ｋ、（Ｂ）、直接反射指数Ｈが記憶される。第４図の中
で０が記憶されているところは、ワードバウンダリ調整
のため、空きになっているところであるが、光の反射モ
デルの拡張により、必要なパラメタを新たにｉｒｅ憶す
ることも可能である。K, (B), and the direct reflection index H are stored. In Figure 4, the area where 0 is stored is an empty area for word boundary adjustment, but by expanding the light reflection model, it is also possible to newly store necessary parameters. It is.
このようにして、１つの面のテクスチャが例えば２つの
、拐質係数の組で表わきれたとするならば、材質係数を
記憶するテーブルは、８ワード（２４バイト）で済む。In this way, if the texture of one surface is represented by, for example, two sets of material coefficients, then the table storing the material coefficients will only require 8 words (24 bytes).
もし各画素ごとに材質係数の組をそのまま並べたとすれ
ば、４×４画素のテクスチャ・タイルの範囲たけで、６
４ワード（１９２バイト）となシ、面全体ではその差は
さらに増大する。If the set of material coefficients were arranged as is for each pixel, the range of texture tiles of 4 x 4 pixels would be 6
The difference increases even further for the entire area, which is 4 words (192 bytes).
また第２の実施例は、面のテクスチャを、材質係数のイ
ンデックス列で表現し、各インデックス列が、第１図４
の材質係数テーブルを参照する場合である。この場合は
、テクスチャの定義範囲が固定ではなく、自由度が増し
ている。この場合もテクスチャの中味に、同じ材質係数
の組が多くあられれるほど、データの短縮効果が大きい
。In addition, in the second embodiment, the surface texture is expressed by an index string of material coefficients, and each index string is
This is the case when referring to the material coefficient table. In this case, the definition range of the texture is not fixed, and the degree of freedom is increased. In this case as well, the more sets of the same material coefficients appear in the texture, the greater the data reduction effect.
本発明によれば、面のテクスチャを、光の反射モデルに
含まれる材質係数の組のインデックスで表現しているの
で、同じ材質係数の組がテクスチャ内に多く存在するほ
ど、テクスチャの表現のデータ圧縮の効果が大きい。According to the present invention, the texture of a surface is expressed by the index of a set of material coefficients included in a light reflection model. Great compression effect.
第１図は、本発明の面のテクスチャ表示に使われるレジ
スタ、テーブル関連図、第２図は、第１図３の説明図、
第３図は、テクスチャ・タイルの説明図、第４図に１把
１図４の説明図。
１・・・表示する曲面、２・・・テクスチャ・インデッ
クス・レジスタ、３・・・テクスチャ・テーブル、４・
・・材質係数テーブル、３２・・・テクスチャ・チーフ
ルの１エントリ、４１・・・材質係数テーブルの１エン
トリ、５・・・テクスチャ・タイルの画素構成。
第 １ 口
第 ２ 口
第 ４ 日FIG. 1 is a diagram related to registers and tables used for surface texture display according to the present invention; FIG. 2 is an explanatory diagram of FIG. 1;
FIG. 3 is an explanatory diagram of texture tiles, and FIG. 4 is an explanatory diagram of one group per FIG. 4. 1... Curved surface to display, 2... Texture index register, 3... Texture table, 4...
...Material coefficient table, 32...1 entry of texture tiles, 41...1 entry of material coefficient table, 5...pixel configuration of texture tile. 1st session 2nd session 4th day
Claims (1)
示装置において、反射モデルに含まれる材質係数の組を
選択する材質係数インデックスの列でテクスチャを定義
するテーブルと、前記材質係数インデックスによって参
照される、前記材質係数の組を記憶するテーブルを設け
たことを特徴とする面のテクスチャ表示方式。A display device that calculates the texture of a surface using a light reflection model includes a table that defines a texture with a column of material coefficient indexes that select a set of material coefficients included in the reflection model, and a table that defines a texture with a column of material coefficient indexes that are referenced by the material coefficient indexes. 1. A surface texture display method comprising: a table for storing a set of material coefficients.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10453984A JPH0234068B2 (en) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | MENNOTEKUSUCHAHYOJIHOSHIKI |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10453984A JPH0234068B2 (en) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | MENNOTEKUSUCHAHYOJIHOSHIKI |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60250479A true JPS60250479A (en) | 1985-12-11 |
| JPH0234068B2 JPH0234068B2 (en) | 1990-08-01 |
Family
ID=14383295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10453984A Expired - Lifetime JPH0234068B2 (en) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | MENNOTEKUSUCHAHYOJIHOSHIKI |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0234068B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63211075A (en) * | 1987-02-27 | 1988-09-01 | Hitachi Ltd | Display device for brightness conversion of variable density information |
| JPH03138779A (en) * | 1989-10-25 | 1991-06-13 | Daikin Ind Ltd | Method and device for texture mapping |
| JPH05120440A (en) * | 1991-10-30 | 1993-05-18 | Nec Software Ltd | Patch conversion system for pattern of face in three-dimensional cad |
| WO1994004990A1 (en) * | 1992-08-26 | 1994-03-03 | Namco Ltd. | Image synthesizer |
| US6088037A (en) * | 1987-02-27 | 2000-07-11 | Hitachi, Ltd. | Rendering processor |
| JP2004005563A (en) * | 2003-04-07 | 2004-01-08 | Namco Ltd | Image forming system and information storage medium |
-
1984
- 1984-05-25 JP JP10453984A patent/JPH0234068B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63211075A (en) * | 1987-02-27 | 1988-09-01 | Hitachi Ltd | Display device for brightness conversion of variable density information |
| US6088037A (en) * | 1987-02-27 | 2000-07-11 | Hitachi, Ltd. | Rendering processor |
| JPH03138779A (en) * | 1989-10-25 | 1991-06-13 | Daikin Ind Ltd | Method and device for texture mapping |
| JPH05120440A (en) * | 1991-10-30 | 1993-05-18 | Nec Software Ltd | Patch conversion system for pattern of face in three-dimensional cad |
| US5561746A (en) * | 1992-08-26 | 1996-10-01 | Namco Ltd. | Image synthesizing system with surface data perspective transformation |
| GB2275402A (en) * | 1992-08-26 | 1994-08-24 | Namco Ltd | Image synthesizer |
| GB2275403A (en) * | 1992-08-26 | 1994-08-24 | Namco Ltd | Image synthesizer |
| US5553208A (en) * | 1992-08-26 | 1996-09-03 | Namco Ltd. | Image synthesizing system having a field buffer unit that stores texture coordinates |
| WO1994004989A1 (en) * | 1992-08-26 | 1994-03-03 | Namco Ltd. | Image synthesizer |
| GB2275403B (en) * | 1992-08-26 | 1996-11-27 | Namco Ltd | Image synthesizing system |
| GB2275402B (en) * | 1992-08-26 | 1996-11-27 | Namco Ltd | Image synthesizing system |
| US5615322A (en) * | 1992-08-26 | 1997-03-25 | Namco Ltd. | Image synthesizing system for producing three-dimensional images |
| US5621867A (en) * | 1992-08-26 | 1997-04-15 | Namco Ltd. | Image synthesizing system |
| US5870101A (en) * | 1992-08-26 | 1999-02-09 | Namco Ltd. | Image synthesizing system with texture mapping |
| WO1994004990A1 (en) * | 1992-08-26 | 1994-03-03 | Namco Ltd. | Image synthesizer |
| US6333747B1 (en) | 1992-08-26 | 2001-12-25 | Namco Ltd. | Image synthesizing system with texture mapping |
| JP2004005563A (en) * | 2003-04-07 | 2004-01-08 | Namco Ltd | Image forming system and information storage medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0234068B2 (en) | 1990-08-01 |
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