[发明专利]图象的合成

说明书

发明领域

本发明涉及图象的合成，其中，从一组图象样本值和几何参数中建立一组图象样本。本发明可以用在例如从用在MPEG4领域中的可视化对象的定义和用在3D图形领域中的可视化对象的定义中合成图象的系统中(3D表示三维；MPEG是动画专家组的缩写)。

发明背景

在3D图形领域中，以三角形的形式用一组图形元素代表性地表示可视化对象。一组参数定义图形元素的不同特征，尤其是，它的几何特征和它的结构。可以以标记一组图象样本值的标记符的形式定义结构。

在3D图形领域中，通过执行用于每个图形样本的下列方法能够代表性地建立一组图象样本。首先，确定图象样本是否属于某个图形元素。这包括根据图形元素的几何参数的计算。第二，如果这个样本属于有关的图形元素，则将值分配给图象样本。假设通过标记符来定义图形元素的结构。在这样的情况中，分配给图象样本的值来源于标记符提及的一组图象样本值。在3D图形领域中的图象的产生是在no.WO99/06957(申请人的文件号：PHB34176)之中发表的说明书的国际应用的目的。

发明目的及概述

本发明的目的是提供在相对低成本中的实现。

依据本发明，在下列方法中从一组图象样本值和几何参数中建立一组图象样本。在初始化步骤中，从几何参数中产生屏蔽。在映射步骤中，在一组图象样本上映射一组图象样本值。在这个映射中屏蔽干涉。

本发明考虑下列各方面。图象的产生在实时应用中需要相对迅速的电路。例如，假设图象必须在20ms的延迟中产生，这对于实时应用来说是非常充分的。还假设图象包括400,000个样本。在这样的情况中，需要电路平均每50ns提供一个图象样本，50ns是在两个连续的图象样本之间的时间间隔。

在3D图形应用中，确定的计算次数为建立图象样本所必须。前面描述的传统的方法需要执行所有这些计算的处理管线。如果有单一的处理管线，它必须在两个图象样本之间的时间间隔中执行所有的计算。因此，处理管线必须由相对迅速的电路组成。一般的，确实是电路越快，麻烦越多。

原则上，有可能并行操作几个管线。例如，如果有两个并行处理管线，则每个处理管线必须在两个图象样本之间的两倍时间间隔中执行所有的计算。因此一些并行处理管线允许使用不那么快并且不那么贵的电路。相反的，如果有几个并行处理管线，这将包括更多的电路。将具有用于总成本最低的确定的处理管线数。

依据本发明，在两个步骤中合成图象：在上文中描述的初始化步骤和映射步骤。初始化步骤包括产生图象所需的一部分计算，而映射步骤包括另一部分计算。每个步骤需要它们自己的处理管线。这两个不同管线的串联相当于在传统方法中所需的处理管线。用于初始化步骤的管线和用于映射步骤的管线可以并行操作。当执行用于图象的映射步骤时，可以执行用于下一个图象的初始化步骤。因此，本发明允许使用不那么快的电路而这不需要两倍的电路。因此，本发明允许在相对低成本中的实现。

参考在下文中描述的实施例，通过非限制性实例，本发明的这些和其他方面将变得清楚并且被说明。

附图说明

图1是图解说明在上文中描述的基本特征的理论上的图；

图2是图解说明附加特征的理论上的图；

图3是图解说明用于合成图象的设备的方框图；

图4是图解说明图象的合成的理论上的图；

图5是图解说明贴砖(tile)和与之相关的逆贴砖(inverse tile)的理论上的图；

图6是图解说明贴砖的产生的理论上的图；

图7a、7b和7c是图解说明布尔输入值的产生的理论上的图；

图8a、8b和8c是图解说明布尔输入值的产生的理论上的图；

图9是图解说明贡献值的建立的理论上的图；

图10是图解说明形成用于合成图象的设备的一部分的处理器的方框图，如图3中图解说明的；

图11是图解说明形成如图10中图解说明的处理器的一部分的内部控制电路的操作的理论上的图；

图12是图解说明3D图形元素的表面的理论上的图；

图13是图解说明形如图10中图解说明的处理器的一部分的形状样板的一些详细资料的方框图；

图14a、14b、14c和14d是图解说明形状样板的操作的理论上的图；

图15是图解说明二进制输入值在其中起一定作用的格式的转换的理论上的图；

图16是图解说明如图10中图解说明的处理器的操作的表。

最佳实施例描述