[发明专利]图像生成装置以及图像生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机图像技术，尤其涉及生成计算机图形图像的图像生成装置及图像生成方法。

背景技术

生成计算机图形(CG：Computer Graphics)图像的处理，因为计算负载大，在实时进行图像生成处理的信息处理装置中，除了中央处理单元(CPU：Central Processing Unit)之外，另有专门进行图像生成处理的图像生成装置(图形处理单元)。

图1是表示以往的图像生成装置进行的图像生成方法的一般的处理的流程图。

以往的一般的图像生成装置，首先从信息存储装置(存储器)加载输入多边形造型(input polygon model)的顶点数据(S101)。另外，顶点数据由表示顶点位置的坐标数据和坐标数据以外的数据即形态数据构成。其次，对顶点数据中的坐标数据进行坐标变换处理，变换为世界坐标(S102)。进而，进行从世界坐标向显示器坐标变换的坐标变换处理(S103)。并且，利用变换坐标数据，对由加载的顶点数据构成的多边形的每一个进行以下判断：裁剪(clipping)判断，即判断多边形是否进入了可视空间；或者剔除(culling)判断，即判断从视点上看是否朝向了需要显示的面，通过上述判断来进行多边形绘制是否为有效(S104)。只有对被判断为有效的多边形，才利用加载的顶点数据进行多边形绘制处理(S105)。判断是否对所有多边形结束了上述处理(S106)，上述处理没有终束的情况下(S106的“继续”)，反复各处理(S101～S105)。对所有多边形结束了上述处理的情况下(S106的“结束”)，图像生成装置输出被绘制的图像。

作为上述的图像生成装置的例子，有专利文献1及专利文献2公开的技术。

专利文献1所示的技术是适合场面的切割等预先决定好的非交互式用途的技术。专利文献1所示的技术中，对不需要绘制的数据预先进行删除。由此，能够减少为了加载数据的存储器访问量。

专利文献2示出了包括输入多边形数据的加载专用数据高速缓冲存储器的技术。专利文献2所示的技术，将加载过一次的顶点数据存储到专用的数据高速缓冲存储器中，从而，参照相同的顶点数据时，不再进行加载。从而，能够减少存储器访问量。

专利文献1：日本特开2001-209369号公报

专利文献2：日本特开2001-195603号公报

非专利文献1：计算机图形(コンピユ一タグラフイツクス)CG-ARTS协会出版(第34页，第100页)

然而，在所述以往的图像生成装置中，保存输入多边形造型的顶点数据的存储器对图形处理单元的存储器访问量增大，存在压迫存储器带宽的问题，存储器带宽是每单位时间的最大存储器访问数据量。

具体而言，在所述以往的图像生成装置中，针对输入多边形造型的顶点，将坐标数据及形态数据从存储器加载到图形处理单元。因为在此之后进行裁剪判断及剔除判断，所以不管多边形的绘制是否为有效，需要对输入多边形造型的所有顶点数据进行加载。由此，存储器对图形处理单元的存储器访问量增大，压迫存储器带宽。

另外，在专利文献1所示的技术中，为了减少加载的顶点数据的数据量，只要限定为非交互式用途，就能够解决课题。然而，专利文献1存在以下课题，该技术不能用于加入用户操作的交互式用途的CG处理。

而且，在专利文献2所示的技术中，因为参照相同的顶点数据时不用再加载，所以能降低存储器访问量。然而，不管多边形绘制是否有效，至少要加载一次顶点数据，作为所述课题的解决方法还不完全。

基于上述，解决所述课题的方法尚未存在，例如，以存储器带宽窄的信息处理装置，来实时地进行输入多边形数量多的高清晰多边形绘制处理是非常困难的。

发明内容

于是，本发明的目的在于，提供一种图像生成装置及图像生成方法，该图像生成装置及图像生成方法不仅适用于交互式用途的CG处理，且还能减少与输入多边形造型的顶点数据的加载有关的存储器访问量。