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JP3867071B2 - Image processing apparatus and image processing method - Google Patents

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JP3867071B2 JP2003328455A JP2003328455A JP3867071B2 JP 3867071 B2 JP3867071 B2 JP 3867071B2 JP 2003328455 A JP2003328455 A JP 2003328455A JP 2003328455 A JP2003328455 A JP 2003328455A JP 3867071 B2 JP3867071 B2 JP 3867071B2
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Description

本発明は、平面へのオブジェクトの写り込み画像を生成する為の画像処理技術に関するものである。   The present invention relates to an image processing technique for generating a reflection image of an object on a plane.

3次元仮想空間をゲーム空間として用いた場合に、このゲーム空間内では従来から様々な光学表現が行われてきた。   When a three-dimensional virtual space is used as a game space, various optical expressions have been conventionally performed in the game space.

例えば、ゲーム空間におけるオブジェクトが同空間に存在する平面上にぼけて写るといった光学表現がある。従来ではこのような表現はレイトレーシングなどの比較的計算量の多い手法でもって実現していた。しかしレイトレーシング処理は一般に処理量が膨大で、ゲームといったリアルタイムの(ゲーム画面の)レンダリングが要求される場合には、その処理がレンダリング時間内に間に合わないといった問題が生じる。   For example, there is an optical expression in which an object in a game space is blurred on a plane existing in the same space. Conventionally, such an expression has been realized by a method having a relatively large amount of calculation such as ray tracing. However, the ray tracing process generally has a huge amount of processing, and when real-time (game screen) rendering such as a game is required, there is a problem that the process is not in time for the rendering time.

本発明はこのような点を考慮して成されたものであり、ゲーム空間におけるオブジェクトが同空間に存在する平面上にぼけて写るといった光学表現を比較的簡便な処理でもって実現することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such points, and an object thereof is to realize an optical expression such that an object in a game space is blurred on a plane existing in the same space by a relatively simple process. And

本発明の目的を達成するために、例えば本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。   In order to achieve the object of the present invention, for example, an image processing apparatus of the present invention comprises the following arrangement.

即ち、仮想空間におけるオブジェクトと視点とが、所定の平面に対して同じ側に位置し、前記視点の視線方向を前記平面に向けた場合に、前記平面上に見える、前記平面に写った前記オブジェクトの画像を生成する画像処理装置であって、
前記平面に対して前記オブジェクトの位置姿勢と対照となる位置姿勢に、前記オブジェクトを配置した場合に、前記オブジェクトを構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影することにより、前記オブジェクトを前記平面に投影した第1の投影画像を生成する第1の投影手段と、
前記第1の投影手段が生成した画像の位置を前記平面の一方の側に、且つ前記平面の当該一方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる第1のシフト手段と、
前記第1のシフト手段によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値を下げることにより、前記第1のシフト手段によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第2の投影手段と、
前記第2の投影手段による処理後、従前にシフトした画像の位置を更に、従前のシフト方向に所定量だけシフトさせる第2のシフト手段と、
前記第2のシフト手段によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値をシフト前のα値よりも下げることにより、前記第2のシフト手段によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第3の投影手段と、
更に、前記第1のシフト手段が、前記第1の投影手段が生成した画像の位置を前記平面の他方の側に、且つ前記平面の当該他方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる場合についても、前記第2の投影手段、前記第2のシフト手段、前記第3の投影手段による処理を行い、
前記第1の投影手段、前記第2の投影手段、前記第3の投影手段が前記平面上に投影した各画像は夫々重畳されて描画されることを特徴とする。
That is, when the object in the virtual space and the viewpoint are located on the same side with respect to a predetermined plane, and the viewing direction of the viewpoint is directed to the plane, the object that is visible on the plane and is reflected on the plane An image processing apparatus for generating an image of
When the object is arranged at a position and orientation that is in contrast to the position and orientation of the object with respect to the plane, a straight line passing through the pixel and the viewpoint position intersects the pixel constituting the object with the plane. First projecting means for generating a first projected image by projecting the object onto the plane by projecting to a position to be
First shift means for shifting the position of the image generated by the first projection means by a predetermined amount to one side of the plane and in the normal direction of the surface of the one side of the plane;
By projecting the pixels constituting the image after the shift by the first shift means to a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and lowering the α value of the projected pixel Second projecting means for generating an image obtained by projecting the image shifted by the first shifting means onto the plane;
Second shift means for further shifting the position of the previously shifted image after the processing by the second projection means by a predetermined amount in the previous shift direction;
The pixels constituting the image after the shift by the second shift means are projected to a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and the α value of the pixel to be projected is shifted before the shift. a third projection unit that generates an image obtained by projecting the image after the shift by the second shift unit onto the plane by lowering the α value.
Further, the first shifting means shifts the position of the image generated by the first projecting means to the other side of the plane and a predetermined amount in the normal direction of the surface on the other side of the plane. In some cases, the second projection unit, the second shift unit, and the third projection unit perform processing.
The respective images projected on the plane by the first projecting unit, the second projecting unit, and the third projecting unit are respectively superimposed and drawn.

本発明の目的を達成するために、例えば本発明の画像処理方法は以下の構成を備える。   In order to achieve the object of the present invention, for example, an image processing method of the present invention comprises the following arrangement.

即ち、仮想空間におけるオブジェクトと視点とが、所定の平面に対して同じ側に位置し、前記視点の視線方向を前記平面に向けた場合に、前記平面上に見える、前記平面に写った前記オブジェクトの画像を生成する画像処理方法であって、
前記平面に対して前記オブジェクトの位置姿勢と対照となる位置姿勢に、前記オブジェクトを配置した場合に、前記オブジェクトを構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影することにより、前記オブジェクトを前記平面に投影した第1の投影画像を生成する第1の投影工程と、
前記第1の投影工程で生成した画像の位置を前記平面の一方の側に、且つ前記平面の当該一方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる第1のシフト工程と、
前記第1のシフト工程によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値を下げることにより、前記第1のシフト工程によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第2の投影工程と、
前記第2の投影工程による処理後、従前にシフトした画像の位置を更に、従前のシフト方向に所定量だけシフトさせる第2のシフト工程と、
前記第2のシフト工程によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値をシフト前のα値よりも下げることにより、前記第2のシフト工程によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第3の投影工程と、
更に、前記第1のシフト工程で、前記第1の投影工程で生成した画像の位置を前記平面の他方の側に、且つ前記平面の当該他方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる場合についても、前記第2の投影工程、前記第2のシフト工程、前記第3の投影工程による処理を行い、
前記第1の投影工程、前記第2の投影工程、前記第3の投影工程で前記平面上に投影した各画像は夫々重畳されて描画されることを特徴とする。
That is, when the object in the virtual space and the viewpoint are located on the same side with respect to a predetermined plane, and the viewing direction of the viewpoint is directed to the plane, the object that is visible on the plane and is reflected on the plane An image processing method for generating an image of
When the object is arranged at a position and orientation that is in contrast to the position and orientation of the object with respect to the plane, a straight line passing through the pixel and the viewpoint position intersects the pixel constituting the object with the plane. A first projection step of generating a first projection image by projecting the object onto the plane by projecting to a position to be
A first shift step of shifting the position of the image generated in the first projection step by a predetermined amount to one side of the plane and in the normal direction of the surface of the one side of the plane;
By projecting the pixels constituting the image after the shift in the first shift step to a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and lowering the α value of the projected pixel A second projecting step for generating an image obtained by projecting the image after the shifting by the first shifting step onto the plane;
A second shift step of further shifting the position of the previously shifted image after the processing by the second projection step by a predetermined amount in the previous shift direction;
The pixels constituting the image after the shift in the second shift step are projected at a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and the α value of the pixel to be projected is shifted before the shift. a third projecting step for generating an image obtained by projecting the image after the shifting by the second shifting step onto the plane by lowering the α value,
Further, in the first shifting step, the position of the image generated in the first projecting step is shifted by a predetermined amount to the other side of the plane and in the normal direction of the other side of the plane. In some cases, the second projection process, the second shift process, and the third projection process are performed.
The respective images projected on the plane in the first projecting step, the second projecting step, and the third projecting step are respectively superimposed and drawn.

本発明の構成によって、ゲーム空間におけるオブジェクトが同空間に存在する平面上にぼけて写るといった光学表現を比較的簡便な処理でもって実現することができる。   With the configuration of the present invention, an optical expression in which an object in the game space is blurred on a plane existing in the space can be realized by a relatively simple process.

以下添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

本実施形態では、3次元仮想空間をゲーム空間として用いた場合に、このゲーム空間において3次元形状を有するオブジェクトと視点とが、同空間内に設けられた平面(ここで用いる「平面」という文言には、平面の各部に凹凸がついたものも含むものとする)に対して同じ側に位置し、視点の視線方向をこの平面に向けた場合に、この平面上にぼけて見える、平面に写ったオブジェクトの画像を生成する画像処理を行う。以下、本実施形態に係る画像処理についてより詳細に説明する。   In this embodiment, when a three-dimensional virtual space is used as a game space, an object having a three-dimensional shape and a viewpoint in the game space are provided in the same space (the term “plane” used here). Is located on the same side with respect to the plane), and when the viewing direction of the viewpoint is directed to this plane, it appears blurred on this plane. Image processing for generating an object image is performed. Hereinafter, the image processing according to the present embodiment will be described in more detail.

図1は本実施形態に係る画像処理を実行する画像処理装置として機能するコンピュータの基本構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of a computer that functions as an image processing apparatus that executes image processing according to the present embodiment.

101はCPUで、RAM102やROM103に記憶されているプログラムやデータを用いて本装置全体の制御を行うと共に、本実施形態に係る上記画像処理を実行する。   A CPU 101 controls the entire apparatus using programs and data stored in the RAM 102 and the ROM 103 and executes the image processing according to the present embodiment.

102はRAMで、外部記憶装置107や記憶媒体ドライブ装置108からロードされたプログラムやデータを一時的に記憶するためのエリアを備えると共に、CPU101が各種の処理を実行するために用いるワークエリアを備える。   Reference numeral 102 denotes a RAM which has an area for temporarily storing programs and data loaded from the external storage device 107 and the storage medium drive device 108 and a work area used by the CPU 101 for executing various processes. .

103はROMで、ブートプログラムや本装置の設定に係るデータなどが格納されている。   Reference numeral 103 denotes a ROM which stores a boot program, data related to the setting of the apparatus, and the like.

104,105は夫々キーボード、マウスで、CPU101に各種の指示を入力するために使用されるものである。なお、CPU101に各種の指示を入力することができるデバイスとしてはこれ以外にも、例えばジョイスティックやゲームパッドなどの他のデバイスを用いることもできる。   Reference numerals 104 and 105 denote a keyboard and a mouse, which are used for inputting various instructions to the CPU 101. In addition, as a device that can input various instructions to the CPU 101, other devices such as a joystick and a game pad can be used.

106は表示部で、CRTや液晶画面などにより構成されており、CPU101による処理結果を画像や文字などの情報により表示することができる。   A display unit 106 includes a CRT, a liquid crystal screen, and the like, and can display processing results by the CPU 101 by information such as images and characters.

107は外部記憶装置で、ハードディスクドライブ装置などの大容量情報記憶装置として機能するものであり、ここにOS(オペレーティングシステム)や、CPU101に後述する本実施形態に係る画像処理を実行させるためのプログラムやデータ、仮想空間におけるオブジェクトのデータ(オブジェクトがポリゴンにより表現されるものである場合には、オブジェクトを構成する各ポリゴンの各頂点座標位置、各ポリゴンの法線ベクトルを示すデータ、そしてこのオブジェクトにテクスチャをマッピングする場合には、このテクスチャのデータ等)や、上記平面のデータ(平面がポリゴンにより表現されるものである場合には、この平面を構成する各ポリゴンの各頂点座標位置、各ポリゴンの法線ベクトルを示すデータ、そしてこの平面にテクスチャをマッピングする場合には、このテクスチャのデータ等)等が保存されており、これらはCPU101による制御により、必要に応じてRAM102に読み出される。   Reference numeral 107 denotes an external storage device which functions as a large-capacity information storage device such as a hard disk drive device. Here, an OS (operating system) or a program for causing the CPU 101 to execute image processing according to this embodiment to be described later. Data, object data in the virtual space (if the object is represented by a polygon, each vertex coordinate position of each polygon constituting the object, data indicating the normal vector of each polygon, and When mapping a texture, this texture data, etc., or the above plane data (if the plane is represented by a polygon, each vertex coordinate position of each polygon constituting this plane, each polygon Data indicating the normal vector of and the plane When mapping a texture, the texture data, etc.) and the like are stored, it is under the control of the CPU 101, are read out to the RAM102, if necessary.

108は記憶媒体ドライブ装置で、CD−ROMやDVD−ROMなどの記憶媒体に記録されているプログラムやデータを読み出し、RAM102や外部記憶装置107に出力するものである。なおCPU101に後述する本実施形態に係る画像処理を実行させるためのプログラムやデータ、上記仮想空間におけるオブジェクトのデータ、上記平面のデータをこの記憶媒体に記録させておいても良く、その場合には、これらプログラムやデータは、CPU101の制御による制御の下、記憶媒体ドライブ装置108によって記憶媒体から読み出され、RAM102に出力される。また、記憶媒体がCD−RやDVD−RAMなどの書き込み可能なものである場合には、記憶媒体ドライブ装置108はCPU101の制御により、この記憶媒体にプログラムやデータを書き込む処理を行う。   Reference numeral 108 denotes a storage medium drive device that reads out programs and data recorded on a storage medium such as a CD-ROM or DVD-ROM and outputs them to the RAM 102 or the external storage device 107. Note that a program or data for causing the CPU 101 to execute image processing according to the present embodiment, which will be described later, data of an object in the virtual space, or data of the plane may be recorded in this storage medium. These programs and data are read from the storage medium by the storage medium drive device 108 under the control of the CPU 101 and output to the RAM 102. If the storage medium is a writable medium such as a CD-R or a DVD-RAM, the storage medium drive device 108 performs a process of writing a program and data to the storage medium under the control of the CPU 101.

109は上記各部を繋ぐバスである。   Reference numeral 109 denotes a bus connecting the above-described units.

次に、以上の構成を備えるコンピュータが行う、本実施形態に係る画像処理について説明する。図2(a)は本実施形態に係る画像処理を説明するための図、即ち、視点201からその位置に応じて見える、平面203上にオブジェクト202が写り込んだ画像を平面203上に生成する処理を説明するための図である。   Next, image processing according to this embodiment performed by a computer having the above configuration will be described. FIG. 2A is a diagram for explaining the image processing according to the present embodiment, that is, an image in which the object 202 is reflected on the plane 203 that is visible according to the position from the viewpoint 201 is generated on the plane 203. It is a figure for demonstrating a process.

同図において201はプレーヤなどの視点で、以下では視点201からその位置に応じて見える「平面203上に写り込んだオブジェクト202の画像」の生成について説明するのであるから、少なくとも視点201の視線方向は平面203に向いている。   In the figure, 201 is a viewpoint of a player or the like, and in the following, generation of “an image of the object 202 reflected on the plane 203” that can be seen from the viewpoint 201 according to its position will be described. Faces the plane 203.

202はゲーム空間中で3次元形状を有するオブジェクトで、3次元座標位置を有する画素の集合で構成されている。オブジェクト202の表現方法については特に限定するものではないが、例えば複数のポリゴンを組み合わせてその形状を表現し、更にポリゴン上にテクスチャ画像をマッピングしたものであっても良い。   Reference numeral 202 denotes an object having a three-dimensional shape in the game space, and is composed of a set of pixels having a three-dimensional coordinate position. The expression method of the object 202 is not particularly limited. For example, a combination of a plurality of polygons to express the shape of the object 202 and a texture image mapped on the polygons may be used.

また、オブジェクト202の配置位置は、平面203に対して視点201の位置と同じ側に設けられている。本実施形態では説明を簡単にするために、オブジェクト202の形状を球形のものとするが、任意の形状のものでも良いことは以下の説明で明らかにする。   The arrangement position of the object 202 is provided on the same side as the position of the viewpoint 201 with respect to the plane 203. In this embodiment, in order to simplify the description, the shape of the object 202 is a spherical shape, but it will be apparent from the following description that it may be an arbitrary shape.

203はゲーム空間に設けられた平面で、上述の通り、この「平面」という文言には、平面の各部に凹凸がついたものも含むものとする
204は後述する、オブジェクト202の平面203に対する鏡像としてのオブジェクトである。
203 is a plane provided in the game space, and as described above, the term “plane” includes those with irregularities on each part of the plane. 204 is a mirror image of the plane 202 of the object 202 described later. It is an object.

以上の設定の元で、視点201からその位置に応じて見える、平面203上に写り込んだオブジェクト202の画像(以下、写り込み画像)を生成する処理について説明する。写り込み画像は、最も明るい部分の領域とそれから徐々にその明るさが消えていく部分とが存在する。以下では最も明るい部分とそれから徐々に明るさが消えていく部分との作成処理について説明する。   Based on the above settings, a process for generating an image of the object 202 reflected on the plane 203 that can be seen from the viewpoint 201 according to the position (hereinafter, a reflected image) will be described. The reflected image has a brightest part area and a part where the brightness gradually disappears thereafter. In the following, the creation process of the brightest part and the part where the brightness gradually disappears will be described.

まず、写り込み画像の内で、最も明るい部分の画像の生成処理について説明する。   First, generation processing of an image of the brightest part in the reflected image will be described.

まず、平面203に対してオブジェクト202の位置姿勢と対照となる位置姿勢にオブジェクト202と同じオブジェクト(鏡像オブジェクト204)を配置する。なお、この鏡像オブジェクト204は、以下の処理を行うために便宜的に設けられるものであって、表示部106に表示されるものではない。   First, the same object (mirror image object 204) as the object 202 is placed on the plane 203 at a position and orientation that is in contrast to the position and orientation of the object 202. The mirror image object 204 is provided for the sake of convenience for the following processing, and is not displayed on the display unit 106.

また、本実施形態ではオブジェクト202が球形であるために、同図ではオブジェクト202と、鏡像オブジェクト204とは同じ姿勢に見えるが、例えばオブジェクト202の代わりに図2(b)に示すようなオブジェクト210を用いた場合、その鏡像オブジェクトは211で示すように、平面203に対してオブジェクト210と対照となる姿勢となる。   In the present embodiment, since the object 202 has a spherical shape, the object 202 and the mirror image object 204 appear to have the same posture in the drawing, but for example, an object 210 as shown in FIG. , The mirror image object has a posture that is in contrast to the object 210 with respect to the plane 203 as indicated by 211.

図2(a)に戻って、写り込み画像のうちで最も明るい部分は、鏡像オブジェクト204上の各点(上述の通り、オブジェクト202は3次元座標位置を有する画素の集合で構成されているので、その鏡像である鏡像オブジェクト204もまた3次元座標位置を有する画素の集合で構成されている。従って鏡像オブジェクト204上の「各点」とは鏡像オブジェクト204を構成する「各画素」を意味する)と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する点の集合により構成されるものである。   Returning to FIG. 2A, the brightest part of the reflected image is the point on the mirror image object 204 (as described above, the object 202 is composed of a set of pixels having a three-dimensional coordinate position. The mirror image object 204 that is the mirror image is also composed of a set of pixels having a three-dimensional coordinate position, and thus “each point” on the mirror image object 204 means “each pixel” constituting the mirror image object 204. ) And the position of the viewpoint 201 is constituted by a set of points intersecting the plane 203.

図3は、写り込み画像のうちで最も明るい部分の画像の生成方法を説明する図で、例えば鏡像オブジェクト204上の点Aは、点Aの位置と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する位置の点A’に投影され、鏡像オブジェクト204上の点Bは、点Bの位置と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する位置の点B’に投影される。よって、点Aの位置の画素はA’の位置に投影され、点Bの位置の画素はB’の位置に投影されるので、このような処理を鏡像オブジェクト204上の各点について行うことにより、視点201の位置から見える、鏡像オブジェクト204の平面203への投影画像を平面203上に描画することができる。図2(a)では平面203上に描画されるこの投影画像の範囲を一次元的にRで表している。   FIG. 3 is a diagram for explaining a method for generating an image of the brightest part of the reflected image. For example, a point A on the mirror image object 204 has a plane 203 connecting a straight line connecting the position of the point A and the position of the viewpoint 201. And a point B on the mirror image object 204 is projected onto a point B ′ at a position where a straight line connecting the position of the point B and the position of the viewpoint 201 intersects the plane 203. Therefore, since the pixel at the position of the point A is projected at the position of A ′ and the pixel at the position of the point B is projected at the position of B ′, this processing is performed for each point on the mirror image object 204. A projected image of the mirror image object 204 on the plane 203 that can be seen from the position of the viewpoint 201 can be drawn on the plane 203. In FIG. 2A, the range of this projection image drawn on the plane 203 is one-dimensionally represented by R.

なお、鏡像オブジェクト204上の各点を平面203上に投影しても、投影後の各画素間には画素の存在しない空白の部分が存在する。よってこの空白の部分は、空白の部分に隣接する画素の値の平均値を計算して補間したり、空白中の画素の位置に応じて、空白の部分に隣接する画素の値の内分値を計算して補間するなど、何らかの補間方法でもって画素の値を埋める処理を行う。   Even if each point on the mirror image object 204 is projected onto the plane 203, there is a blank portion where no pixel exists between the projected pixels. Therefore, this blank part is interpolated by calculating the average value of the pixels adjacent to the blank part, or the internal value of the value of the pixel adjacent to the blank part depending on the position of the pixel in the blank. The pixel value is filled by some interpolation method, such as calculating and interpolating.

このようにして、投影画像を得ることができ、またこの投影画像をもって、「写り込み画像のうちで最も明るい部分の画像」(以下、第1の投影画像)とする。なお、鏡像オブジェクト204上の各点を平面203上に投影する処理についてであるが、一般にはこのような処理は、マトリクス変換により行われるものであって、鏡像オブジェクト204を構成する各画素を平面203上に投影する為のマトリクスを用いて行う。   In this way, a projection image can be obtained, and this projection image is referred to as “the image of the brightest part of the reflected image” (hereinafter referred to as the first projection image). In addition, although it is about the process which projects each point on the mirror image object 204 on the plane 203, generally such a process is performed by matrix transformation, Comprising: Each pixel which comprises the mirror image object 204 is planar. This is performed using a matrix for projecting onto 203.

図4は、視点201の位置から平面203上の任意の位置を見た場合に見える鏡像オブジェクト204と、第1の投影画像との見え方を表す図で、402は鏡像オブジェクト204に対する第1の投影画像である。上記投影処理により、第1の投影画像402は同図に示した鏡像オブジェクト204の見え方よりも、平面203内での視点201の視線方向にのびたものとなっている。   FIG. 4 is a diagram showing how the mirror image object 204 seen when an arbitrary position on the plane 203 is viewed from the position of the viewpoint 201 and the first projection image, and 402 is a first view for the mirror image object 204. It is a projection image. By the above projection processing, the first projection image 402 extends in the line-of-sight direction of the viewpoint 201 in the plane 203 rather than the appearance of the mirror image object 204 shown in FIG.

次に、写り込み画像において第1の投影画像よりも若干明るさを落とした部分の画像の生成方法について説明する。上記処理によって生成した第1の投影画像は平面203上に生成されたものである。よってこの画像の位置を、平面203の視点201の位置側の面の法線方向に所定量シフトする処理を行う。図5は、このシフト処理を説明する図で、上記シフト処理を行うことにより、第1の投影画像を、平面203の視点201の位置側の面の法線方向に所定量(図5ではd)シフトした画像501(以下、第2の画像)を得ることができる。   Next, a method for generating an image of a portion of the reflected image that is slightly less bright than the first projected image will be described. The first projection image generated by the above process is generated on the plane 203. Therefore, a process of shifting the position of this image by a predetermined amount in the normal direction of the surface of the plane 203 on the position of the viewpoint 201 is performed. FIG. 5 is a diagram for explaining this shift process. By performing the shift process, the first projection image is given a predetermined amount in the normal direction of the surface of the plane 203 on the position of the viewpoint 201 (d in FIG. 5). ) A shifted image 501 (hereinafter referred to as a second image) can be obtained.

そして第2の画像501を第1の投影画像の生成時と同様にして、平面203上に投影する処理を行う。図6は、この第2の画像を平面203上に投影する処理を説明する図である。601は第2の画像であって、第2の画像601上の画素Cは、画素Cの位置と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する位置C’に投影し、第2の画像601上の画素Dは、画素Dの位置と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する位置C’に投影する。   Then, the second image 501 is projected onto the plane 203 in the same manner as when generating the first projection image. FIG. 6 is a diagram for explaining the process of projecting the second image onto the plane 203. Reference numeral 601 denotes a second image, and a pixel C on the second image 601 is projected onto a position C ′ where a straight line connecting the position of the pixel C and the position of the viewpoint 201 intersects the plane 203, The pixel D on the image 601 projects to a position C ′ where a straight line connecting the position of the pixel D and the position of the viewpoint 201 intersects the plane 203.

このような処理を第2の画像601を構成する各画素について行うことにより、第1の投影画像よりも同図矢印で示す視線前方方向に位置をずらし、且つその方向にのびた(第1の投影画像の領域Rと以下説明する第2の投影画像R’との関係)画像(以下、第2の投影画像)を得ることができる。   By performing such processing for each pixel constituting the second image 601, the position is shifted in the forward direction of the line of sight indicated by the arrow in the figure relative to the first projection image and extended in that direction (the first projection The relationship between the region R of the image and the second projection image R ′ described below) image (hereinafter referred to as the second projection image) can be obtained.

なお、第2の投影画像は以上の処理だけでは、第2の投影画像を構成する各画素間には画素の存在しない空白の部分が存在する。よってこの空白の部分は、空白の部分に隣接する画素の値の平均値を計算して補間したり、空白中の画素の位置に応じて、空白の部分に隣接する画素の値の内分値を計算して補間するなど、何らかの補間方法でもって画素の値を埋める処理を行う。   Note that the second projection image has a blank portion where no pixels exist between the pixels constituting the second projection image only by the above processing. Therefore, this blank part is interpolated by calculating the average value of the pixels adjacent to the blank part, or the internal value of the value of the pixel adjacent to the blank part depending on the position of the pixel in the blank. The pixel value is filled by some interpolation method, such as calculating and interpolating.

更に、第2の投影画像を構成する各画素に対するα値を第1の投影画像よりも若干下げる処理を行う。これにより、第2の投影画像は第1の投影画像よりも若干透明度が上がるので、画像の明るさも第1の投影画像よりは小さくなる。   Furthermore, a process of slightly lowering the α value for each pixel constituting the second projection image than that of the first projection image is performed. Thereby, since the transparency of the second projection image is slightly higher than that of the first projection image, the brightness of the image is also smaller than that of the first projection image.

以上の処理によって作成した第2の投影画像は投影された平面203上の領域に描画されるもので、結果として先に平面203上に描画された第1の投影画像上に重畳されることになる。   The second projection image created by the above processing is drawn in the area on the projected plane 203, and as a result, it is superimposed on the first projection image drawn on the plane 203 previously. Become.

次に、写り込み画像において第2の投影画像よりも若干明るさを落とした部分の画像を生成するのであるが、その生成処理については基本的には第2の投影画像の生成処理と同じである。即ち、第2の画像の位置を、従前のシフト方向(平面203の視点201の位置側の面の法線方向)に所定量シフトし、第3の画像を得る。このシフト量は従前のものと同じでも良いし、異ならせても良い。   Next, an image of a part of the reflected image that is slightly less bright than the second projection image is generated. The generation process is basically the same as the generation process of the second projection image. is there. That is, the position of the second image is shifted by a predetermined amount in the previous shift direction (the normal direction of the surface of the plane 203 on the position of the viewpoint 201) to obtain the third image. This shift amount may be the same as the previous one or may be different.

そして第3の画像を第2の投影画像の生成時と同様にして、平面203上に投影する処理を行う。図7は、第3の画像を平面203に投影し、第3の投影画像を得る処理を説明する図である。   Then, a process of projecting the third image onto the plane 203 is performed in the same manner as when generating the second projection image. FIG. 7 is a diagram for explaining the process of projecting the third image onto the plane 203 to obtain the third projection image.

701は第3の画像であって、第3の画像701上の画素Eは、画素Eの位置と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する位置E’に投影し、第3の画像701上の画素Fは、画素Fの位置と視点201の位置とを結ぶ直線が平面203と交差する位置F’に投影する。   Reference numeral 701 denotes a third image, and a pixel E on the third image 701 is projected to a position E ′ where a straight line connecting the position of the pixel E and the position of the viewpoint 201 intersects the plane 203. The pixel F on the image 701 projects a straight line connecting the position of the pixel F and the position of the viewpoint 201 to a position F ′ where the plane 203 intersects.

このような処理を第3の画像701を構成する各画素について行うことにより、第2の投影画像よりも同図矢印で示す視線前方方向に位置をずらし、且つその方向にのびた画像(第3の投影画像)を得ることができる。   By performing such processing for each pixel constituting the third image 701, the position is shifted in the forward direction of the line of sight indicated by the arrow in the figure relative to the second projected image, and the image (third Projection image) can be obtained.

なお、第3の投影画像は以上の処理だけでは、第3の投影画像を構成する各画素間には画素の存在しない空白の部分が存在する。よってこの空白の部分は、空白の部分に隣接する画素の値の平均値を計算して補間したり、空白中の画素の位置に応じて、空白の部分に隣接する画素の値の内分値を計算して補間するなど、何らかの補間方法でもって画素の値を埋める処理を行う。   Note that the third projection image has a blank portion where no pixel exists between the pixels constituting the third projection image only by the above processing. Therefore, this blank part is interpolated by calculating the average value of the pixels adjacent to the blank part, or the internal value of the value of the pixel adjacent to the blank part depending on the position of the pixel in the blank. The pixel value is filled by some interpolation method, such as calculating and interpolating.

更に、第3の投影画像を構成する各画素に対するα値を第2の投影画像よりも若干下げる処理を行う。これにより、第3の投影画像は第2の投影画像よりも若干透明度が上がるので、画像の明るさも第2の投影画像よりは小さくなる。   Further, a process of slightly lowering the α value for each pixel constituting the third projection image as compared with the second projection image is performed. As a result, the third projected image is slightly more transparent than the second projected image, so the brightness of the image is also smaller than that of the second projected image.

以上の処理によって作成した第3の投影画像は投影された平面203上の領域に描画されるもので、結果として先に平面203上に描画された第1の投影画像、第2の投影画像上に重畳されることになる。   The third projection image created by the above processing is drawn in the area on the projected plane 203, and as a result, on the first projection image and the second projection image drawn on the plane 203 previously. It will be superimposed on.

このように、従前にシフトした画像の位置を更に従前にシフトした方向にシフトし、シフト後の画像を平面203上に投影し、投影後の画像をこれまでに作成した画像上に重畳させる処理を有限回数(シフト後の画像の平面203からの垂直高さが、視点201の平面203からの垂直高さ以下となる範囲内での回数)繰り返すことにより、視点201の位置から前方方向にのび、前方ほど徐々に明るさが消えていく画像を平面203上に描画することができる。   In this way, the position of the previously shifted image is further shifted in the previously shifted direction, the shifted image is projected onto the plane 203, and the projected image is superimposed on the previously created image. Is repeated a limited number of times (number of times within the range in which the vertical height of the image after the shift from the plane 203 is equal to or less than the vertical height of the viewpoint 201 from the plane 203). An image whose brightness gradually disappears toward the front can be drawn on the plane 203.

このような画像を図8に示す。同図は上記第1の投影画像、第2の投影画像、第3の投影画像の重畳画像を示すものであり、801は第1の投影画像、802は第2の投影画像、803は第3の投影画像を示す。上述の通り、第2の投影画像は第1の投影画像よりも視線前方方向に中心位置(第1,2の投影画像を楕円と見なした場合にその中心位置)がずれていると共に、その方向にのびたものとなっており、第3の投影画像は第2の投影画像よりも視線前方方向に中心位置(第2,3の投影画像を楕円と見なした場合にその中心位置)がずれていると共に、その方向にのびたものとなっている。これにより、視線前方方向にだんだん明るさが薄れていくと共に、その方向にのびる画像を生成することができる。また、この中心のずれ量やのび量は、視点201の位置が平面203に近ければ近いほど大きなものとなり、実際の写り込み画像を見る場合と比べても現象的に不自然さを与えない表現となる。   Such an image is shown in FIG. This figure shows a superimposed image of the first projection image, the second projection image, and the third projection image, where 801 is the first projection image, 802 is the second projection image, and 803 is the third projection image. The projection image of is shown. As described above, the center position of the second projection image is shifted in the forward direction of the line of sight relative to the first projection image (the center position when the first and second projection images are regarded as an ellipse). The center position of the third projection image is shifted in the forward direction of the line of sight relative to the second projection image (the center position when the second and third projection images are regarded as an ellipse). In addition, it becomes something that extends in that direction. Thereby, the brightness gradually decreases in the forward direction of the line of sight, and an image extending in that direction can be generated. In addition, the amount of deviation and extension of the center becomes larger as the position of the viewpoint 201 is closer to the plane 203, and it is an expression that does not give a phenomenon unnaturalness compared to the case of viewing an actual reflected image. It becomes.

なおコンピュータの処理速度がより速いものである場合には、上記シフト量をより小さくし、且つ上記シフト回数を増やすことにより、明るさが薄れていく様をよりなめらかに表現することができ、より好適な表現が実現できる。   In addition, when the processing speed of the computer is faster, by reducing the shift amount and increasing the number of shifts, it is possible to more smoothly express how the brightness fades. A suitable expression can be realized.

尚、以上の処理と同様の処理を、平面203について視点201の位置とは逆側の面の法線方向に第1の投影画像を所定量シフトする(以下、このシフトを「負のシフト」と呼称する)場合についても行う。即ち、平面203について視点201の位置とは逆側の面の法線方向に画像の位置をシフトさせ、シフト後の画像を平面203上に投影し、投影後の画像をこれまでに作成した画像上に重畳させる処理を有限回数繰り返す処理を行う。これは、以上の説明した処理とシフト方向が平面203に対して逆であること以外は同じことである。図9は、負のシフトを説明する図である。   Note that the same processing as the above processing is performed by shifting the first projection image by a predetermined amount in the normal direction of the plane 203 opposite to the position of the viewpoint 201 (hereinafter, this shift is referred to as “negative shift”). (Referred to as the case). That is, the image 203 is shifted in the normal direction of the surface opposite to the position of the viewpoint 201 with respect to the plane 203, the shifted image is projected onto the plane 203, and the image after projection is created so far. A process of repeating the process of superimposing on a finite number of times is performed. This is the same as the processing described above except that the shift direction is opposite to the plane 203. FIG. 9 is a diagram for explaining a negative shift.

なお、平面203に対して夫々の側で、シフト量、シフト回数は同じであっても良いし、異なっていても良い。そして平面203の両側において夫々シフト、投影、重畳の処理を行うことで生成される夫々の投影画像は平面203上に重畳されて記録されるので、結果的にこの平面203上には図10に示す如く、上記801乃至803の部分に加えて、部分1002(負のシフトによって第1の投影画像をシフトし、平面203に投影した画像による部分)、その次に明るい部分1003(負のシフトによって第1の投影画像を2回シフトし、平面203に投影した画像による部分)が重畳された画像が得られる。図10は、平面203の両側で投影画像を生成し、重畳した画像を示す図である。   Note that the shift amount and the number of shifts may be the same or different on each side with respect to the plane 203. Each projection image generated by performing the shift, projection, and superimposing processes on both sides of the plane 203 is superimposed and recorded on the plane 203. As a result, FIG. As shown, in addition to the parts 801 to 803, a part 1002 (the part of the image projected on the plane 203 by shifting the first projection image by a negative shift), and then the bright part 1003 (by the negative shift) The first projection image is shifted twice, and an image in which the portion of the image projected on the plane 203 is superimposed is obtained. FIG. 10 is a diagram illustrating a superimposed image in which projection images are generated on both sides of the plane 203.

尚同図に示した画像はシフト回数を平面203の夫々の側で3回とした場合についてのものであって、シフト回数がこれ以外の場合についても明るさのグラデーションの階層数が異なるのみで、それ以外については基本的には同じである。   Note that the image shown in the figure is for the case where the number of shifts is 3 on each side of the plane 203, and the number of levels of brightness gradation is different only in cases where the number of shifts is other than this. The rest is basically the same.

図11は以上説明した本実施形態に係る画像処理のフローチャートである。なお、同図のフローチャートに従ったプログラムはRAM102に外部記憶装置107から、もしくは記憶媒体ドライブ装置108によって記憶媒体からロードされており、CPU101がこれを実行することで、本実施形態に係るコンピュータは以上説明した本実施形態に係る画像処理を実行することになる。また、当然、画像処理に用いるオブジェクトや視点、平面に係るデータもRAM102に同様にロードされているものとする。   FIG. 11 is a flowchart of the image processing according to the present embodiment described above. Note that the program according to the flowchart of FIG. 10 is loaded from the external storage device 107 into the RAM 102 or from the storage medium by the storage medium drive device 108, and the CPU 101 executes this so that the computer according to the present embodiment The image processing according to the present embodiment described above is executed. Naturally, it is assumed that data relating to objects, viewpoints, and planes used for image processing are loaded in the RAM 102 in the same manner.

まず、以下用いる変数nを2に初期化する(ステップS1101)。次に、平面203に対してオブジェクト202の位置姿勢と対照となる位置姿勢にオブジェクト202と同じオブジェクトである鏡像オブジェクト204を配置する(ステップS1102)。そして上述の処理により、鏡像オブジェクト204を平面203に投影し、更に投影後の画像に対して空白部の補間処理行った画像である第1の投影画像を生成する(ステップS1103)。即ち、ここで第1の投影画像を生成するとは、平面203上に鏡像オブジェクト204を投影した領域に第1の投影画像を描画するということである。   First, a variable n to be used below is initialized to 2 (step S1101). Next, the mirror image object 204, which is the same object as the object 202, is placed on the plane 203 at a position and orientation that is in contrast to the position and orientation of the object 202 (step S1102). Then, the mirror image object 204 is projected onto the plane 203 by the above-described processing, and a first projection image, which is an image obtained by performing a blank portion interpolation process on the projected image, is generated (step S1103). In other words, the generation of the first projection image here means that the first projection image is drawn in a region where the mirror image object 204 is projected on the plane 203.

次に、第1の投影画像の位置を、平面203の一方の面の法線方向に所定量シフトする処理を行う(ステップS1104)。ここで第1の投影画像の位置はシフトするものの、平面203上に描画された第1の投影画像はそのままである。シフト後の画像は第nの画像となる。そして第nの画像を平面203上に投影する処理を行い(ステップS1105)、更に投影後の画像に対して空白部の補間処理、α値を下げる処理を行い、平面203上の投影した領域に第nの投影画像を描画する(ステップS1106)。なお、この描画により、上記第1の投影画像に重畳する。   Next, a process of shifting the position of the first projection image by a predetermined amount in the normal direction of one surface of the plane 203 is performed (step S1104). Here, although the position of the first projection image is shifted, the first projection image drawn on the plane 203 remains as it is. The image after the shift becomes the nth image. Then, a process of projecting the n-th image onto the plane 203 is performed (step S1105), and further, a blank portion interpolation process and a process of lowering the α value are performed on the projected image, and the projected image on the plane 203 is projected. The nth projection image is drawn (step S1106). In addition, it superimposes on the said 1st projection image by this drawing.

そして、第nの画像の位置を従前のシフト方向に所定量シフトする処理を行う(ステップS1107)。シフト後の画像は第(n+1)の画像となる。そして変数nの保持する値に1を加算し(ステップS1108)、加算後の変数nが保持する値が所定の値Nに達したか否かを判断する(ステップS1109)。そしてn<Nの場合には処理をステップS1105に戻し、以降、処理を繰り返す。   Then, a process of shifting the position of the nth image by a predetermined amount in the conventional shift direction is performed (step S1107). The image after the shift is the (n + 1) th image. Then, 1 is added to the value held by the variable n (step S1108), and it is determined whether or not the value held by the variable n after the addition has reached a predetermined value N (step S1109). If n <N, the process returns to step S1105, and the process is repeated thereafter.

一方、n=Nである場合には処理をステップS1110に進め、平面203のもう一方側についてのシフト処理を行ったか否かを判断する(ステップS1110)。そして行っていない場合には処理をステップS1111に進め、シフト方向を逆に設定し(ステップS1111)、変数nを2に初期化し(ステップS1112)、ステップS1104以降の処理を平面203に対して他方の法線方向にシフトするとした処理を行う。   On the other hand, if n = N, the process advances to step S1110 to determine whether or not the shift process has been performed on the other side of the plane 203 (step S1110). If not, the process proceeds to step S1111, the shift direction is reversed (step S1111), the variable n is initialized to 2 (step S1112), and the processes after step S1104 are performed on the other side with respect to the plane 203. The process is assumed to shift in the normal direction.

以上の処理により、投影演算処理、シフト処理、重畳処理といったコンピュータにとって比較的計算の容易な方法でもって、ゲーム空間における視点からその位置に応じて見える、平面上にオブジェクトがぼけて写った画像を生成し、この平面上に描画することができる。   With the above processing, an image in which an object appears blurred on a plane that can be seen from the viewpoint in the game space according to the position by a method that is relatively easy for a computer, such as projection calculation processing, shift processing, and superimposition processing. Can be generated and drawn on this plane.

特に、波だった水面に写るオブジェクトの画像を生成する際には、上記平面203上に所々透過可能な領域を有するように波のテクスチャを貼り付ければ、この所々の透過可能な部分に上記処理によりオブジェクトのぼけた写り込み画像が見え、好適な表現ができる。従って本実施形態に係る画像処理は、波だった水面に写るオブジェクトの画像を生成するのに好適な手法となる。   In particular, when generating an image of an object that appears on a water surface that is a wave, if a wave texture is pasted on the plane 203 so as to have a transparent region, the above processing is performed on the transparent portion. Thus, a blurred reflection image of the object can be seen and a suitable expression can be made. Therefore, the image processing according to the present embodiment is a suitable method for generating an image of an object that appears on the water surface that is a wave.

なお、本実施形態ではオブジェクトは3次元形状を有するものであるとしたが、2次元形状のもの、即ち、一枚の画像であっても良い。つまり、一枚の画像を上記ゲーム空間に配置し、この一枚の画像を構成する各画素に3次元座標を与えれば、以上説明した本実施形態に係る画像処理を適用することができる。   In the present embodiment, the object has a three-dimensional shape, but may have a two-dimensional shape, that is, a single image. That is, the image processing according to the present embodiment described above can be applied by arranging a single image in the game space and giving three-dimensional coordinates to each pixel constituting the single image.

また、以上の処理(例えば図11に示したフローチャートの一部、もしくは全部に従った処理)をプログラムとしてCD−R、ROMやDVD−ROM、MO、ゲームカートリッジ等の記憶媒体に記憶させ、この記憶媒体に記憶されているプログラムをコンピュータに読み込ませ(インストール、もしくはコピーさせる)、このコンピュータのCPU又はMPUがこれを実行することでこのコンピュータに以上の処理を実現させることができる。従って、このプログラムを記憶した記憶媒体もまた本発明を実施可能なものにするので、この記憶媒体も本発明の範疇にあることは明白である。   Further, the above processing (for example, processing according to part or all of the flowchart shown in FIG. 11) is stored as a program in a storage medium such as a CD-R, ROM, DVD-ROM, MO, game cartridge, etc. The program stored in the storage medium is read (installed or copied) into the computer, and the computer or the CPU of the computer executes the program, whereby the computer can realize the above processing. Therefore, since the storage medium storing this program also enables the present invention, it is obvious that this storage medium is also within the scope of the present invention.

また、サーバ装置に以上の処理(例えば図11に示したフローチャートの一部、もしくは全部に従った処理)のプログラムを保持させておき、周知の技術によりネットワークを介してコンピュータにこれらを供給することができる。そしてこれらプログラムやデータを供給されたコンピュータのCPU又はMPUはこれを用いて以上の処理を実現させることができるので、このサーバ装置もまた上記記憶媒体として解釈することができるので、このサーバ装置も本発明の範疇にあることは明白である。   In addition, the server apparatus holds a program for the above processing (for example, processing in accordance with part or all of the flowchart shown in FIG. 11), and supplies these to the computer via a network by a well-known technique. Can do. Since the CPU or MPU of the computer supplied with these programs and data can be used to realize the above processing, this server device can also be interpreted as the storage medium. Obviously, it is within the scope of the present invention.

またこの記憶媒体は外部からコンピュータにプログラムやデータを提供するもの以外であっても良く、コンピュータに内蔵されたメモリチップなどであっても良いし、この記憶媒体成る定義はより広く解釈されるべきである。   The storage medium may be other than a program or data provided to the computer from the outside, may be a memory chip incorporated in the computer, and the definition of the storage medium should be interpreted more widely. It is.

本発明の実施形態に係る画像処理を実行する画像処理装置として機能するコンピュータの基本構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a basic configuration of a computer that functions as an image processing apparatus that executes image processing according to an embodiment of the present invention. (a)は本実施形態に係る画像処理を説明するための図、(b)は、オブジェクトが球形ではない場合の鏡像オブジェクトを説明するための図である。(A) is a figure for demonstrating the image processing which concerns on this embodiment, (b) is a figure for demonstrating the mirror image object in case an object is not spherical. 写り込み画像のうちで最も明るい部分の画像の生成方法を説明する図である。It is a figure explaining the production | generation method of the image of the brightest part among reflected images. 視点201の位置から平面203上の任意の位置を見た場合に見える鏡像オブジェクト204と、第1の投影画像との見え方を表す図である。It is a figure showing how the mirror image object 204 seen when seeing the arbitrary positions on the plane 203 from the position of the viewpoint 201, and the 1st projection image. シフト処理を説明する図である。It is a figure explaining a shift process. 第2の画像を平面203上に投影する処理を説明する図である。It is a figure explaining the process which projects a 2nd image on the plane 203. FIG. 第3の画像を平面203に投影し、第3の投影画像を得る処理を説明する図である。It is a figure explaining the process which projects a 3rd image on the plane 203, and obtains a 3rd projection image. 第1の投影画像、第2の投影画像、第3の投影画像の重畳画像を示す図である。It is a figure which shows the superimposed image of a 1st projection image, a 2nd projection image, and a 3rd projection image. 負のシフトを説明する図である。It is a figure explaining a negative shift. 平面203の両側で投影画像を生成し、重畳した画像を示す図である。It is a figure which shows the image which produced | generated the projection image on both sides of the plane 203, and was superimposed. 本発明の実施形態に係る画像処理のフローチャートである。3 is a flowchart of image processing according to an embodiment of the present invention.

Claims (8)

仮想空間におけるオブジェクトと視点とが、所定の平面に対して同じ側に位置し、前記視点の視線方向を前記平面に向けた場合に、前記平面上に見える、前記平面に写った前記オブジェクトの画像を生成する画像処理装置であって、
前記平面に対して前記オブジェクトの位置姿勢と対照となる位置姿勢に、前記オブジェクトを配置した場合に、前記オブジェクトを構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影することにより、前記オブジェクトを前記平面に投影した第1の投影画像を生成する第1の投影手段と、
前記第1の投影手段が生成した画像の位置を前記平面の一方の側に、且つ前記平面の当該一方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる第1のシフト手段と、
前記第1のシフト手段によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値を下げることにより、前記第1のシフト手段によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第2の投影手段と、
前記第2の投影手段による処理後、従前にシフトした画像の位置を更に、従前のシフト方向に所定量だけシフトさせる第2のシフト手段と、
前記第2のシフト手段によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値をシフト前のα値よりも下げることにより、前記第2のシフト手段によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第3の投影手段と、
更に、前記第1のシフト手段が、前記第1の投影手段が生成した画像の位置を前記平面の他方の側に、且つ前記平面の当該他方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる場合についても、前記第2の投影手段、前記第2のシフト手段、前記第3の投影手段による処理を行い、
前記第1の投影手段、前記第2の投影手段、前記第3の投影手段が前記平面上に投影した各画像は夫々重畳されて描画されることを特徴とする画像処理装置。
An image of the object on the plane that is visible on the plane when the object and the viewpoint in the virtual space are located on the same side with respect to a predetermined plane and the viewing direction of the viewpoint is directed to the plane An image processing device for generating
When the object is arranged at a position and orientation that is in contrast to the position and orientation of the object with respect to the plane, a straight line passing through the pixel and the viewpoint position intersects the pixel constituting the object with the plane. First projecting means for generating a first projected image by projecting the object onto the plane by projecting to a position to be
First shift means for shifting the position of the image generated by the first projection means by a predetermined amount to one side of the plane and in the normal direction of the surface of the one side of the plane;
By projecting the pixels constituting the image after the shift by the first shift means to a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and lowering the α value of the projected pixel Second projecting means for generating an image obtained by projecting the image shifted by the first shifting means onto the plane;
Second shift means for further shifting the position of the previously shifted image after the processing by the second projection means by a predetermined amount in the previous shift direction;
The pixels constituting the image after the shift by the second shift means are projected to a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and the α value of the pixel to be projected is shifted before the shift. a third projection unit that generates an image obtained by projecting the image after the shift by the second shift unit onto the plane by lowering the α value.
Further, the first shifting means shifts the position of the image generated by the first projecting means to the other side of the plane and a predetermined amount in the normal direction of the surface on the other side of the plane. In some cases, the second projection unit, the second shift unit, and the third projection unit perform processing.
An image processing apparatus, wherein each image projected on the plane by the first projecting unit, the second projecting unit, and the third projecting unit is superimposed and drawn.
仮想空間におけるオブジェクトと視点とが、所定の平面に対して同じ側に位置し、前記視点の視線方向を前記平面に向けた場合に、前記平面上に見える、前記平面に写った前記オブジェクトの画像を生成する画像処理方法であって、
前記平面に対して前記オブジェクトの位置姿勢と対照となる位置姿勢に、前記オブジェクトを配置した場合に、前記オブジェクトを構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影することにより、前記オブジェクトを前記平面に投影した第1の投影画像を生成する第1の投影工程と、
前記第1の投影工程で生成した画像の位置を前記平面の一方の側に、且つ前記平面の当該一方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる第1のシフト工程と、
前記第1のシフト工程によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値を下げることにより、前記第1のシフト工程によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第2の投影工程と、
前記第2の投影工程による処理後、従前にシフトした画像の位置を更に、従前のシフト方向に所定量だけシフトさせる第2のシフト工程と、
前記第2のシフト工程によるシフト後の画像を構成する画素を、当該画素と前記視点の位置とを通る直線が前記平面と交差する位置に投影すると共に、投影する画素のα値をシフト前のα値よりも下げることにより、前記第2のシフト工程によるシフト後の画像を前記平面に投影した画像を生成する第3の投影工程と、
更に、前記第1のシフト工程で、前記第1の投影工程で生成した画像の位置を前記平面の他方の側に、且つ前記平面の当該他方の側の面の法線方向に所定量シフトさせる場合についても、前記第2の投影工程、前記第2のシフト工程、前記第3の投影工程による処理を行い、
前記第1の投影工程、前記第2の投影工程、前記第3の投影工程で前記平面上に投影した各画像は夫々重畳されて描画されることを特徴とする画像処理方法。
An image of the object on the plane that is visible on the plane when the object and the viewpoint in the virtual space are located on the same side with respect to a predetermined plane and the viewing direction of the viewpoint is directed to the plane An image processing method for generating
When the object is arranged at a position and orientation that is in contrast to the position and orientation of the object with respect to the plane, a straight line passing through the pixel and the viewpoint position intersects the pixel constituting the object with the plane. A first projection step of generating a first projection image by projecting the object onto the plane by projecting to a position to be
A first shift step of shifting the position of the image generated in the first projection step by a predetermined amount to one side of the plane and in the normal direction of the surface of the one side of the plane;
By projecting the pixels constituting the image after the shift in the first shift step to a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and lowering the α value of the projected pixel A second projecting step for generating an image obtained by projecting the image after the shifting by the first shifting step onto the plane;
A second shift step of further shifting the position of the previously shifted image after the processing by the second projection step by a predetermined amount in the previous shift direction;
The pixels constituting the image after the shift in the second shift step are projected at a position where a straight line passing through the pixel and the position of the viewpoint intersects the plane, and the α value of the pixel to be projected is shifted before the shift. a third projecting step for generating an image obtained by projecting the image after the shifting by the second shifting step onto the plane by lowering the α value,
Further, in the first shifting step, the position of the image generated in the first projecting step is shifted by a predetermined amount to the other side of the plane and in the normal direction of the other side of the plane. In some cases, the second projection process, the second shift process, and the third projection process are performed.
An image processing method, wherein each image projected on the plane in the first projecting step, the second projecting step, and the third projecting step is drawn in a superimposed manner.
前記第1の投影工程、前記第2の投影工程、前記第3の投影工程が前記平面上に投影した画像を構成する画素間を補間する補間工程を更に備えることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。 3. The method according to claim 2, further comprising an interpolation step of interpolating between pixels constituting an image projected on the plane by the first projection step, the second projection step, and the third projection step. The image processing method as described. 前記第1のシフト工程で、前記第1の投影工程で生成した画像の位置を前記平面について前記視点の位置と同じ側にシフトさせる場合に、
前記第2のシフト工程では、シフト後の画像の前記平面からの垂直高さが、前記平面から前記視点の位置までの垂直高さを超えない範囲でシフト処理を行うことを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。
In the first shift step, when shifting the position of the image generated in the first projection step to the same side as the position of the viewpoint with respect to the plane,
The shift process is performed in the second shift step so that a vertical height of the image after the shift from the plane does not exceed a vertical height from the plane to the position of the viewpoint. 3. The image processing method according to 2.
前記第2のシフト工程、及び前記第3の投影工程による処理は所定回数繰り返し行うことを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 2, wherein the processing by the second shift step and the third projection step is repeated a predetermined number of times. 前記オブジェクトは、前記仮想空間における3次元形状を有するオブジェクトであることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 2, wherein the object is an object having a three-dimensional shape in the virtual space. 前記オブジェクトは、前記仮想空間において、2次元平面に描画された一枚の画像であることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 2, wherein the object is a single image drawn on a two-dimensional plane in the virtual space. コンピュータに請求項2乃至7の何れか1項に記載の画像処理方法を実行させることを特徴とするプログラム。 A program that causes a computer to execute the image processing method according to any one of claims 2 to 7.
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